Tras el éxito de Candelair, los clientes empezaron a pedir más variedad en las formas y los tamaños de las velas. Su diseño estrecho y cónico funcionaba bien en determinadas aplicaciones, pero no se adaptaba a todas las velas ni a todos los objetos de atrezo. Esos comentarios nos plantearon un nuevo reto: ¿podíamos crear un módulo compacto, controlado por radio, que los clientes pudieran colocar dentro de la vela de cera que prefirieran? El resultado es un módulo para velas más corto y algo más ancho, desarrollado en torno a las necesidades prácticas de quienes lo utilizan. Más libertad en la forma y el tamaño En lugar de obligar a los clientes a ajustarse a un diseño de vela fijo, quisimos darles más libertad sobre el aspecto final. La idea es sencilla: elija una vela de cera lo bastante grande para alojar el módulo, practique un orificio de 20 mm en la parte superior hasta la profundidad necesaria e introduzca la unidad. El módulo aporta la luz y el control por radio, mientras que la vela de cera que lo rodea aporta la forma, el tamaño y el acabado. Esto abre más posibilidades para incorporar luz de vela controlada en objetos de atrezo y diseños. Recargable de serie Los comentarios sobre Candelair también mostraron una preferencia creciente por la alimentación recargable, así que desarrollamos el nuevo módulo con una batería recargable integrada. Tras estudiar varias opciones de carga, elegimos USB-C para este producto. Es un conector muy extendido y permite a los clientes cargar sus velas con equipos de carga fáciles de conseguir. En aplicaciones que requieren tiempos de funcionamiento más largos, el módulo también puede permanecer conectado a una batería externa (power bank) durante el uso, de modo que funcione mientras esta pueda suministrar energía. Controles prácticos, fruto de la experiencia Al ser el cuerpo más ancho, hubo espacio para incorporar botones mecánicos que encienden y apagan el dispositivo, establecen su dirección y lo desconectan de una red de radio. Elegir interruptores mecánicos fue una respuesta directa a los cambios en la fabricación de objetos de atrezo. A medida que los creadores de atrezo utilizan cada vez más imanes para sujetar los componentes, los sensores magnéticos pueden provocar interacciones no deseadas. Los botones físicos ayudan a evitar ese conflicto. Es una decisión de diseño pequeña, pero refleja hasta qué punto el proceso de desarrollo sigue de cerca la experiencia de nuestros clientes. Luz de vela, con espacio para el color Los clientes también preguntaron si la llama podía producir otros colores, o si se podía mezclar color para ajustar el tono de la luz de vela. Para lograrlo, colaboramos con proveedores para desarrollar un LED personalizado que combina canales rojo, verde y azul con un canal de blanco cálido de 1800 K dedicado. Ese canal de blanco cálido dedicado es importante. Mezclar luz RGB para reproducir la luz de una vela puede dificultar la obtención del tono deseado. Partir de una fuente de blanco cálido diseñada para tener aspecto de vela nos da una base mejor. Los canales RGB pueden utilizarse después para modificar ese calor o para cambiar por completo el color de la llama, lo que abre desde ajustes sutiles hasta coloridas «velas de discoteca». Candelair RGBW en funcionamiento Cómo se une todo en el Candelair RGBW Además de la electrónica, desarrollamos una carcasa de plástico personalizada de dos piezas y exploramos distintas formas de unirlas para lograr una unidad ordenada y compacta. Cada parte del diseño ha estado guiada por una pregunta práctica: ¿cómo podemos facilitar la incorporación de la luz de vela controlada por radio a lo que nuestros clientes quieren crear? Desde la alimentación recargable y los controles físicos hasta la mezcla de color personalizada y un formato sencillo de insertar, este nuevo módulo recoge lo que hemos aprendido con Candelair y lo convierte en una versión más adaptable.

A veces, un producto existente se acerca mucho a lo que necesita un cliente, pero hacen falta algunos cambios de diseño para que encaje en su proyecto. Una solicitud reciente sobre nuestro LV5 Femto es un buen ejemplo. El cliente necesitaba una versión de seis canales del controlador, con conectividad DMX por cable e interruptores mecánicos en lugar de los sensores magnéticos que solemos utilizar para mantener compactos nuestros controladores. Tres cambios para cumplir el encargo Para este proyecto, adaptamos el diseño del LV5 Femto para incluir: Seis canales, añadiendo un canal adicional al diseño existente. DMX por cable, que proporciona la conectividad que el cliente necesitaba. Interruptores mecánicos, que sustituyen a los sensores magnéticos para adaptarse al entorno en el que se utilizaría el controlador. Cada cambio respondía a una parte concreta de las necesidades del cliente, desde el número de canales y la conectividad hasta la forma de manejar el controlador. Adaptar el LV5 Femto a las necesidades de un cliente Partimos del diseño existente del LV5 Femto de nuestra biblioteca de diseños y realizamos las modificaciones necesarias para el proyecto. Esta es una parte importante de nuestra forma de trabajar. Nuestros productos existentes son un punto de partida, y podemos desarrollarlos más cuando un cliente necesita una configuración distinta. En este caso, eso significó reunir un canal adicional, DMX por cable e interruptores mecánicos en una versión del LV5 Femto adaptada a los requisitos del cliente. Si su proyecto necesita una variante de alguno de nuestros controladores, póngase en contacto con nosotros para comentar lo que tiene en mente. A continuación se muestra el LV5 Femto.

Un poco de apoyo práctico puede despertar mucho entusiasmo. Nos hizo mucha ilusión donar soldadores y kits de linterna a la sección Scout del 7.º de Farnborough, para que los Scouts pudieran probar la soldadura y fabricar algo que llevarse a casa. Los responsables compartieron unos comentarios muy agradables tras la sesión: los 22 Scouts que asistieron consiguieron su insignia de electrónica. Disfrutaron practicando con la soldadura y se alegraron de llevarse su propia linterna. Los responsables del grupo nos enviaron su agradecimiento: «Gracias de nuevo, de parte de todos los responsables de la sección Scout del 7.º de Farnborough, por donar los soldadores y los kits de linterna.» Es maravilloso saber que el material contribuyó al éxito de la sesión. Felicidades a los 22 Scouts por conseguir sus insignias, y gracias a los responsables por compartir los resultados y por brindar al grupo la oportunidad de aprender nuevas habilidades. Estamos orgullosos de haber puesto nuestro granito de arena en su logro.

Suministro de energía de precisión, monitorización de temperatura y adquisición de datos de bajo consumo Se acercaron a EMP Designs para desarrollar la electrónica de un dispositivo de medición portátil que requería un control extremadamente preciso tanto del suministro de energía como de la medición de temperatura. La aplicación se basaba en un pequeño elemento calefactor alimentado con una cantidad de energía eléctrica cuidadosamente controlada. Una vez calentado, el sistema debía monitorizar con exactitud cómo evolucionaba la temperatura con el tiempo. Los datos de decaimiento de la temperatura podían entonces pasarse a los algoritmos propios del cliente, que les permitían interpretar las características del material analizado. Aunque el principio parece sencillo, lograr la precisión requerida en un dispositivo compacto y alimentado por batería planteaba varios retos de ingeniería importantes. Controlar con precisión la energía El primer reto fue controlar el elemento calefactor. En lugar de aplicar potencia durante un tiempo fijo, el dispositivo tenía que entregar al calentador una cantidad de energía controlada con gran exactitud. Pequeñas variaciones de corriente, tensión o temporización podían afectar a la temperatura inicial y, por tanto, influir en la medición posterior. Por ello desarrollamos una electrónica capaz de controlar el ciclo de calentamiento de forma precisa y repetible, garantizando que cada medición partiera de una aportación de energía conocida y controlada. Medir el decaimiento de la temperatura Una vez terminado el ciclo de calentamiento, la siguiente etapa consistía en monitorizar la temperatura mientras descendía de forma natural. El sistema tenía que captar este cambio con suficiente exactitud y a intervalos de medición ajustables, produciendo un perfil de temperatura detallado a lo largo del tiempo. Estos datos podían procesarse después en un formato adecuado para el software de análisis y los algoritmos propios del cliente. En la práctica, la electrónica debía realizar extremadamente bien dos tareas muy distintas: entregar una ráfaga de energía controlada con precisión y, a continuación, convertirse de inmediato en un sistema de medición de alta exactitud. Equilibrar ambos requisitos en un único diseño compacto fue una parte importante del trabajo de desarrollo. Diseñado para funcionar a largo plazo con batería El dispositivo también debía funcionar de forma remota durante periodos prolongados. En algunas aplicaciones, las mediciones podían tomarse durante semanas o incluso meses, por lo que el consumo de energía era una parte fundamental del diseño. No bastaba con optimizar la electrónica mientras estaba activa. También teníamos que minimizar la energía consumida entre mediciones. Por eso se dedicó un esfuerzo considerable a: reducir el consumo en estado de reposo gestionar los distintos modos de funcionamiento del sistema optimizar cuándo se alimentaba cada circuito mantener la precisión de la medición reduciendo al mismo tiempo el consumo de energía gestionar de forma eficiente el almacenamiento de datos y las comunicaciones El objetivo era que el dispositivo pudiera realizar numerosos ciclos de medición durante mucho tiempo sin necesidad de cargar o cambiar la batería con frecuencia. Transferencia inalámbrica de datos de bajo consumo El sistema puede almacenar los datos de medición internamente, pero también se requería poder transferir la información recogida a un ordenador. La comunicación inalámbrica puede ser uno de los mayores consumidores de energía en un producto a batería, por lo que estudiamos cómo utilizar métodos de comunicación Wi-Fi más recientes reduciendo al mínimo el tiempo que el sistema de radio debía permanecer activo. Controlando con cuidado cuándo se activaban las comunicaciones, fue posible transferir los datos manteniendo bajo el consumo total de energía del dispositivo. Convertir un requisito experimental en electrónica portátil El resultado fue una plataforma electrónica compacta capaz de combinar: suministro de energía altamente controlado medición precisa de la temperatura periodos de muestreo ajustables registro de datos a largo plazo almacenamiento interno de datos transferencia inalámbrica a un ordenador bajo consumo en reposo funcionamiento prolongado con batería El proyecto requirió desarrollo en medición analógica, control de potencia de precisión, firmware embebido, gestión de energía, adquisición de datos y comunicaciones inalámbricas. Es un buen ejemplo del tipo de trabajo que realizamos en EMP Designs: tomar un requisito de medición especializado y desarrollar la electrónica y los sistemas embebidos necesarios para convertirlo en un dispositivo portátil práctico. Diseño electrónico a medida Si tiene una aplicación que requiere sensores poco habituales, medición de precisión, adquisición de datos o electrónica embebida de bajo consumo, EMP Designs puede desarrollar la electrónica, el firmware y el hardware necesarios para convertir la idea en un sistema funcional. Cuando la tecnología que necesita no existe, la construimos.

A veces un proyecto no consiste en reinventar la tecnología de sensado en sí. El reto está en encontrar una forma completamente nueva de que esa tecnología se comunique con el resto del sistema. EMP Designs ya había desarrollado anteriormente para HR Wallingford módulos de sensado que miden los cambios en el nivel del agua, incluida la altura de las olas. El principio de sensado era conocido y las versiones anteriores del módulo habían utilizado EtherCAT para comunicarse con el sistema de control industrial. Sin embargo, para este último proyecto, HR Wallingford nos pidió desarrollar una nueva versión capaz de comunicarse mediante IO-Link. Para EMP, eso significaba trabajar con un sistema de comunicaciones que no habíamos implementado antes. Medir cambios rápidos en el nivel del agua El módulo está diseñado para funcionar con las sondas existentes de HR Wallingford, que determinan el nivel del agua midiendo los cambios en la resistencia eléctrica. A medida que cambia el nivel del agua alrededor de la sonda, cambian en consecuencia sus características eléctricas. La electrónica procesa entonces esta información para obtener una medida del nivel del fluido. Como el sistema responde con rapidez a los cambios, puede utilizarse en aplicaciones en las que el nivel está en continuo movimiento, como la monitorización de olas, además de la medición convencional del nivel de fluidos. La parte de sensado del proyecto era un terreno que conocíamos bien. El nuevo reto era llevar esa información a una red IO-Link. Aprender un nuevo protocolo industrial Nuestros módulos anteriores se comunicaban mediante EtherCAT, así que pasar a IO-Link exigió un enfoque distinto. La primera fase del proyecto supuso una investigación considerable sobre cómo funciona el protocolo y cómo se comunica un dispositivo IO-Link con un maestro IO-Link. Estudiamos la compra de una biblioteca de software existente para gestionar la comunicación, pero la opción disponible era relativamente cara. En su lugar, decidimos desarrollar nosotros mismos el software necesario. Lo que en principio parecía un simple cambio de interfaz de comunicaciones se convirtió en un proyecto de desarrollo de firmware mucho más sustancial. Desarrollo de nuestro propio software IO-Link Gran parte del desarrollo consistió en estudiar la documentación técnica correspondiente y construir el software de comunicaciones que necesitaba nuestro dispositivo. La conexión IO-Link suministra alimentación al sensor, mientras que una línea de comunicación conmutada se utiliza para intercambiar información entre el dispositivo y el maestro IO-Link. Desarrollar el software significó comparar una y otra vez el comportamiento de nuestra implementación con la documentación técnica, analizar las señales eléctricas y examinar los datos transmitidos en ambas direcciones. En cada etapa tuvimos que comprobar que los datos correctos se empaquetaban, se transmitían y se interpretaban como se esperaba. Fue un proceso de desarrollar, probar, analizar y refinar la comunicación hasta que el dispositivo se comportó correctamente en la red. Mucho más que enviar una medición Uno de los aspectos más interesantes de IO-Link es que el dispositivo no se limita a transmitir un valor de nivel de fluido. Cuando el módulo terminado se conecta a un maestro IO-Link, el maestro puede explorar la red e identificar el dispositivo. Así se puede recuperar la información asociada a ese sensor concreto, de modo que el sistema sepa qué se ha conectado. Para nuestro equipo de desarrollo, ver cómo un hardware completamente nuevo era detectado y se comunicaba correctamente tras haber desarrollado nosotros mismos la implementación del protocolo fue un hito especialmente satisfactorio. Un nuevo módulo de sensor compacto El resultado es un módulo de sensor muy pequeño que toma la medición de nivel de fluido ya consolidada y pone esos datos a disposición a través de una red IO-Link. Aunque la electrónica terminada es compacta, detrás de ella hay una cantidad considerable de desarrollo. El proyecto combinó: Electrónica de sensado de nivel de fluido Procesamiento de señal Comunicaciones IO-Link Desarrollo de firmware embebido Integración en redes industriales Análisis y depuración de protocolos Identificación y configuración del dispositivo En el momento de escribir esto, el nuevo módulo ha llegado a la fase de pruebas del cliente. Ampliar una tecnología probada Este proyecto es un buen ejemplo del trabajo que realizamos habitualmente en EMP Designs. La tecnología de sensado original ya estaba probada. El reto era tomar esa tecnología y adaptarla para que funcionara en un entorno de control industrial diferente. En lugar de limitarnos a los sistemas de comunicaciones que habíamos usado antes, investigamos un nuevo protocolo, desarrollamos el firmware necesario y produjimos un hardware compacto capaz de integrar la tecnología de medición existente en un sistema IO-Link. A veces el diseño electrónico a medida no consiste en empezar de cero. Consiste en tomar algo que ya funciona y darle una forma completamente nueva de comunicarse.

Esta mañana recibimos en EMP Designs a un grupo de estudiantes de GCSE de The Wavell School, en una visita que apoya su cualificación de Sistemas y Control. La visita fue una oportunidad para conectar sus estudios en el aula con el trabajo de una empresa de diseño electrónico y para presentar las capacidades que aportamos a los proyectos de nuestros clientes. Nos encanta compartir lo que hacemos. El diseño electrónico combina creatividad, resolución de problemas y conocimiento técnico, y visitas como esta ayudan a los estudiantes a ver hasta dónde pueden llevarles esas habilidades. Invertir en la próxima generación es importante para nosotros. Al abrir nuestras puertas a los jóvenes, esperamos fomentar su curiosidad, despertar su interés por la ingeniería e inspirar a los futuros diseñadores de electrónica. Gracias a los estudiantes y al personal de The Wavell School por acompañarnos esta mañana. ¡Esperamos que la visita apoye vuestros estudios y os dé mucha inspiración para el futuro!

La detección de cruce por cero es una técnica consolidada en el control de la red de corriente alterna. En una forma de onda de CA sinusoidal convencional, la tensión pasa por cero dos veces en cada ciclo. Ese punto de cruce por cero puede utilizarse como referencia de temporización, permitiendo que un regulador o controlador determine con precisión cuándo debe conectarse o desconectarse una carga dentro de la forma de onda. En un sistema eléctrico ideal, esa referencia de temporización es simple y predecible. En un plató de cine, sin embargo, la forma de onda de la red no siempre es ideal. Cuando la forma de onda de la red deja de parecer una senoidal Los grandes platós de cine y televisión pueden requerir sistemas temporales de distribución eléctrica considerables, con largos tendidos de cable que alimentan equipos de iluminación de alta potencia. Esos cables introducen su propia resistencia e inductancia y, cuando las cargas de alta potencia se controlan mediante regulación por control de fase, la forma de onda eléctrica puede distorsionarse de manera significativa. Con potencias relativamente bajas, esa perturbación quizá no cause un problema importante. Pero al controlar cargas de iluminación de 20 kW o 24 kW, el efecto resulta mucho más notorio. En lugar de ver una senoidal limpia con un punto de cruce por cero evidente, el controlador puede ver una forma de onda con perturbaciones e irregularidades adicionales. Para un regulador que depende del cruce por cero como referencia de temporización, esto supone un problema. El reto añadido de la alimentación trifásica La forma de alimentar los grandes platós también ha cambiado. Históricamente, las cargas de iluminación individuales podían alimentarse mediante cables monofásicos independientes. Cada vez más, la energía se distribuye mediante sistemas trifásicos. En una instalación trifásica, las fases comparten un conductor neutro. Esto cobra importancia cuando se conectan cargas monofásicas muy grandes a una de esas fases. Por ejemplo, una luz de alta potencia en la fase uno puede hacer circular una corriente considerable por el neutro compartido. La perturbación resultante puede verse entonces al monitorizar la forma de onda de las fases dos y tres. Por tanto, el problema no es necesariamente que las otras fases activas se hayan vuelto inestables. La perturbación puede introducirse a través del neutro compartido. Falsos eventos de cruce por cero Desde el punto de vista de un detector de cruce por cero convencional, estas perturbaciones pueden ser problemáticas. Un controlador puede ver transiciones adicionales en puntos asociados con las otras fases del sistema trifásico. Pueden producirse perturbaciones en torno a las posiciones de 120 y 240 grados del ciclo eléctrico y, según las condiciones de carga, pueden empezar a parecerse a un verdadero cruce por cero. Si el controlador interpreta una de estas perturbaciones como el verdadero punto de cruce por cero, toda su referencia de temporización puede desplazarse. En la regulación por control de fase, esto puede producir un comportamiento impredecible, porque el controlador basa ahora sus cálculos de conmutación en un punto equivocado de la forma de onda. El reto es aún mayor porque la perturbación no es necesariamente constante. A medida que cambian los niveles de regulación en distintos canales, la forma de onda y la perturbación en el neutro cambian con ellos. Eso significa que una solución no puede calibrarse una sola vez para un conjunto concreto de condiciones. Desarrollo de un detector de cruce por cero más robusto En EMP Designs hemos investigado un enfoque diferente de la detección de cruce por cero, pensado específicamente para estas condiciones de red distorsionada. La respuesta obvia podría parecer el filtrado. Por desgracia, colocar simplemente un filtro convencional sobre una forma de onda de CA no es necesariamente adecuado cuando lo que se quiere medir es precisamente la temporización de esa forma de onda. Un exceso de filtrado puede desplazar o distorsionar la información de temporización que se intenta detectar. Por ello, el trabajo de desarrollo se ha centrado en crear un método capaz de rechazar las perturbaciones importantes introducidas a través de las otras fases y del neutro compartido, manteniendo al mismo tiempo una referencia precisa del verdadero punto de cruce por cero. En esencia, el sistema debe distinguir entre un verdadero paso por cero y una perturbación eléctrica que ocurre lo bastante cerca de cero como para confundir a un detector convencional. Por qué es importante en el control de iluminación profesional En la mayoría de los equipos eléctricos de uso cotidiano, una distorsión de la forma de onda de este tipo puede no llegar a ser visible para el usuario. El control de iluminación profesional es diferente. Cuando un controlador utiliza fracciones de la forma de onda de CA para controlar cargas grandes, la precisión de la temporización pasa a ser fundamental para el funcionamiento del sistema. Si la referencia de cruce por cero deja de ser fiable, el comportamiento del regulador también deja de serlo. La tecnología que estamos desarrollando pretende hacer esa referencia mucho más robusta en los entornos eléctricamente exigentes de los platós de cine y televisión, en particular cuando intervienen grandes cargas controladas por fase y una distribución temporal de energía trifásica. Es otro ejemplo de un problema que solo se hace realmente evidente cuando el equipo sale de un entorno ideal de laboratorio y se usa en las condiciones reales para las que fue diseñado. En EMP Designs, esos son a menudo los problemas que nos parecen más interesantes de resolver.

Crear una ilusión convincente tiene tanto de ingeniería como de lo que ve el público. Para este proyecto, a EMP Designs se le pidió adaptar una gran vitrina de exposición existente con un sistema de control de movimiento totalmente automatizado. El objetivo era crear una secuencia en la que un objeto pudiera aparecer aparentemente dentro de la vitrina sin que el público viera cómo había llegado hasta allí. La vitrina ya existía, así que nuestro reto fue diseñar e integrar los mecanismos, la electrónica y el sistema de control alrededor de la estructura existente, manteniéndolo todo oculto a la vista. Creando la ilusión Desde el punto de vista del público, la secuencia es deliberadamente sencilla. Las puertas frontales se abren y muestran una vitrina vacía. Se cierran de nuevo y, poco después, se vuelven a abrir para revelar una manzana en su interior. Entre bastidores, sin embargo, ocurre mucho más. Unas puertas ocultas en la parte trasera de la vitrina se abren antes de que un mecanismo motorizado coloque una manzana en su posición. Las puertas traseras se cierran de nuevo antes de que se vuelvan a abrir las puertas principales. Una segunda posición puede presentar una manzana con un mordisco, lo que permite al sistema crear una etapa más de la ilusión. Las puertas traseras están integradas con cuidado en la vitrina para que, cuando están cerradas, parezcan simplemente parte del fondo de la estructura. Control de movimiento automatizado a medida EMP diseñó y fabricó el sistema de control responsable de coordinar toda la secuencia. La instalación incorpora: Cuatro actuadores eléctricos que controlan las puertas y los mecanismos de la vitrina Dos mecanismos lineales accionados por motores paso a paso para posicionar los objetos Un controlador doble de motores paso a paso Salidas de actuadores controladas por relés Sensores de posición y de referencia (homing) Sensores magnéticos para confirmar la posición de las puertas Un circuito de seguridad dedicado Capacidad de parada de emergencia Conexiones externas para dispositivos adicionales de parada de emergencia Activación remota y comunicación del estado del sistema Finalmente se incorporaron al sistema nueve canales de relé: ocho controlan el sentido de giro de los cuatro actuadores y uno más forma parte de la arquitectura de control de seguridad. Saber dónde está cada cosa Con varios mecanismos en movimiento dentro de la misma vitrina, la secuenciación era especialmente importante. Unos sensores magnéticos confirman que las puertas traseras ocultas están completamente abiertas antes de permitir que se mueva cualquiera de los mecanismos de los objetos. Así se evita que un mecanismo intente desplazarse mientras una puerta sigue en su trayectoria. Las guías motorizadas también incorporan sensores de referencia. Cuando el sistema se enciende, el software de control establece la posición de los mecanismos mediante una secuencia de referenciado (homing). Esto significa que la instalación puede recuperar sus posiciones conocidas incluso si se ha apagado con uno de los mecanismos a mitad de recorrido. Diseñado para una atracción pública Como la instalación forma parte de una atracción para visitantes, la arquitectura de control incorpora también un circuito de seguridad dedicado y un sistema de parada de emergencia. Se previó la posibilidad de conectar al sistema dispositivos externos adicionales de parada de emergencia, de modo que la instalación final pueda integrarse con los requisitos de seguridad generales del operador. Así, el operador puede detener el mecanismo de forma independiente de la secuencia normal de control del espectáculo si es necesario. Integración con el control del espectáculo La vitrina no funciona como una pieza de exposición independiente. Como otros sistemas automatizados que EMP Designs ha desarrollado para atracciones de visitantes, el controlador se comunica con el sistema técnico central de la atracción mediante mensajes de red UDP. El sistema externo de control del espectáculo puede enviar una orden para iniciar la secuencia, mientras que el controlador de EMP puede devolver información sobre el estado de funcionamiento actual. Esto permite sincronizar los efectos mecánicos con el resto de la experiencia, en lugar de depender de que un operador active manualmente cada movimiento. Diseñar en función de la instalación Uno de los retos menos evidentes apareció cuando se concretaron los requisitos de la instalación final. El armario de control se colocó al otro lado de una pared respecto a la vitrina. Para poder instalar el equipo, cada cable necesitaba por tanto un conector en línea, de modo que el cableado pudiera pasar a través de la pared y volver a conectarse después. Es un buen ejemplo de por qué las consideraciones prácticas de instalación pueden ser tan importantes como la electrónica y el software al desarrollar sistemas a medida para atracciones y exposiciones. Cuando la ingeniería forma parte de la ilusión Técnicamente, ninguno de los movimientos individuales es especialmente inusual. El reto está en coordinarlos con tanta precisión que el público nunca note la ingeniería que trabaja entre bastidores. Las puertas deben llegar a sus posiciones correctas antes de que otros mecanismos puedan moverse, los objetos deben llegar exactamente donde se espera y cada movimiento tiene que producirse en el orden correcto. El resultado es un efecto que, desde el punto de vista del público, parece notablemente sencillo: Una vitrina vacía se cierra. Unos instantes después se abre. Y algo ha aparecido, aparentemente, de la nada. Así es exactamente como debe funcionar una buena ingeniería de control de espectáculos: la tecnología desaparece y solo queda el efecto.

Los relojes son uno de esos objetos de atrezo que parecen sencillos hasta que una producción necesita realmente controlarlos. En cine y televisión, un reloj puede tener que mostrar exactamente la misma hora a lo largo de varias tomas. En teatro, la hora que se muestra puede tener que cambiar entre escenas o incluso durante la función. Para un efecto de time-lapse, las agujas pueden tener que moverse mucho más rápido que en un reloj convencional, pero de forma controlada y repetible. A lo largo de los años nos han pedido crear diversos sistemas de control de relojes a medida para producciones. Esa experiencia nos llevó a plantearnos una pregunta bastante obvia: ¿Podríamos crear un controlador compacto diseñado específicamente para que controlar relojes en un plató sea mucho más fácil? El resultado es Clock Con. Un reloj que hace lo que la producción necesita Clock Con se ha diseñado específicamente para cine, televisión, teatro y producciones en directo. En lugar de limitarse a mover un mecanismo de reloj convencional, el sistema ofrece control independiente de las agujas de las horas y de los minutos. Esto significa que el reloj puede funcionar con normalidad en tiempo real, pero también puede recibir la orden de moverse a una hora completamente distinta cuando la producción lo requiera. Por ejemplo, un reloj podría marcar las 10:15 durante una escena y recibir después la orden remota de pasar a las 4:30 para la siguiente. Una vez que llega a la nueva posición, puede: quedarse fijo en esa hora; o volver a funcionar con normalidad desde la hora recién seleccionada. En rodajes donde la continuidad es crítica, esto permite reproducir con exactitud la misma posición del reloj en tomas repetidas. Guarde las horas que necesite Las producciones suelen saber de antemano qué posiciones del reloj van a necesitar. Clock Con puede almacenar horas predefinidas para recuperarlas cuando haga falta. En lugar de que alguien tenga que reajustar físicamente un reloj entre tomas o escenas, basta con seleccionar la hora necesaria y el controlador mueve las agujas a su posición. Esto puede ser especialmente útil cuando el reloj es de difícil acceso, está integrado en la escenografía o está colocado en un lugar donde, de otro modo, haría falta que el equipo interviniera entre tomas. Haga que el tiempo avance más rápido También hay ocasiones en las que el reloj debe convertirse en parte del propio efecto. Clock Con puede crear efectos de tiempo acelerado, moviendo las agujas más rápido que el tiempo real con un movimiento controlado. Esto ofrece a las producciones otra opción para mostrar el paso del tiempo sin necesidad de un efecto mecánico aparte ni de manipular el reloj a mano. Contrólelo desde un navegador web No queríamos que Clock Con requiriera un software de control especializado solo para cambiar la hora. Por eso el controlador incluye su propia interfaz web. Desde ahí, el operador puede acceder a las posiciones guardadas y a las funciones del reloj localmente, con un dispositivo conectado adecuado. Para un montaje de atrezo sencillo, puede que ese sea todo el control necesario. Pero para las producciones que ya usan DMX, queríamos que el reloj también pasara a formar parte del sistema de control general. Control Radio DMX Clock Con también puede recibir comandos Radio DMX. Eso significa que las horas guardadas y los movimientos del reloj pueden activarse junto con la iluminación, los efectos prácticos y otras señales de la producción. Es decir, en lugar de tratar el reloj como un objeto aislado que alguien debe reajustar manualmente, puede pasar a ser un dispositivo controlable más dentro de la producción. Una sola señal podría cambiar la iluminación, activar un efecto práctico y poner el reloj en la posición correcta al mismo tiempo. Diseñado para desaparecer tras el reloj Uno de los retos de cualquier electrónica de atrezo es hacer que todo quepa en el espacio disponible. Por eso, en lugar de diseñar un controlador externo grande, hemos desarrollado Clock Con alrededor del propio mecanismo del reloj. La electrónica compacta se sitúa justo detrás de la esfera, de modo que el sistema de control desaparece dentro del objeto. También está diseñado para funcionar con una batería externa USB estándar. Eso significa que todo el reloj puede ser completamente autónomo, sin cable de alimentación ni de control saliendo del objeto. La capacidad de la batería externa puede elegirse sencillamente según la autonomía necesaria y el espacio disponible dentro del reloj o del elemento escenográfico. Relojes de atrezo repetibles Como ocurre con muchos productos de EMP, Clock Con nace de ver repetirse el mismo problema de producción una y otra vez. Un reloj convencional está diseñado para dar la hora. Un reloj de producción puede necesitar: mostrar la misma hora repetidamente por continuidad, saltar al instante entre las horas de distintas escenas, permanecer detenido, seguir funcionando desde una nueva posición seleccionada, ir más rápido que el tiempo real o responder de forma remota como parte de una señal más amplia. Clock Con es nuestro intento de reunir todos esos requisitos en un único sistema compacto. Sus principales capacidades incluyen control independiente de las agujas de horas y minutos, funcionamiento en tiempo real, ajuste remoto de la hora, posiciones guardadas, función de mantenimiento de posición, movimiento acelerado, control web, Radio DMX y funcionamiento con una batería externa USB estándar. ¿Podría Clock Con ayudar en su próxima producción? Estamos desarrollando Clock Con específicamente en torno a los requisitos que vemos en cine, televisión, teatro, eventos en directo y aplicaciones de atrezo. Si trabaja en una producción que requiere relojes controlables, o se ha encontrado con un problema relacionado con relojes que no se trata aquí, nos encantaría saberlo. Póngase en contacto con EMP Designs y cuéntenos qué necesita que haga su reloj.

Las linternas son una imagen familiar en el cine de aventuras, bélico y de acción. Los actores pueden usarlas para explorar un lugar oscuro, registrar una zona o servir como fuente de luz aparente dentro de una escena. Aunque una linterna pueda parecer un objeto de atrezo sencillo, lograr que funcione de forma fiable ante la cámara puede ser sorprendentemente difícil. En EMP Designs nos piden con frecuencia modificar o crear linternas que conserven el aspecto elegido por la producción y ofrezcan el color, el brillo y el control que necesitan los equipos de iluminación y de cámara. Por qué las linternas estándar pueden dar problemas ante la cámara Las producciones suelen elegir una linterna existente porque tiene la forma, el estilo de época o el aspecto visual adecuados para el personaje y la escena. Sin embargo, la electrónica de una linterna comercial rara vez está pensada para el rodaje profesional. Uno de los problemas más comunes es el parpadeo. Muchas linternas LED controlan el brillo encendiendo y apagando el LED a gran velocidad. Esto puede ser completamente invisible para el ojo humano, pero la cámara lo detecta. Según la frecuencia de funcionamiento de la linterna, los ajustes de la cámara y la velocidad de fotogramas, el resultado puede ser parpadeo, pulsaciones o bandas de luz que se desplazan por la imagen. Esto puede hacer que un objeto de atrezo por lo demás adecuado resulte inutilizable en el plató. Conseguir el color de luz adecuado El color que produce una linterna estándar también puede no ser adecuado para el plano. El LED original puede resultar demasiado frío, demasiado azulado o simplemente no complementar el resto de la iluminación de la escena. En otras situaciones, la linterna puede necesitar reproducir el aspecto más cálido de una lámpara incandescente antigua y seguir aprovechando la eficiencia y la capacidad de control de los LED modernos. La linterna puede ser la principal fuente de iluminación del plano, sobre todo al iluminar el rostro de un actor o una zona cercana. O bien puede actuar como luz práctica visible mientras la mayor parte de la escena se ilumina con otros focos situados fuera de cámara. En cualquier caso, la linterna debe resultar convincente e integrarse de forma natural en el diseño de iluminación general de la producción. Control remoto del brillo y del encendido/apagado Otro requisito frecuente es poder controlar la linterna de forma remota. Las producciones pueden necesitar: Encender o apagar la linterna en un momento preciso de la acción. Ajustar su brillo sin tocar el objeto de atrezo. Repetir la misma señal de iluminación de forma consistente en varias tomas. Coordinar la linterna con otros efectos de iluminación de la escena. Depender de que un actor accione un pequeño interruptor físico dificulta lograr una temporización precisa. También puede crear problemas de continuidad si la linterna no se maneja exactamente igual en cada toma. El control remoto por radio da al equipo de iluminación un control mucho mayor sobre el resultado, a la vez que permite al actor usar la linterna con naturalidad como parte de su interpretación. Desarrollo de controladores de linterna a medida EMP Designs ha dedicado tiempo a desarrollar controladores electrónicos compactos específicos para aplicaciones de linternas LED. Según el LED y el diseño original de la linterna, el controlador puede funcionar con tensión constante o con corriente constante. En todos los casos, la electrónica está diseñada para ser lo bastante pequeña como para integrarse en el cuerpo de una linterna estándar o elegida por la producción. El controlador puede ofrecer: Funcionamiento del LED estable y apto para cámara. Ajuste suave del brillo. Encendido y apagado remotos. Funcionamiento por radiocontrol. Señales de iluminación repetibles. Compatibilidad con un LED y una salida de color cuidadosamente seleccionados. El objetivo es conservar el aspecto exterior de la linterna original sustituyendo o adaptando la electrónica interna para que sea adecuada para el rodaje profesional. Placas LED personalizadas y adaptaciones completas Hay varias formas de abordar un proyecto de linterna. En algunas aplicaciones diseñamos una placa LED personalizada que encaja en el cuerpo de la linterna, junto con una placa de control independiente. Esto nos permite elegir los LED, las características de color y el diseño eléctrico específicamente para la producción. En otros casos, el cliente suministra las linternas terminadas que quiere utilizar. Nosotros instalamos entonces el LED, el controlador y la electrónica de radiocontrol necesarios dentro de la carcasa existente. Este enfoque es especialmente útil cuando el aspecto de la linterna es importante. La producción puede conservar exactamente el objeto elegido por el departamento de arte o de vestuario y, al mismo tiempo, obtener el control y el rendimiento ante la cámara que necesita el equipo de iluminación. Combinar el estilo de época con el control moderno Un ejemplo es una linterna de estilo militar basada en diseños usados a principios del siglo XX. Este tipo de lámpara ha aparecido en varias producciones cinematográficas bélicas porque su forma característica encaja con la época representada. Por fuera conserva el aspecto que se espera de una lámpara militar histórica. Por dentro, sin embargo, puede equiparse con tecnología LED y de control moderna. Esta combinación permite que la linterna siga siendo visualmente adecuada para la producción y ofrezca color, brillo y funcionamiento remoto fiables en el plató. Iluminación práctica diseñada en torno a la producción Cada proyecto de linterna es ligeramente distinto. El espacio interior disponible, la disposición de la batería, el brillo requerido, el tipo de LED y la carcasa elegida pueden afectar al diseño final. Nuestro papel es desarrollar una solución en torno a esas limitaciones. Tanto si creamos un nuevo conjunto LED como si modificamos un objeto de atrezo existente, el objetivo es el mismo: producir una linterna de buen color, estable y totalmente controlable que funcione de forma fiable ante la cámara. El resultado final puede parecer por fuera una linterna convencional, antigua o militar, pero por dentro contiene una electrónica diseñada específicamente para producciones de cine y televisión. El resultado La linterna terminada tiene por fuera el aspecto del objeto de atrezo original, pero por dentro contiene una electrónica diseñada específicamente para cine y televisión. Ofrece luz apta para cámara, brillo repetible y control remoto, a la vez que permite al actor manejarla con naturalidad dentro de la escena. Cada proyecto de linterna presenta limitaciones ligeramente distintas, como el espacio interior disponible, la disposición de la batería, el tipo de LED, el brillo requerido y la carcasa elegida. Nuestro trabajo es desarrollar una solución en torno a esos requisitos. ¿Puede EMP construir una linterna radiocontrolada, lista para cámara, dentro de un objeto de atrezo existente? Sí, podemos.

En EMP Designs, muchos de los proyectos de iluminación en los que trabajamos implican control de píxeles, animación y LED controlables individualmente. Pero a veces el requisito es mucho más sencillo: Producir mucha luz de alta calidad en un espacio muy pequeño. Eso puede suponer un reto de ingeniería igualmente interesante. Panel de luz de alta potencia: 200 W de luz Mucha luz. Un formato muy plano. Para este proyecto en concreto, nos pidieron crear una fuente de luz de alta potencia dentro de una zona circular, manteniendo el conjunto lo más plano y compacto posible. No existía en el mercado un panel LED estándar adecuado para la aplicación, así que la solución fue diseñar una PCB completamente a medida en función del espacio disponible. Controlando la forma de la PCB, la posición de los LED y el diseño eléctrico, pudimos aprovechar al máximo la zona circular en lugar de intentar adaptar un producto de iluminación rectangular convencional. Alta potencia sin sacrificar la calidad de la luz La potencia era importante, pero también lo era la calidad de la luz. Trabajamos con varios fabricantes especializados de LED, incluidas empresas que producen LED de CRI excepcionalmente alto para aplicaciones en las que la reproducción del color es realmente importante. Para este proyecto seleccionamos encapsulados LED de cinco colores, de alta potencia y alto CRI. Usar varios colores de LED ofrece un control mucho mayor sobre las características de la luz blanca resultante que una fuente convencional de LED blanco de un solo color, mientras que el alto CRI ayuda a que los colores se vean naturales y precisos. 200 vatios en una PCB circular El resultado fue un conjunto de iluminación circular compacto capaz de alojar aproximadamente 200 W de potencia LED en una superficie sorprendentemente pequeña. Lograr ese tipo de densidad de potencia no consiste simplemente en colocar más LED sobre una PCB. El diseño completo debe tener en cuenta: La separación y distribución de los LED La capacidad de corriente de la PCB La gestión térmica La distribución de potencia La eficiencia de los LED La calidad del color El montaje mecánico El espacio disponible dentro del producto final Todos estos factores influyen en el diseño de la PCB. A veces la PCB es el producto Este es un buen ejemplo de por qué diseñamos nuestra propia electrónica en lugar de intentar construir cada proyecto con módulos existentes. Cuando el espacio, la forma, la potencia o el rendimiento se vuelven críticos, diseñar la PCB en torno a la aplicación puede cambiar por completo lo que es posible. En lugar de preguntar: «¿Qué producto de iluminación cabrá?» Podemos empezar por: «¿Qué necesita hacer realmente la fuente de luz?» Y después diseñar la electrónica para cumplir ese requisito. Para este proyecto, eso significó una PCB circular hecha a medida, LED especializados de alto CRI y un nivel muy alto de emisión de luz desde un formato extremadamente compacto. Cuando el producto de iluminación que necesita no existe, a veces la respuesta es simplemente construirlo. Panel de luz de alta potencia: 200 W de luz en pruebas en el taller

A veces un objeto de atrezo solo necesita hacer una cosa. Pero necesita hacerla justo cuando uno quiere. Un proyecto reciente trataba de algo aparentemente muy corriente: un reloj. El problema era que, en un rodaje, un reloj corriente no siempre resulta especialmente útil. El problema de la continuidad Las escenas de cine rara vez se graban en una sola toma. El mismo plano puede repetirse una y otra vez, a veces con mucho tiempo entre tomas. Si hay un reloj visible al fondo, eso crea un problema. Imagine que la primera toma empieza con el reloj marcando las 10:15. Cuando todos están listos para la siguiente toma, el reloj podría marcar las 10:25. A menos que alguien lo reajuste manualmente, de repente tiene un error de continuidad. Y luego hay que volver a reajustarlo. Y otra vez. Y otra vez. El cliente quería una solución mucho más sencilla: Controlar el reloj de forma remota. Tomar el control de las agujas Nos suministraron el reloj y nos pidieron desarrollar una forma de controlar sus agujas electrónicamente. Como el requisito llegó bastante tarde dentro del calendario de producción, también había que desarrollarlo con rapidez. Creamos un controlador a medida que incorpora: Control independiente de motores para las agujas del reloj Control Radio DMX Posicionamiento remoto de las agujas La capacidad de parar y arrancar el reloj Movimiento controlado hacia delante o hacia atrás Esto significa que el equipo de atrezo o de iluminación puede colocar el reloj de forma remota en la hora requerida antes de cada toma. Cuando el director dice «corten», basta con devolverlo exactamente a la misma posición inicial, listo para el siguiente plano. Sin subirse al decorado. Sin descolgar el reloj de la pared. Sin tener que girar las agujas a mano para devolverlas a su sitio. Mucho más que poner la hora Cuando se tiene control electrónico sobre las agujas, el reloj puede pasar a formar parte de la escena en lugar de ser simplemente parte del decorado. Por ejemplo, las agujas pueden moverse más rápido que el tiempo real. Una producción puede querer mostrar horas que pasan en cuestión de segundos, o hacer que el reloj avance visiblemente a toda velocidad como parte de una transición. Como el movimiento se controla electrónicamente, la velocidad y la posición de las agujas pueden controlarse como parte del efecto. Por tanto, el reloj puede: Funcionar con normalidad Detenerse por completo Saltar a una hora predeterminada Avanzar rápidamente Retroceder Reiniciarse entre tomas Y como el control se realiza mediante Radio DMX, puede manejarse de forma remota desde cualquier otro punto del plató. Mover el tiempo en el escenario La misma idea tiene también aplicaciones interesantes en el teatro. Una producción puede moverse entre distintos periodos de tiempo durante la función, con una escena en el presente y otra años antes o después. En lugar de tener un reloj estático que hay que cambiar entre escenas, el propio reloj puede formar parte de la transición. El público podría ver cómo las agujas se aceleran hacia delante mientras la historia avanza hacia el futuro. O girar hacia atrás mientras la producción retrocede al pasado. El cambio ocurre en directo, delante del público, convirtiendo un elemento escenográfico corriente en parte de la narración. Cuando un objeto corriente necesita un control extraordinario Este es exactamente el tipo de proyecto que disfrutamos en EMP Designs. El punto de partida no es necesariamente una tecnología complicada. A veces es simplemente: «Tenemos este reloj. ¿Pueden hacer que lo controlemos?» A partir de ahí, podemos desarrollar la electrónica, el control de motores, el firmware y el control inalámbrico necesarios para que funcione exactamente como la producción necesita. Ya sea para mantener la continuidad en un rodaje, crear un efecto durante un plano o permitir que un elemento escenográfico cambie en directo durante una función de teatro, la electrónica a medida puede transformar un objeto cotidiano en un elemento de atrezo controlable. Si tiene un objeto de atrezo, un elemento escenográfico o un mecanismo que necesita moverse, iluminarse o responder de forma remota, hable con nosotros. Hay muchas posibilidades de que podamos hacerlo realidad.