Una contribución a la reconfigurabilidad en instrumentación inteligente basada en sensores y dispositivos programables

Resumen

En esta tesis se aborda la configurabilidad de instrumentos inteligentes haciendo uso de dispositivos programables comerciales y sensores. Para ello se ha perseguido la implementación de rutinas y algoritmos especiales de tratamiento sobre plataformas con el menor número de componentes, tarea que supone un reto cuando se proyectan sobre integrados programables de recursos modestos (especialmente memoria y velocidad de procesado), pero que aportan a cambio una simplificación frente a sistemas computacionalmente más complejos en términos de optimización de tamaño, coste y consumo energético. A la par, a través de las ofertas puestas en el mercado por los principales fabricantes de este tipo de semiconductores, se ha explorado una franj a importante de integrados susceptibles de soportar las implementaciones propuestas. Partiendo de las aportaciones de distintos autores, un análisis demuestra una fuerte disparidad conceptual del término inteligente cuando se aplica a los sensores. En consecuencia, se han perfilado un conjunto de tareas y procedimientos fundamentales para conseguir al menos realizaciones físicas con capacidad de clasificación y, con cierta limitación, la toma de decisiones. Por ello, este tipo de resultados nos invita a la apelación de sensores hábiles o eficientes, para evitar el término de inteligentes en su significado más amplio. Además, a lo largo del trabajo se ha argumentado que gran parte de este conjunto de tareas derivadas del procesado de señal e imagen así como de la inteligencia artificial, pueden trasladarse, con restricciones obvias, a bajo nivel de programación, lo que permite que sean ejecutadas incluso en dispositivos programables de recursos limitados. Como consecuencia inmediata de la similitud entre distintos lenguajes de programación así como por la proliferación de compiladores de C, también se propone la sistematización de la programación de dichos algoritmos para facilitar la implementación fisica de este tipo de sensores en distintas plataformas. Esto ha llevado a la construcción de una herramienta software de asistencia (cuyo germen crecerá al completarse en sucesivas ediciones) que conduce a la generación automática de código para implementar procedimientos propios de la clasificación de patrones o del softcomputing.