DOMOTICA DE SEGURIDAD POR MEDIO DE SMS

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ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA

MÉCANICA Y ELÉCTRICA

DOMÓTICA DE SEGURIDAD POR

MEDIO DE SMS

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE:

INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA

PRESENTAN:

HERNANDEZ ESTRADA JOSÉ ISAAC

RIVERA VELAZQUEZ JOSUÉ MANUEL

YAÑEZ MIGUEL HUGO ARMANDO

ASESORES:

M. EN C. JAIME FONSECA BEATRIZ ADRIANA

ING. TORRES VILLASANCHEZ JUAN CARLOS

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DOMÓTICA POR MEDIO DE SMS Página 4

RESUMEN

El término domótica, que proviene de la palabra en francés “domotique”, es utilizado para definir la automatización de un inmueble. La domótica surge en base a las necesidades de automatizar el entorno del ser humano, para facilitar el desarrollo de sus tareas y poder atender situaciones más complejas delegando actividades a la tecnología.

En la actualidad, la domótica es una de las áreas con mayor avance tecnológico, en busca de poder automatizar la mayor cantidad de actividades posibles, obteniendo beneficios en la forma de vida del ser humano.

Por otro lado, la seguridad en México es un tema de suma importancia, el tema ha tenido gran alcance tal que los habitantes compran elementos y sistemas de seguridad para evitar situaciones desagradables. Es cierto que existen muchos sistemas de seguridad, algunos sistemas cuyo precio está en correspondencia con la complejidad y eficiencia de estos, pero representan un gasto inalcanzable para la mayor parte de la población. Otros sistemas son económicos pero carecen de eficiencia y terminan por ser obsoletos.

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Con este proyecto se desea obtener el desarrollo de un sistema de seguridad pensado en las necesidades de una sociedad mexicana, con características bien definidas como economía, practicidad, eficiencia y sobre todo flexibilidad, característica que nos permitirá incrementar el alcance de control de elementos e incluso implementar el sistema en otras áreas.

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ABSTRACT

The domótica term, which comes from the French word "domotique" is used to define a building automation. Home automation was creaded based on the needs of automating the human environment to facilitate the development of their tasks and to address more complex situations delegating activities to technology.

At present, home automation is one of the most technologically advanced areas, seeking to automate the most possible activities, getting benefits in the form of human life.

Moreover, security in Mexico is a very important topic, the topic has been so powerful that people buy items and safety systems to avoid unpleasant situations. It is true that there are many security systems, some systems whose price is in correspondence with the complexity of these are efficient, but they represent an unreachable expense for most of the population. Other systems are inexpensive but lack of efficiency and end up being obsolete.

With the development of this project is to create a security system so necessary in the country and more specifically in our city, which implement the automation as the main tool, as the system is applied specifically to the security of property. It seeks to use existing technology and affordable costs, in addition to implementing the system as the main component of the communications tool that today has become vital in our lives, the cell phone.

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ÍNDICE DE TABLAS.

CAPÍTULO I. DOMÓTICA DE SEGURIDAD POR MEDIO DE MENSAJERÍA SMS.

CAPÍTULO II. DOMÓTICA.

TABLA 2.1. Ventajas y desventajas de los sistemas de control

centralizado y descentralizado. 25

CAPÍTULO III. ELEMENTOS DEL PROTOTIPO.

TABLA 3.1. Comparación entre SMS y correo electrónico (e-mail). 36 TABLA 3.2. Tarifas de servicios en un teléfono móvil. 37

TABLA 3.3. Comandos AT. 46

CAPÍTULO IV. IMPLEMENTACIÓ DEL SISTEMA.

TABLA 4.1. Comandos AT para verificar el estado del módem. 80

TABLA 4.2. Atajos útiles del teclado. 86

TABLA 4.3. Señales en RS-232. 89

CAPÍTULO V. RESULTADOS.

ÍNDICE DE FIGURAS.

FIGURA 3.1. Diagrama de bloques del sistema. 40 FIGURA 3.2. Ícono característico del lenguaje de programación JAVA. 43 FIGURA 3.3. Representación de la comunicación celular-módem. 45 FIGURA 3.4. Ícono característico de Labview de National Instruments. 48 FIGURA 3.5 Vista del panel frontal y diagrama de bloques. 49 FIGURA 3.6. Tarjeta de adquisición de datos NI for USB devices

(6008/6009/6501). 51

FIGURA 3.7. Contacto magnético. 54

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DOMÓTICA POR MEDIO DE SMS Página 9 CAPÍTULO IV. IMPLEMENTACIÓ DEL SISTEMA.

4.1. Ventana de envío de información al sistema mediante SMS. 60

4.2. Ventana de ingreso al sistema. 64

4.3. Ventana de bienvenida al sistema. 72

4.4. Ventana de control de estados. 73

4.5. a) Ventana de decisión; b) Ventana de lista de elementos. 74 4.6. Ícono característico del entorno de programación JAVA NETBEANS. 75 4.7. Características el entorno de programación JAVA NETBEANS. 76

4.8. Ventana de programa de interfaz. 76

4.9. Módem GSM/GPRS GPM12M. 77

4.10. Ventana de inicio de SIERRA WIRELESS. 78 4.11. Imagen de la consola de SIERRA WIRELESS. 79 4.12. Entorno de envío y recepción de datos. 81

4.13. Labview de NI. 82

4.14. Inicio de un nuevo proyecto. 84

4.15. Ventana de ayuda contextual. 86

4.16. Paletas de funciones. 87

4.17. Conector DB9. 90

4.18. Menú serial. 91

4.19. Configure Serial Port. 91

4.20. Representación de Configure Serial Port en panel frontal. 92

4.21. VISA Write. 92

4.22. VISA Read. 93

4.23. Representacion de VISA Read en panel frontal. 93

4.24. VISA Close. 94

4.25. VISA Bytes at Serial Ports. 94

4.26. String Subset Function. 95

4.27. String To Byte Array Function. 95

4.28. Index Array Function. 95

4.29. Simple Error Handler VI. 96

4.30. Estructura CASE a) Estado True b) Estado False. 97 4.31. Representación de CASE en panel frontal. 97

4.32. SEQUENCE. 98

4.33. CASE False. 98

4.34. CASE True. 99

4.35. Panel de control (Panel frontal). 99

4.36. Concatenate Strings Function. 100

4.37. Aplicación de Concatenate Strings Function. 100 4.38. Vista en panel frontal de Concatenate Strings Function. 101

4.39. Match Pattern Function. 101

4.40. Aplicación de Match Pattern Function. 102

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4.42. Instalación de la tarjeta de adquisición de datos. 103

4.43. Device Pinouts DAC USB 6008. 104

4.44. Acceso a las terminales de la tarjeta NI-DAC. 105 4.45. Vista Interior simulada del inmueble. 108

4.46. Vista del plano del inmueble. 108

4.47. Configuración de los pines del ATmega8. 109

4.48. Diagrama de flujo del sistema. 110

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ÍNDICE.

GLOSARIO.

1. INTRODUCCIÓN. 14

1.1 JUSTIFICACIÓN. 15

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 17

1.3 OBJETIVOS. 17

1.3.1 OBJETIVOS GENERALES. 17

1.3.2 OBJETIVOS PARTICULARES. 18

1.4 HIPÓTESIS. 18

1.5 METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN. 19

1.6 TRABAJO A FUTURO. 21

2.1 DEFINICIÓN. 22

2.2 PARTES DE UN SISTEMA DOMÓTICO. 23

2.3 DOMÓTICA EN LA ACTUALIDAD. 25

2.4 APLICACIONES. 26

2.4.1 SEGURIDAD. 26

2.4.2 CONTROL A DISTANCIA. 27

2.4.3 GESTIÓN Y AHORRO ENEGÉTICO. 28

2.4.4 AUTOMATIZACIÓN DE TAREAS DOMÉSTICAS. 29

2.4.5 MONITORIZACION DE LA SALUD. 29

2.5 MEDIOS DE TRANSMISIÓN. 29

2.6 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES. 30 2.7 CONTROL REMOTO DENTRO DE LA VIVIENDA. 31 2.8 CONTROL REMOTO FUERA DE LA VIVIENDA. 31

2.9 DESARROLLO DE LA DOMÓTICA. 32

3.1 SMS CONTRA INTERNET. 35

3.2 ELEMENTOS DEL SISTEMA. 38

3.3 TELÉFONO CELULAR. 41

3.3.1 SMS. 42

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3.5 MÓDEM GPRS/GSM (GPM12M). 44

3.5.1 COMANDOS AT. 46

3.6 ENTRNO DE LABVIEW. 47

3.7 TARJETA DE ADQUISICIÓN DE DATOS. 50

3.8 MICROCONTROLADOR ATMEGA8. 52

3.9 SENSORES Y ACTUADORES. 53

CAPÍTULO IV. IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA.

4.1 APLICACIÓN JAVA EN EL CELULAR. 56

4.1.1 COMUNICACIÓN ENTRE EL SISTEMA Y LA INTERFAZ GRAFICA. 58

4.1.2 SEGURIDAD. 61

4.1.3 INTERFAZ DEL USUARIO. 64

4.2 MÓDEM GPM12M. 77

4.3 PROGRAMA EN LABVIEW. 82

4.3.1 COMUNICACIÓN RS-232. 88

4.3.2 CONECTORES. 89

4.3.3 COMUNICACIONES SERIE EN LABVIEW. 91 4.3.4 ELEMENTOS DE PROGRAMACION DE LABVIEW. 94 4.4 IMPLEMENTACIÓN DE LA TARJETA DE ADQUISICIÓN DE DATOS. 103 4.5 IMPLEMENTACIÓN DEL MICROCONTROLADOR EN EL RECINTO. 106

5.1 RESULTADOS APLICACIÓN JAVA. 116

5.2 LABVIEW COMO SOFTWARE DEL MÓDEM GSM. 117

CONCLUCIONES. 119

ANEXOS. 121

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GLOSARIO.

ADMINISTRADOR.Persona encargada que adquiere y configura el dispositivo.

DOMÓTICA. Concepto de vivienda que integra sistemas de automatización.

GPRS. General Packet Radio Service. Es una extensión del Sistema Global para

comunicaciones móviles para la transmisión de datos no conmutada (o por

paquetes).

PROTOCOLO. Conjunto de estándares que controlan la secuencia de mensajes que

ocurren durante una comunicación entre entidades que forman una red.

SISTEMA. Conjunto de dispositivos que relacionados entre sí ordenadamente

contribuyen a determinado objetivo.

SMS. Short Message Service (sistema de mensajería de texto para teléfonos

móviles).

RED WWAN. Red de trabajo de escala mundial.

TIC. Tecnologías de la información y las comunicaciones. Agrupa los elementos y

las técnicas utilizadas en el tratamiento y la transmisión de la información,

principalmente de informática, internet y telecomunicaciones.

TIEMPO REAL. Es utilizado para definir en las comunicaciones a los sistemas

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CAPÍTULO I. DOMÓTICA DE SEGURIDAD POR MEDIO DE MENSAJERÍA SMS.

1. INTRODUCCIÓN.

El proyecto denominado “Domótica de seguridad por medio de mensajería SMS” tiene como objetivo el implementar las ventajas de una red WWAN en un sistema de seguridad, buscando crear control en tiempo real sobre este.

Al adquirir un sistema de seguridad, los usuarios de dichos sistemas aplicados, ya sean empresas o particulares no desean pasar tiempo configurando el sistema, revisando avisos de posibles intrusiones en el recinto ó estar sentados frente a una computadora para supervisar la eficiencia del sistema. Los usuarios buscan con la adquisición del sistema una eficiencia total de este, además de una independencia inteligente pero que también consulte al administrador en las decisiones a tomar, así como el aviso oportuno de posibles soluciones críticas que se pudieran presentar; y aunque suena muy extensa la lista de peticiones, lo que busca el proyecto es atender todas estas partes sin extenderse mucho en complejidad, evitando así un posible desvío en la viabilidad.

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cualquier hora, se desea implementar la comunicación entre el sistema y el administrador mediante un dispositivo que tenga a la mano el usuario en cualquier momento, con el cual se pueda establecer una conexión no importando la ubicación, y este dispositivo es el teléfono celular.

Es cierto que la tendencia actual al uso de teléfonos celulares cada vez más potentes y con mayor número de funciones a hecho de este medio de comunicación uno de los más populares a nivel mundial, siendo el envío de datos un servicio muy usado por su economía y simplicidad.

Por esta razón el proyecto emplea la mensajería SMS como medio de comunicación entre el sistema de seguridad y el administrador, aprovechando al máximo sus características, así como tomando en cuenta las deficiencias que presenta el medio y que son totalmente inatacables, como es la calidad y cobertura en el servicio que ofrecen las diferentes compañías de telefonía celular.

1.1 JUSTIFICACIÓN.

Actualmente existe un gran problema en el país, el problema de la inseguridad. Este problema se está agravando cada vez más al punto que inclusive la población corre riesgos estando en su hogar.

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DISTRITO FEDERAL documentado en el año 2008, el robo a casas y casas habitación aumentaron en un 33.33%, accediendo así al segundo lugar en denuncias por parte de los habitantes de la ciudad, llegando con esto a ser el 32.49% del total de las denuncias ciudadanas.

Hoy en día existen un gran número de sistemas de seguridad para inmuebles, algunos de estos sistemas son sumamente confiables aunque esto los hace complejos y por supuesto muy costosos. También existen sistemas que son más sencillos y económicos; pero todos estos sistemas no suelen interactuar con el usuario y casi siempre están en un computador fijo, si es necesario configurarlo tenemos que recurrir a este. Pero ¿Por qué no tener un sistema de seguridad y vigilancia que sea capaz de interactuar con el usuario? ¿Por qué no tener un sistema que pueda ser configurado por el usuario a cientos de kilómetros de su casa solo con un mensaje de texto de su celular? ó ¿Por qué no ser avisados de un posible robo a nuestra casa mientras nos encontramos en el trabajo?

Si bien la idea de un proyecto que incluyera una aplicación SMS no surgió como un sistema de seguridad y vigilancia se adapta perfectamente para dar solución al problema de inseguridad. Aunque la solución propuesta no resuelve de raíz el problema, al menos provee de una solución actual y real a quienes están siendo afectados por este problema cada vez más insoportable.

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oficinas). También se puede resaltar que esta idea de interpretación y manipulación de mensajes SMS tiene una gran área de implementación, sobre todo sabiendo que las comunicaciones actuales están preferentemente orientadas a la transmisión de datos que a la transmisión de voz y video, y esto se debe en gran medida a que su costo es más reducido.

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

Como se ha venido mencionando, en la actualidad existe el gran problema de inseguridad y no solo en México, sino a nivel mundial, por este motivo la población busca la manera de tener seguras sus pertenencias, en especial el mantener resguardado y siempre en vigilancia el recinto más importante para cada uno de ellos que es su casa habitación.

1.3 OBJETIVOS.

1.3.1 OBJETIVOS GENERALES.

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para un inmueble el cual se manipule a distancia a través de mensajería SMS.

1.3.2 OBJETIVOS PARTICULARES.

Desarrollar un sistema de seguridad con comunicación en tiempo real con el usuario, esto permite tener un sistema de control siempre configurado a las necesidades del usuario en el momento.

Desarrollar una interfaz para la comunicación entre el computador, administrador y los elementos de control.

Desarrollar un sistema bidireccional de SMS entre usuario - administrador.

1.4 HIPÓTESIS.

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El sistema de seguridad planea ser una solución viable al problema de la inseguridad aunado a la ineficiencia del sistema policiaco existente en el país. El sistema no será capaz de detener bandidos pero será capaz de detectarlos en el momento de su intrusión y alertar al usuario de su presencia para que así el usuario pueda tomar las medidas pertinentes.

1.5 METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN.

Domótica por medio de SMS va encaminado a la seguridad de inmuebles (casa, casa habitación, departamentos, etc.), esto por medio de un dispositivo móvil que es un artículo personal casi indispensable o por lo menos muy útil en la vida cotidiana de los individuos en todo el mundo. El proyecto está basado en la idea de aprovechar la tecnología existente para satisfacer las necesidades de la gente.

Para dar fundamento a este proyecto se realizaron ciertas consultas electrónicas, donde se observa en que campos se puede aplicar este tipo de proyecto, entre los campos de aplicación se encuentran el campo de medicina y seguridad. Se decide el enfoque a seguridad ya que se considera una necesidad prioritaria en el país.

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En el primer capítulo se plantea al lector el problema que desea resolver, se presenta la justificación del proyecto y enfatizan los objetivos y la visión acerca del proyecto.

Enseguida, dentro del segundo capítulo, se encuentra la conclusión de la investigación, hecha referente al tema del proyecto “Domótica de seguridad

mediante mensajería SMS”. En esta parte se encuentra información sobre proyectos previos y la implementación en otras áreas de la misma tecnología que se va a implementar en este proyecto, aquí se pretende dar una idea de las diversas aplicaciones que puede tener este proyecto, así como de sus alcances.

En el tercer capítulo se presenta una breve introducción sobre el proyecto, los límites del desarrollo de este así como el enfoque preciso que se le pretende dar, además de incluir los antecedentes e información técnica sobre la tecnología que se implementará en el proyecto.

A continuación, dentro del cuarto capítulo, se encuentra todo el desarrollo del proyecto, se explica de manera implícita la planeación, construcción, prueba e implementación del sistema creado, a fin de documentar el proyecto de la manera más fiel posible.

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1.6 TRABAJO A FUTURO.

Este proyecto está limitado al uso de alarmas en sistemas de seguridad. Las alarmas serán enviadas del dispositivo que se encuentra instalado en el inmueble residencial hacia el teléfono celular del usuario, informando sobre la presencia de intrusos y/o detección de humo. Además el usuario puede controlar el encendido y apagado de luces de su domicilio en forma remota para simular presencia en el recinto.

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Con apenas un cuarto de siglo de existencia, la domótica se ha convertido en una de las disciplinas socio técnicas más relevantes y con grandes expectativas de proyección en este nuevo siglo. Gran parte de la “culpa” de esta creciente situación la tiene el sector de la construcción, que ve a esta disciplina como un nuevo valor añadido que incorpora a su producto final.

2.1 DEFINICIÓN.

El término domótica tal y como se conoce hoy en día, tiene su origen del francés, que en su afán por adaptar términos propios a las nuevas

disciplinas, acuñó la palabra “Domotique”. No fue hasta 1988 cuando se

obtuvo, por parte de la enciclopedia Larousse, la definición del término domótica tal y como lo entendemos en la actualidad y como se muestra a continuación:

“Concepto de vivienda que integra todos los automatismos en materia de seguridad, gestión de la energía, comunicaciones, etc.”

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Esta definición, para los más técnicos, puede ser algo sin interés y superficial por lo que con la siguiente definición se alcanza un grado mayor de profundidad técnica:

“Dícese de la parte de la tecnología (electrónica e informática) que integra el control y supervisión de los elementos existentes en un

edificio de oficinas o de viviendas, garantizado por sistemas que

realizan varias funciones y que pueden estar conectados entre sí a

redes interiores y exteriores de comunicación. Gracias a ello se obtiene

un notable ahorro de energía, una eficaz gestión técnica de la vivienda,

una buena comunicación con el exterior y un alto nivel de seguridad”.

Hasta ahora se ha definido el término domótica de una manera abstracta y conceptual. Si se materializa este concepto en algo físico y tangible, se obtiene como resultado lo que se conoce como un sistema domótico. Estos sistemas están vinculados normalmente al ámbito doméstico ya que la domótica desde sus orígenes fue pensada para la aplicación en viviendas, siendo ésta su mayor vertiente de desarrollo actual.

2.2 PARTES DE UN SISTEMA DOMÓTICO.

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 Elementos de campo. Son dispositivos que tienen la capacidad de recoger información del entorno, convirtiendo magnitudes físicas en señales eléctricas (detectores, sensores, captadores, etc.).

 Unidad de control lógica o unidad central del sistema. En esta unidad mediante programación interna, se procesa la información recibida por los elementos de campo como señales eléctricas, se gestionan los intercambios de información y como resultado se mandan a ejecutar acciones a los actuadores.

 Terminales. Generalmente son aparatos convencionales a los que se les aporta cierta inteligencia o capacidad de comunicación a través de una interfaz y son los encargados de ejecutar las acciones ordenadas por la unidad central sobre el entorno físico (sistemas de seguridad, electrodomésticos, puntos de luz, etc.).

 Módulos de entrada y salida (E/S). También llamados acopladores o interfaces, son los elementos encargados de pasar las señales de control codificadas según los protocolos de comunicación en buses domóticos a señales de salida interpretables por los actuadores (relés, interruptores, etc.). Es habitual que las acciones ordenadas por la unidad central recaigan sobre una serie de actuadores en primera instancia para luego impactar sobre las terminales.

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nombre cuenta con pequeños dispositivos que son capaces de adquirir y procesar información después transmiten esta información a el resto de los dispositivos distribuidos por el inmueble. Las posibilidades de aplicación de la domótica son muy amplias, no obstante, las áreas en las que se han dedicado mayores esfuerzos son las relativas a la seguridad, la automatización de tareas domésticas, el confort, la gestión de la energía y las comunicaciones.

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Como es de esperar cada arquitectura tiene ventajas y desventajas, las más importantes se mencionen en la tabla que se muestra a continuación.

Tabla 2.1. Ventajas y desventajas de los sistemas de control centralizado y descentralizado.

Sistema de control centralizado Sistema de control

descentralizado

Ventajas Desventajas Ventajas Desventajas

Económico Poca flexibilidad Elevada

flexibilidad

Costoso

Fácil instalación Dependencia total

del núcleo

Elevada

integración

Diseño complejo

2.3 DOMÓTICA EN LA ACTUALIDAD.

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sistemas de cámaras, megafonía, redes informáticas, dan vida a las viviendas y nos obligan a desterrar el concepto estático; las tecnologías actuales aplicadas a las viviendas requieren un esmerado control. Hace algunos años, en un edificio todos los sistemas eran independientes, hoy la domótica ofrece soluciones que integran y relacionan entre sí dichos elementos suponiendo una clara ventaja para el usuario.

Los sistemas domóticos actuales integran automatización, informática y el uso de las TIC (Tecnologías de la información y las Comunicaciones). Como es natural, toda la gente aspira a una mejor calidad de vida y parece lógico que esa aspiración se refleje en un entorno propio, empezando por el más importante y cercano: el hogar, que dotado de mayor confort y comodidad, permite disfrutar de un ambiente protector para toda la familia.

2.4 APLICACIONES.

El uso de las TIC en la vivienda conlleva a la generación de nuevas aplicaciones y tendencias basadas en la capacidad de proceso de información, y a su vez permite una mejor integración y comunicación entre las instalaciones y los equipos interconectados. Dicho de este modo, una vivienda inteligente puede ofrecer una amplia gama de aplicaciones en áreas diversas, tales como la seguridad, intercomunicación, etc.

2.4.1 SEGURIDAD.

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 Seguridad de los bienes: Gestión del control de acceso (lector de tarjetas magnéticas, teclados, escáner de retina o huella digital o detector de metales) y simulación de presencia. Alarmas ante intrusiones, el usuario es alertado al momento de la intrusión para tomar las medidas necesarias.

 Seguridad de las personas: Especialmente, para las personas mayores y los enfermos. Mediante el nodo telefónico, se puede tener acceso (mediante un pulsador de radiofrecuencia que se lleva encima, por ejemplo) a los servicios de ambulancias, policía, etc.

 Incidentes y averías: Mediante sensores, se pueden detectar conato

de incendios, fugas de gas y agua; y mediante el nodo telefónico, desviar la alarma hacia los bomberos, por ejemplo. También se pueden detectar averías en los accesos, en los ascensores, en el suministro de energía eléctrica, etc.

2.4.2 CONTROL A DISTANCIA.

Después de haber definido el término domótica, que de forma concreta y práctica se refiere al control automático de un recinto, podemos hacer referencia al control del recinto a distancia, este control se puede realizar de dos maneras principalmente, una de ellas por medio de la web a través de internet y la otra forma es mediante dispositivos de telefonía móvil. Con estos dispositivos a pesar de que el recinto tiene un control sobre sí mismo, el usuario tiene la ventaja de poder cambiar la configuración del control desde cualquier lugar donde se encuentre.

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la arquitectura que se emplea. Para el control de estos sistemas se puede emplear un módem GPRS/GSM o un ordenador conectado a la red con el cual además del control autómata del sistema, el usuario puede manipular los dispositivos y salirse un poco del esquema de control automático. Mediante estos medios de control remoto el usuario tiene comunicación con los dispositivos que se encuentran instalados en el recinto por medio de un dispositivo móvil o un computador con acceso a internet, y puede recibir alertas y estar informado de lo que sucede en su hogar, esto desde el lugar en el que este se encuentre, con solo tener acceso a alguno de los dispositivos ya mencionados y claro siempre y cuando se encuentre en un área de cobertura. Con esto se espera también abarcar otras áreas y hacer más extensas sus aplicaciones. También se busca que todos los individuos puedan tener acceso a estos sistemas que en la actualidad son muy caros.

2.4.3 GESTIÓN Y AHORRO ENERGÉTICO.

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menos nuevas líneas de transportes de energía eléctrica, que suelen tener un gran impacto medioambiental.

2.4.4 AUTOMATIZACIÓN DE TAREAS DOMÉSTICAS.

La domótica proporciona una serie de comodidades, como pueden ser el control automático de diferentes servicios como pueden ser: calefacción, agua caliente, refrigeración, iluminación y la gestión de elementos como accesos, persianas, toldos, ventanas, riego automático, etc.

2.4.5 MONITOREO DE LA SALUD.

Es posible el uso de la domótica para aplicaciones de control y monitorización de la salud de pacientes en sus propios domicilios que estén ya en un estado muy delicado. Se trata de aplicaciones basadas en protocolos seguros de comunicación para el envío de datos médicos de estos pacientes a los centros de salud o directamente a las consultas de los médicos involucrados. De esta forma se reducen las constantes visitas para chequeos rutinarios y se evita al paciente la molestia de tener que desplazarse continuamente.

2.5 MEDIOS DE TRANSMISIÓN.

Entre los distintos medios que se utilizan para la transmisión de datos podemos encontrar varios y podemos mencionar:

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para que reciba interferencia de la frecuencia propia de la red eléctrica. La gran ventaja de este sistema es que no requiere el montaje de ningún tipo de infraestructura o red nueva, puesto que la red eléctrica está disponible en cualquier lugar habitado.

 Soportes metálicos. En este caso se opta por montar una red de

comunicaciones propia entre los dispositivos. De esta forma se tiene más controlado el factor de ruido. Las dos soluciones principales de este tipo son coaxial y par metálico.

 Fibra óptica. De entre todos los medios de transmisión, es sin duda el que aporta mejores características en cuanto al ancho de banda y a niveles de ruido. Es también el más caro de instalar.

 Conexión sin hilos. También se dispone de las redes inalámbricas con los consiguientes problemas de seguridad, estabilidad y calidad de la señal que se consigna en medios de transmisión como las radiofrecuencias e infrarrojos.

2.6 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES.

Gracias a la domótica se pueden realizar labores de mantenimiento y operación de las instalaciones de una vivienda. Este mantenimiento estaría automatizado y programado previamente reportando los resultados de los análisis realizados sobre las instalaciones a la empresa de mantenimiento correspondiente.

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Todas estas posibles aplicaciones que se pueden encontrar al día de hoy sobre domótica, deberán adaptarse a una serie de características que surgen de las necesidades cotidianas de su propio uso.

2.7 CONTROL REMOTO DENTRO DE LA VIVIENDA.

A través de un esquema de comunicación con los distintos equipos (mando a distancia, bus de comunicación, etc.) reduce la necesidad de moverse dentro de la vivienda, este hecho puede ser particularmente importante en el caso de personas de la tercera edad o discapacitadas que tienen una vivienda un tanto amplia.

2.8 CONTROL REMOTO FUERA DE LA VIVIENDA.

Presupone un cambio en los horarios en los que se realizan las tareas domésticas (por ejemplo: la posibilidad de que el usuario pueda activar la cocina desde el exterior de su vivienda, implica que previamente ha de preparar los alimentos) y como consecuencia permite al usuario un mejor aprovechamiento de su tiempo. Esto incluye programabilidad y acceso a servicios externos y se mencionan a continuación.

 Programabilidad: El hecho de que los sistemas de la vivienda se

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 Acceso a servicios externos: servicios de acceso a internet, tele compra, etc. Para ciertos colectivos estos servicios pueden ser de gran utilidad (por ejemplo, unidades familiares donde ambos cónyuges trabajan) ya que producen un ahorro de tiempo y esfuerzo.

2.9 DESARROLLO DE LA DOMÓTICA.

Se sabe que en el nacimiento de cualquier nueva tecnología o servicio, el grado de implicación de la parte técnica es alto y se tiende a complicar su uso por la incorporación de cientos de funciones, programación, etc. En el caso de servicios o sistemas orientados a usuarios finales, esta tendencia agrava la situación porque el usuario se encuentra ante un sistema que técnicamente puede ser muy aceptable pero que en la práctica, ante cualquier evento, le produce confusión, desconcierto y finalmente rechazo.

En realidad, con los nuevos sistemas que se están comercializando, el control y su programación son muy intuitivos, por lo que los usuarios han de perder todo miedo a utilizarlos. También, las posibilidades que dan la conexión a internet, con redes de banda ancha, o la conexión a través de redes móviles GSM o de otro tipo, para el control remoto y la vigilancia, hace que se extienda muchísimo el campo de aplicación de la domótica.

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momento de la miniaturización de dichos elementos cuando se ha experimentado un importante aumento de consumo del concepto de automatización doméstica, tanto en Norteamérica como en la Europa desarrollada.

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CAPITULO III. ELEMENTOS DEL PROTOTIPO.

Ahora bien, después de definir el término domótica así como todo lo que este engloba, desde aplicaciones, partes, medios de transmisión, alcance, etc., es necesario hacer una introducción de la aplicación específica para la cual se

desarrolla “Domótica de seguridad por medio de SMS”. Como se menciona anteriormente una de las aplicaciones que puede tener la domótica es la seguridad, dentro de la seguridad podemos derivar la seguridad de los bienes (incluido el inmueble) y seguridad de individuos, este prototipo tiene como objetivo ser un sistema de seguridad para los bienes (evidentemente es necesario cuando el usuario no se encuentra en casa). Otro de los objetivos de este proyecto es aplicar la tecnología de las comunicaciones al sistema domótico, de este modo el sistema puede ser interactivo, es decir el usuario puede ejecutar acciones en su hogar por medio de su teléfono celular, y no necesariamente tiene que dirigirse a la PC donde está instalado el software de control. Este sistema es interactivo, pues el usuario puede dar órdenes o puede recibir alertas por medio de su teléfono móvil.

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Para llevar a cabo el proyecto es necesario contar con un sistema de comunicación, siendo el teléfono móvil (celular) uno de los medios con mayor aceptación entre la población (más adelante se hace una comparación entre SMS e internet). Es necesario también contar con un dispositivo en el recinto que se desea manipular, en este caso se utiliza un módem GSM, el cual tiene la capacidad de recibir y enviar SMS, este tipo de módem es usado en algunas aplicaciones de control, más adelante se mencionan algunas de sus características. Mediante el teléfono móvil del usuario y el módem GSM se establece una comunicación, de esta manera el usuario sabe con exactitud lo que ocurre en su hogar, es lógico imaginar que el módem por sí solo no puede ejecutar acciones, requiere de hardware y software adicional para poder alertar al usuario de posibles situaciones o ejecutar acciones sobre el inmueble.

El dispositivo se compone de dos partes principales, un sistema de control que lo hace un sistema independiente y automático, esto con la presencia de un microcontrolador y la otra etapa es el desarrollo de una interfaz para la comunicación entre el sistema independiente y el usuario, de esta manera el usuario puede hacer cambios a la configuración predeterminada del sistema.

3.1 SMS CONTRA INTERNET.

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gran aceptación es necesario hacer una comparación entre telefonía móvil y PC, para conocer las ventajas que tiene uno frente a otro y así elegir el más conveniente para la aplicación de domótica. La polémica comienza cuando las computadoras hacen funciones similares a las de un celular y viceversa, los celulares comienzan a tener las funciones de un computador, por ejemplo; hoy en día es bastante común que un teléfono celular cuente con conexión a internet y de igual manera existen servidores que permiten enviar SMS, enviar mensajes instantáneos o hacer video llamadas, lo que hace más difícil observar las diferencias entre ambos.

Tabla 3.1. Comparación entre SMS y correo electrónico (e-mail).

SMS e-mail

Ventajas

La mayor parte de la gente cuenta con un celular (desde niños a personas adultas)

Toda la población tiene acceso a una computadora con internet

No hay límite en el envío de caracteres

Existen varias compañías que ofrecen el servicio y cuentan con amplia cobertura

El envío de correos electrónicos no tiene costo

Desventajas

Se pueden enviar un máximo de 160 caracteres por mensaje

No se tiene acceso a una computadora las 24 horas del día

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La Tabla 3.1. muestra varias características de la comunicación SMS y el correo electrónico, es evidente que el internet tiene una gran ventaja sobre el SMS, como se menciona anteriormente la telefonía móvil cuenta ya con conexión a internet (una ventaja más del internet).

Se decide trabajar con telefonía móvil por una razón, el celular acompaña al usuario las 24 horas del día, en cuanto a servicio SMS, aunque la Tabla 3.1. muestra ventajas del internet sobre el SMS, debido a una encuesta realizada la gente prefiere el uso del servicio de SMS (en los anexos se muestra el formato de las encuestas). La tabla 3.2. muestra la tarifa de ambos servicios en un celular.

Tabla 3.2. Tarifas de servicios en un teléfono móvil (Datos obtenidos a la fecha de 08/2010).

Costos de SMS e internet desde el teléfono móvil

SMS Internet

$ 0.85 a $ 0.98 dependiendo de la compañía que presta el servicio

$ 0.04 x kb a $ 0.08 x kb dependiendo de la compañía que presta el servicio o $ 1.15 x minuto

Como se puede observar en la Tabla 3.2. el costo de internet desde un teléfono móvil es menor que el envío de un SMS, como ya se mencionó para la aplicación en domótica se utiliza el envío de SMS, por esta razón el prototipo cuenta con comunicación GSM, por tal motivo también el nombre,

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3.2 ELEMENTOS DEL SISTEMA.

Una vez que se elige la comunicación SMS para el control del sistema es necesario hacer mención de todos los componentes necesarios para complementarlo.

A continuación se presentan los elementos que conforman el sistema.

 Celular.  Módem GSM.

 Tarjeta de adquisición de datos (DAC).  Actuadores.

 Sensores.  PC.

 Software.

 Microcontrolador ATmega 8

Para este prototipo no hay ningún tipo de limitante en cuanto a la marca del celular o a la compañía que proporciona el servicio de comunicación, el único requisito es que soporte aplicaciones JAVA. El celular cuenta con una aplicación de JAVA, esta aplicación permite que el usuario manipule el sistema de forma muy sencilla, con esta aplicación basta seleccionar una acción entre varias disponibles ya predeterminadas por el programador y hacer click sobre ella para ejecutar una acción en el recinto, esta aplicación permite también dar seguridad al sistema.

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celular común, puede también hacer y recibir llamadas, para estas aplicaciones el módem cuenta con un software que el distribuidor ofrece al comprar el producto. El primer paso después de adquirir el producto es instalar el software, después al conectar el módem a la PC mediante un cable serial automáticamente es detectado por el software. En este punto, las computadoras portátiles no cuentan con este puerto para hacer la conexión por lo que se requiere de un convertidor serial a USB, lo cual no causa ningún problema. El software mencionado, no es útil para los fines requeridos por lo que se usa un software alterno para fines de control y adquisición de datos (Labview NI).

Para programar el módem se usa un software llamado Labview. Labview es un lenguaje y a su vez un entorno de programación gráfico, en el que se pueden crear aplicaciones de una forma rápida y sencilla. La empresa propietaria de Labview es llamada National Instruments y esta empresa se enfoca a la industria electrónica, instrumentación, control, entre otras.

Mediante Labview y una tarjeta de adquisición de datos, en este caso la tarjeta DAC 6008 de National Instruments se elabora un programa con el cual, al recibir el módem un mensaje, automáticamente este mensaje es tomado por Labview e interpretado para así ejecutar una acción, para poder realizar la acción es necesaria una tarjeta de adquisición de datos la cual nos comunica con el mundo exterior. De igual forma si los sensores detectan algún evento1 la información primero pasa al entorno de Labview y desde ahí se manipula al módem para enviar la alerta correspondiente hacia el usuario. Para lograr que el módem ejecute acciones es necesario conocer su lenguaje,

1_{Se utiliza la expresión algún evento haciendo alusión}_{a una posible intrusión, alerta de incendio, alerta de}

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[image:40.612.90.523.394.661.2]

los sistemas de telefonía móvil utilizan un lenguaje de comandos AT, mediante los cuales se realizan las acciones de llamadas, envío y recepción de los diferentes tipos de mensajes, el módem no tiene una interfaz gráfica como la tiene un celular donde el usuario nunca tiene contacto con los comandos AT, por eso es necesario hacer una introducción a los comandos AT o al menos a los comandos más importantes como son envío de SMS, abrir SMS, borrar SMS, entre otros, más adelante se describen los comandos AT usados para el prototipo. Como se menciona en las primeras líneas de este capítulo no se utiliza el software del módem para la aplicación, es por eso que no se cuenta con una interfaz gráfica, en su lugar, el módem se manipula desde el entorno de Labview por medio de los comandos AT ya mencionados.

(41)

La ultima parte del prototipo es un sistema de control automático para dar seguridad a puertas y ventanas, además de llevar a cabo el ahorro de energía, para esto se utiliza el microcontrolador ATmega 8 de ATMEL, el sistema es independiente si el usuario así lo requiere y en caso de ser necesario un cambio en el sistema el usuario puede hacerlo con una instrucción de su teléfono celular.

Hasta este punto se conocen los elementos que conforman el sistema, ahora se hace una descripción de forma independiente de cada elemento y en el capítulo 4 se muestra como se implementa el sistema para llevar a cabo la aplicación.

3.3 TELÉFONO CELULAR.

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3.3.1 SMS.

El SMS es el servicio más utilizado después de la telefonía. Cuenta con las siguientes características:

 Mensajes de hasta 160 caracteres.

 La transmisión no está garantizada ya que el receptor puede tener el teléfono apagado o encontrarse fuera de un área de cobertura.

 El mensaje tiene una duración de hasta una semana en la red, cuando no llega inmediatamente al receptor.

 Confirmación de la recepción, el emisor recibe confirmación de que el

mensaje ha llegado al receptor.

 Posibilidad de recibir SMS durante una llamada.

3.4 LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN JAVA.

JAVA es un lenguaje de programación orientado a objetos, fue desarrollado

por Sun Microsystems a principios de los 90’s. El lenguaje en sí mismo toma gran parte de su sintaxis de C y C++, pero tiene un modelo de objetos más simple y elimina las herramientas de bajo nivel, que en muchos casos inducen a errores, como la manipulación directa de punteros o memoria.

(43)

tratado como un archivo binario que contiene un programa ejecutable similar a un módulo objeto, que es un objeto binario producido por el compilador

cuyo contenido es el código objeto o código máquina” [6].

Para ejecutar una aplicación Java es necesario disponer de un mecanismo que permite ejecutar el bytecode, a este mecanismo se le denomina Máquina virtual JAVA.

Figura 3.2. Ícono característico del lenguaje de programación JAVA.

A continuación se muestran algunas características de la plataforma de JAVA.

 Simple.  Portable.

 Orientado a objetos.

 Interpretado/compilado (bytecode).  Orientado a red.

 Alto desempeño.  Robusto.

 Multithread – multihilo.  Seguro.

 Dinámico.

 Arquitectura neutral.

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 La máquina virtual de JAVA (JVM).

 Interfaz de programación de aplicaciones JAVA (API). Es una colección de componentes de software o biblioteca de clases o interfaces.

3.5 MÓDEM GPRS/GSM (GPM12M).

(45)

[image:45.612.76.538.111.392.2]

Figura 3.3. Representación de la comunicación celular-módem.

(46)

El módem se configura mediante comandos AT, este es el lenguaje estándar para su programación, en el prototipo los comandos AT se utilizan para hacer la comunicación entre el módem y el entorno de Labview.

3.5.1 COMANDOS AT.

Los comandos AT, también llamados Hayes fueron desarrollados por Hayes Microcomputer Company y se han convertido en un estándar abierto de comandos con los que se puede configurar y parametrizar un módem. El nombre de comandos AT se debe a que a todo comando se anteponen los caracteres <<AT>> que significa atención. A continuación se muestra una tabla con algunos de los comandos AT más utilizados y en el capítulo 4 se habla un poco más acerca de ellos.

Tabla 3.3. Comandos AT.

Comando Descripción Opciones Ejemplo

+CBC Estado de la batería y nivel de carga

+CSCS Selección del juego de caracteres

+CGMI Devuelve información del fabricante del móvil

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+CIMI Devuelve el IMSI de la tarjeta SIM

+CPAS Devuelve información sobre el estado del móvil +SCQ Calidad de la señal

+CPBF Buscar un contacto en la

agenda AT+CPBF=”nombre”

+CMGL Listado de los mensajes según el estado

0= Sin leer.

1= Leídos.

2= Sin enviar.

3= Envidos.

4= Todos

AT+CMGL=4

+CMGR Leer mensaje AT+CMGR=2

+CMGS Enviar mensaje AT+CMGS=3

+CMSS Enviar mensaje

almacenado AT+CMSS=1

+CMGD Borrar mensaje

almacenado AT+CMGD=2

3.6 ENTORNO DE LABVIEW.

(48)

[image:48.612.236.374.220.340.2]

virtual, de ahí el que los archivos que se crean en Labview se guardan con la extensión VI (Virtual Instruments), también relacionado con este concepto se da nombre a sus dos ventanas principales, el panel frontal y el diagrama de bloques.

Figura 3.4. Ícono característico de Labview de National Instruments.

 Dentro del panel frontal se instalaran los botones, pantallas, etc. y es la parte que el usuario puede ver y manipular.

 En el diagrama de bloques es donde se realiza la programación y se

muestra la circuitería.

Estas dos ventanas, el panel frontal y el diagrama de bloques están conectados por los terminales, los terminales son los elementos que sirven como entradas o salidas de datos.

(49)

Cuando se crea un elemento en el panel frontal, automáticamente se crea el mismo elemento en el diagrama de bloques y en esta segunda ventana es donde se lleva a cabo la programación.

Figura 3.5. Vista del panel frontal y diagrama de bloques.

La mayoría de los lenguajes de programación se basan en una programación imperativa, esto es llevar a cabo la sucesión de operaciones, pero el lenguaje de programación G se basa en el flujo de datos, esta programación quiere decir que los elementos se interconectan por medio de cables y los datos fluyen por estos cables. Una función puede ejecutarse solo cuando tiene disponibles todos los cables que tiene como entrada.

(50)

Además de las estructuras con las que Labview cuenta, también se puede hacer uso de los condicionales para una programación más compleja.

3.7 TARJETA DE ADQUISICIÓN DE DATOS.

La adquisición de datos consiste en tomar muestras del mundo real (señales analógicas) y digitalizarlas para manipularlas mediante un computador o una tarjeta de adquisición de datos. El proceso de adquisición de datos comienza tomando una muestra de la variable que se desea medir, entre las variables que se pueden medir podemos mencionar temperatura, flujo, nivel, presión, etc. Para tomar esta variable del mundo real se utiliza un sensor en ocasiones llamado también transductor, este convierte una propiedad física en una señal eléctrica medible como tensión, corriente, resistencia, etc. esta variable medida se compara con una señal de referencia y así el sistema se puede manipular para obtener una salida deseada mediante un actuador. Existen en el mercado actual diferentes compañías que producen tarjetas de adquisición de datos, para el prototipo se elige la tarjeta NI-DAC for USB Devices (6008/6009/6501) debido a su compatibilidad con el software Labview ya que ambos pertenecen a National Instruments, también por su economía y capacidades.

Las características de la tarjeta se muestran a continuación.  8 entradas analógicas de 12 o 14 bits, a 48 Ks/s.  2 salidas analógicas de 12 bits, tiempo del software.  12 lineas digitales de I/O TTL/CMOS.

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[image:51.612.210.402.122.285.2]

Figura 3.6. Tarjeta de adquisición de datos NI for USB devices (6008/6009/6501).

Los requerimientos mínimos del sistema para la compatibilidad son:

Contar con cualquiera de los sistemas operativos.  Windows 2000/XP

 Mac Os X  Windows 7  Windows CE  Windows mobile

 Windows vista x64/x86

Contar con los siguientes drivers.  NI-DACmx

 NI-DACmx base

Software compatible.  ANSI C/C++  Labview

 Labview SignalExpress  LabWindows/CVI

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En el capítulo 4 se muestra como la tarjeta es detectada por el software de NI y como se hace la configuración pertinente.

3.8 MICROCONTROLADOR ATMEGA8.

El sistema tiene una parte de control automático, esta parte de control se lleva a cabo por medio de un microcontrolador ATmega 8. Un microcontrolador es un circuito integrado o chip que incluye en su interior las tres unidades funcionales de una computadora: unidad central de procesamiento, memoria y unidades de E/S. hay varias características que son deseables en un microcontrolador como son: recursos de entrada y salida, espacio optimizado, seguridad en el funcionamiento del microcontrolador, bajo consumo de potencia y protección de los programas frente a copias.

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3.9 SENSORES Y ACTUADORES.

En todo sistema de control se necesitan dos elementos básicos para poder tomar las variables del mundo real así como para manipular la variable controlada para el sistema, estos elementos son conocidos como sensor o captador (toma las variables del mundo real) y actuador (manipula la variable controlada). Existen en la actualidad una gran diversidad de sensores y actuadores en el mercado.

Por definición se denomina sensor a todo elemento que es capaz de transformar señales físicas como temperatura, posición, presión, nivel, etc. en señales eléctricas.

Los sensores en ocasiones son llamados transductores pues tienen la capacidad de convertir una variable física en una señal eléctrica como tensión, corriente, resistencia, etc.

Existe gran diversidad de sensores entre los que podemos destacar sensores ópticos, sensores de presencia, sensores de movimiento, sensores de posición, sensores de temperatura, etc.

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su vez por medio de un programa en Labview envía un mensaje al usuario de que algo pasa en su hogar. Se puede complementar el trabajo de los sensores magnéticos con un sensor de presencia, pues si la ventana se rompe los intrusos pueden entrar sin necesidad de abrirla y los sensores magnéticos no serían activados, con un sensor de presencia pueden evadir el sensor magnético pero no el sensor de presencia y este puede enviar la señal a la tarjeta de adquisición de datos para enviar la alerta. El otro objetivo se logra utilizando la instalación eléctrica del recinto como actuador, de este modo mediante un SMS se hace llegar una orden al entorno de Labview, se ejecuta el programa y por medio de la tarjeta de adquisición de datos se pueden encender las luces de la fachada y corredores del inmueble. Los sensores usados en el sistema se muestran en la Figura 3.7.

Figura 3.7. Contacto magnético.

Las características del sensor de la marca Operating Access se muestran a continuación.

 Soporte de fijación con caja plástica y separador aislante para puertas metálicas.

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 Capacidad máxima: 200 VCD, 500 mA, la potencia nunca debe superar 10 VA

Figura 3.8. Sensor de presencia.

Las características del sensor de la marca Leviton se muestran a continuación.

 Sensor de presencia por medio de infrarrojo.  Colocación en pared.

(56)

CAPÍTULO IV. IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA.

En este capítulo se hace referencia a toda la implementación del sistema, en primer lugar, se explica y se expone el programa para la aplicación JAVA que se instala en el celular, como segundo paso se hace una descripción del proceso de funcionamiento del módem y del entorno de Labview debido a que con este entorno se hace reemplazo del software original del módem (SIERRA WIRELESS software), para finaliza el capítulo se habla sobre la tarjeta de adquisición de datos y los sensores y actuadores que se conectan a él.

4.1 APLICACIÓN JAVA EN EL CELULAR.

Como se hace mención en el capítulo 3 se crea una interfaz gráfica para embeber en celulares, esta interfaz se denomina “Interfaz Gráfica de

Usuario” y sirve para crear una conexión de datos e información entre el sistema de seguridad instalado en el inmueble y el celular del usuario administrador.

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sencillo en operación, además seguro en el manejo de información y solido en su estructura, para impedir errores en tiempo de ejecución y pérdida de información, ya que es un sistema de seguridad lo que se está operando, además se busca la ejecución en tiempos muy cortos, para obtener como resultado un sistema lo más parecido a ejecución en tiempo real.

Esta interfaz gráfica insertada en el celular del usuario se encarga del control de estados (Abierto/Cerrado, Encendido/Apagado) de los elementos a controlar en el inmueble. La interfaz consiste en un programa MIDlet con código JAVA el cual permite al usuario interactuar con el sistema de control mediante botones y simples tomas de decisiones, además muestra imágenes del elemento sobre el cual se está tratando, por lo que resulta muy cómodo y fácil saber que se está haciendo y como se está operando el sistema.

(58)

Las razones por las cuales el programa fue hecho dentro de la plataforma de programación JAVA son los siguientes:

 Seguridad. Java ofrece una amplia variedad de formas para mantener la integridad de los programas a salvo de interrupciones o intrusiones, lo que mantiene el código y al programa a salvo.

 Programación Orientada a Objetos. Java es un tipo de lenguaje de

programación en el cual se pueden representar objetos reales como clases dentro del programa, con esto facilita la forma de programar y el sentido que se puede dar.

 Portable. Java contiene opciones muy cómodas para realizar programas para elementos portables, tal es el caso de MIDlet que es un derivado de la programación JAVA, el cual genera el tipo de archivos .JAR los cuales pueden ser fácilmente interpretados y ejecutados en los celulares.

 Arquitectura Neutra. Se permite la creación de programas e interpretación y compilación de estos en cualquier tipo de sistema operativo, lo que facilita al programador la tarea de encontrar el ambiente adecuado de trabajo.

A continuación se muestra el programa de la interfaz gráfica móvil.

4.1.1 COMUNICACIÓN ENTRE EL SISTEMA Y LA INTERFAZ

GRÁFICA.

/* Esta linea hace referencia al MIDLet */

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/* Con esta cabecera enviamos el SMS */

private javax.microedition.lcdui.Command cmdSend;

/*Para finaliza la aplicación */

private javax.microedition.lcdui.Command cmdExit;

/* Constructor de ventana principal de la aplicación */

public WMAMainForm(javax.microedition.midlet.MIDlet midlet) { super("Mensaje a enviar", "", 166, TextField.ANY);

this.midlet = midlet; this.createUI(); }

/* Crea y configura el interfaz gráfico de la ventana */ private void createUI(){

this.setTicker(new Ticker("Conectando al Sistema"));

this.cmdSend = new Command("Enviar", Command.OK, 1); this.cmdExit = new Command("Salir", Command.STOP, 1); this.addCommand(cmdSend);

this.addCommand(cmdExit);

this.setCommandListener(this); }

(60)

[image:60.612.250.363.119.270.2]

Figura 4.1. Ventana de envío de información al sistema mediante SMS.

/*El programa envía el SMS */

private void sendSMSClick() throws java.io.IOException { MessageConnection conn = null;

TextMessage msg = null; try {

//Obtener una implementación del Connection que se encargará de enviar el //SMS

conn = (MessageConnection) Connector.open("sms://+7795468895"); //Crear el SMS

msg=(TextMessage)conn.newMessage(MessageConnection.TEXT_MESSAGE);

// Establecer el contenido del SMS

msg.setPayloadText(this.getString());

// Enviar el SMS

(61)

} finally {

// Cerrar la conexión

this.closeQuietly(conn); conn = null;

} }

/* Cierra un Connection ignorando todas las posibles excepciones */ private void closeQuietly(javax.microedition.io.Connection conn){ try {

conn.close();

} catch (Exception ex){ }

}

4.1.2 SEGURIDAD.

(62)

public LoginScreen getEntrar() {

if (Entrar ==null)

Entrar = new LoginScreen(getDisplay());

Entrar.setLabelTexts("Nombre", "Password");

Entrar.setTitle("Bienvenido al Sistema");

Entrar.addCommand(LoginScreen.LOGIN_COMMAND);

Entrar.setCommandListener(this);

Entrar.setBGColor(-6710785);

Entrar.setFGColor(0);

Entrar.setPassword("esime");

Entrar.setUsername("Josue");

Entrar.setUseLoginButton(false);

Entrar.setLoginButtonText("Ingresar");

If (setPassword!=contraseña||setUsername!=usuario)

{

cont=cont+1;

if (cont==3)

(63)

return Entrar;

}

//Crear el SMS

msg=(TextMessage)conn.newMessage(MessageConnection.TEXT_MESSAGE);

// Establecer el contenido del SMS

msg.setPayloadText(this.getString());

// Enviar el SMS

conn.send(msg); } finally {

// Cerrar la conexión

this.closeQuietly(conn); conn = null;

} }

/* Cierra un Connection ignorando todas las posibles excepciones */ private void closeQuietly(javax.microedition.io.Connection conn){ try {

conn.close(); } catch (Exception ex) }

(64)

[image:64.612.252.361.117.264.2]

Figura 4.2. Ventana de ingreso al sistema.

4.1.3 INTERFAZ DEL USUARIO.

/* Esta es la parte visible para el usuario, aquí se crean las ventanas que el usuario puede ver, y en las cuales ingresa y obtiene la información. */

/* Cabeceras, aquí declaramos las librerías a utilizar a lo largo del programa

microedition.midlet es una librería para crear un archivo ejecutable tipo .JAR

microedition.lcdui es utilizada para crear una simulación virtual de la aplicación en la computadora

microedition.LoginScreen es una cabecera utilizada para la creación de la opción de seguridad dentro del programa ejecutable.

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import javax.microedition.midlet.*;

import javax.microedition.lcdui.*;

import org.netbeans.microedition.lcdui.LoginScreen;

import org.netbeans.microedition.lcdui.SimpleTableModel;

import org.netbeans.microedition.lcdui.TableItem;

public class HelloMIDlet extends MIDlet implements CommandListener {

private boolean midletPaused = false;

//Aquí se generan los campos

private Command Terminar;

private Command Control;

private Command Volver;

private Command Cambiar;

private Command SI;

private Command NO;

private Form Bienvenida;

private StringItem stringItem;

private ImageItem imageItem;

(66)

private Form ControldeEstados1;

private TableItem tableItem;

private StringItem stringItem1;

private List Control1;

private Form Puerta1;

private ImageItem imageItem1;

private TableItem tableItem1;

private Form Puerta2;

(67)

private TableItem tableItem2;

private Form Ventanas2;

private Image image1;

private SimpleTableModel tableModel1;

private SimpleTableModel tableModel2;

(68)

/*El constructor de nuestro MIDlet*/

public HelloMIDlet() {}}

//Creacion de las ventanas e inicio del midlet

public void startMIDlet() {

switchDisplayable(null, getEntrar()); }

public void resumeMIDlet() {

}

public void switchDisplayable(Alert alert, Displayable nextDisplayable) {

Display display = getDisplay();

if (alert == null) {

display.setCurrent(nextDisplayable);

} else {

display.setCurrent(alert, nextDisplayable);

}

public void commandAction(Command command, Displayable displayable) {

if (displayable == Bienvenida) {