UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES “UNIANDES–PUYO”
FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS
PROYECTO DE EXAMEN COMPLEXIVO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA EN SISTEMAS E INFORMÁTICA
TEMA:
APLICACIÓN MÓVIL PARA VIDEO VIGILANCIA
AUTORA: UTITIAJA MAYANCHA JENYFER KARINA
TUTOR: ING. LLERENA OCAÑA LUIS ANTONIO
AMBATO – ECUADOR
DEDICATORIA
La realización de este proyecto de tesis se la dedicado a mis padres, personas de gran
sabiduría quienes se han esforzados por ayudarme a llegar al punto en el que me
encuentro, ya que el proceso no ha sido nada sencillo, pero gracias a su forma de
forjarme en la actualidad muchos de los logros se los dedos a ustedes incluido este. Me
formaron con muchas reglas y con algunas libertades, pero al final de cuentas me
motivaron constantemente para alcanzar mis anhelos. Gracias padre y madre.
Como también les dedico a mis hermanos porque de alguna forma estuvieron
motivándome y dándome palabras de aliento para poder llegar a culminar este objetivo.
A mis amigos por siempre entrar a mi lado en mi vida universitaria, apoyándome y sin
esperar nada a cambio compartiendo sus conocimientos y alegrías, personas que
durante estos 6 años estuvieron a mi lado y que ahora juntos lograremos que este sueño
se haga realidad, gracias amigos.
Utitiaja Mayancha Jenyfer Karina
AGRADECIMIENTO
Una de las cosas que puedo expresar en esta situación es que en la vida hay que
superar diferentes retos y uno de ellos es la vida Universitaria, por tal motivo
agradezco a la Universidad Regional Autónoma De Los Andes “UNIANDES”
extensión Puyo, a mis maestros que durante este proceso de formación lo hicieron
con el mejor de los carismas compartiendo sus conocimientos, inculcándome
valores éticos y morales para mejorar como ser humano y profesional.
ÍNDICE GENERAL
PORTADA
APROBACIÓN DEL TUTOR DE TRABAJO DE TITULACIÓN
DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD
DERECHOS DE LA AUTORA
CERTIFICACIÓN DEL LECTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN
DEDICATORIA
AGRADECIMIENTO
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE TABLAS
ÍNDICE DE FIGURAS
RESUMEN
ABSTRACT
INTRODUCCIÓN ... 1
ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN. ... 1
SITUACIÓN PROBLEMÁTICA. ... 4
IDENTIFICACIÓN DE LA LÍNEA DE INVESTIGACIÓN ... 5
OBJETIVO GENERAL ... 5
OBJETIVO ESPECÍFICO ... 5
IDEA A DEFENDER ... 5
VARIABLE DE LA INVESTIGACIÓN ... 6
CAPITULO I. MARCO TEÓRICO ... 7
1.1. Origen y evolución de las Aplicaciones móviles ... 7
1.2. Análisis de las distintas posiciones teóricas sobre la investigación ... 8
1.2.1. Definición ... 8
1.2.2. Características de una aplicación móvil. ... 9
1.2.3. Proceso de diseño y desarrollo de una aplicación móvil ... 11
1.2.4. Tipos de aplicaciones móviles y sus características ... 14
1.2.5. Categorías de las aplicaciones móviles ... 17
1.2.6. Sistemas operativos para aplicaciones móviles ... 18
1.2.7. Android ... 19
1.2.8. Plataformas de desarrollo de aplicaciones Android ... 22
1.2.10. Sistemas de video Vigilancia ... 26
1.2.11. Domótica ... 27
1.2.12. Herramientas para el desarrollo del hardware ... 28
1.2.13. Seguridad ... 32
1.3. Valoración crítica de los conceptos principales de las distintas posiciones teóricas sobre el objeto de investigación. ... 33
1.4. Análisis crítico sobre el objeto de investigación actual del sector, rama o empresa, contexto institucional. ... 34
1.5. Conclusiones parciales del capítulo ... 34
CAPITULO II. MARCO METODOLÓGICO Y PLANTEAMIENTO DE LA PROPUESTA ... 36
2.1. Caracterización del sector de estudio ... 36
2.2. Descripción de procedimiento metodológico para el desarrollo de la investigación ... 37
2.2.1. Modalidad de la Investigación ... 37
2.2.2. Tipos de Investigación ... 37
2.2.3. Técnicas de investigación: ... 38
2.3. Población y Muestra ... 38
2.3.2. Interpretación de Resultados ... 39
2.3.2. Interpretación de Resultados ... 44
2.4 Conclusiones Parciales del Capítulo II ... 56
CAPÍTULO III – MARCO PROPOSITIVO ... 57
3.1 Tema de la propuesta ... 57
3.2. Objetivos de la Propuesta ... 57
3.2.1 Objetivo General ... 57
3.2.2. Objetivos Específicos ... 58
3.3. Justificación ... 58
3.4. Factibilidad ... 59
3.4.1. Factibilidad operativa ... 59
3.4.2. Factibilidad Técnica ... 59
3.4.3. Factibilidad económica ... 60
3.5. Desarrollo de la propuesta ... 61
3.5.1. Análisis de los requerimientos de la aplicación ... 62
3.5.2. Diseño ... 73
3.6.1. Diseño de Interfaces ... 77
3.6.2. Diseño de la Aplicación ... 85
3.6.3. Ventana Principal... 87
3.6.4. Conexión física del sistema ... 88
3.6.5. Distribución de los elementos en la maqueta ... 89
3.6.6. Seguridades en la aplicación ... 89
3.7. Pruebas de software ... 89
3.7.1. Pruebas de Caja Negra ... 90
3.7.2. Pruebas de caja blanca ... 92
3.6. Conclusiones Parciales ... 93
CONCLUSIONES GENERALES ... 94
RECOMENDACIONES ... 95
BIBLIOGRAFÍA
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Características de las aplicaciones móviles y métricas asociadas. ... 11
Tabla 2 Características técnicas de Arduino Diecimila ... 29
Tabla 3 Entrevista dirigida al presidente del barrio Central ... 42
Tabla 4 Entrevista dirigida al encargado del UPC del barrio Central ... 44
Tabla 5: Tiempo que habita en el Barrio Central ... 44
Tabla 6: Ha presenciado o ha sido víctima ... 45
Tabla 7: Tipo de incidentes ... 46
Tabla 8: Charlas y capacitaciones ... 47
Tabla 9: Frecuencia de patrullaje ... 48
Tabla 10: Tiempo de respuesta ... 49
Tabla 11: Organizados ante robos y asaltos ... 50
Tabla 12: Acciones adoptadas por los habitantes del Barrio ... 51
Tabla 13: Nivel de delincuencia ... 52
Tabla 14: Sistema de vigilancia ... 53
Tabla 16: Aplicaciones móviles ... 55
Tabla 17: Factibilidad Técnica ... 60
Tabla 18: Factibilidad Económica ... 61
Tabla 19: requerimiento de hardware y software ... 63
Tabla 20: Requerimiento funcional - Autenticación ... 64
Tabla 21: Requerimiento funcional – Usuario ... 64
Tabla 22: Requerimiento funcional – Administrador ... 65
Tabla 23: Requerimiento RNF01. Interfaz Sencilla ... 66
Tabla 24: Requerimiento RNF02. Escalabilidad... 66
Tabla 25: Requerimiento RNF03. Escalabilidad. ... 67
Tabla 26: Análisis de caso de uso usuario. ... 69
Tabla 27: Análisis de caso de uso Administrador. ... 70
Tabla 28: Tabla Imágenes ... 75
Tabla 29: Tabla Sensores ... 76
Tabla 30: Tabla Email ... 76
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 : Proceso de diseño y desarrollo de una aplicación móvil ... 12
Figura 2: Etapas de la metodología para el desarrollo de aplicaciones móviles. .. 13
Figura 3: Arquitectura de Android ... 22
Figura 4: Modelo Reticular del Hogar Domótico... 28
Figura 5 Tarjeta Arduino ... 29
Figura 6 Sensor PIR ... 30
Figura 7 Cámaras IP ... 31
Figura 8: Parroquia Shell – Cantón Mera ... 36
Figura 9: Tiempo que habita en el Barrio Central ... 45
Figura 10: Ha presenciado o ha sido víctima ... 46
Figura 11: Tipo de incidentes ... 47
Figura 12: Charlas y capacitaciones ... 48
Figura 13: Frecuencia de patrullaje ... 49
Figura 14: Tiempo de respuesta ... 50
Figura 15: Organizados ante robos y asaltos ... 51
Figura 17: Nivel de delincuencia ... 53
Figura 18: Sistema de vigilancia ... 54
Figura 19: Sistema de video vigilancia ... 55
Figura 20: Aplicaciones móviles ... 56
Figura 21: Diagrama de flujo del sistema ... 62
Figura 22: Actores que intervienen en el sistema. ... 67
Figura 23: Caso de usos General. ... 68
Figura 24: Caso de uso Usuario. ... 68
Figura 25: Caso de uso Administrador. ... 69
Figura 26: Diagrama de secuencia Usuario. ... 71
Figura 27: Diagrama de secuencia Administrador. ... 72
Figura 28: Diagrama de clases del sistema. ... 73
Figura 29: Diagrama Conceptual. ... 74
Figura 30: Diseño lógico de la base de datos. ... 74
Figura 31: Modelo físico de la base de datos. ... 75
Figura 32: Diseño de la aplicación ... 77
Figura 34: Código Arduino. Parte 2. ... 78
Figura 35: Código Arduino. Parte 3. ... 78
Figura 36: Código Arduino. Parte 4 ... 79
Figura 37: Código Arduino. Parte 5 ... 79
Figura 38: Código Arduino. Parte 6 ... 80
Figura 39: Programación Visual Studio 2017(C#). Parte 1. ... 81
Figura 40: Programación Visual Studio 2017 (C#). Parte 2 ... 81
Figura 41: Programación Visual Studio 2017 (C#). Parte 3 ... 82
Figura 42: Programación Visual Studio 2017 (C#). Parte 4 ... 82
Figura 43: Código clase conexión BDD. ... 83
Figura 44: Código Clase de SQL Para CRUD... 83
Figura 45: Programación Android Studio 3.0.1 ... 84
Figura 46: Conexión al servidor Arduino ... 84
Figura 47: Diseños de la aplicación. Parte 1 ... 85
Figura 48: Diseños de la aplicación. Parte 2 ... 85
Figura 50: Diseños de la aplicación. Parte 4 ... 86
Figura 52 Reproducción del video ... 87
Figura 53: Ventana principal de la aplicación ... 87
Figura 54: Vista de Imagen almacenada ... 88
Figura 55: Conexión con Arduino. ... 88
Figura 56: Diseño esquemático de la casa. ... 89
Figura 57: Prueba de funcionamiento (Accesos y seguridad de la aplicación) ... 90
Figura 58: Maqueta donde se puede apreciar la funcionalidad de la aplicación. .. 91
Figura 59: Conexión con el sistema electrónico Arduino ... 91
RESUMEN
El presente proyecto tiene como objetivo principal mejorar la seguridad dentro del
hogar cuando el usuario se encuentre lejos del lugar, y de esta forma poder recibir
de manera inmediata la alerta del evento que se esté generando en ese instante ya
que una telefonía central se encargara de enviar las alertas, como también podrá
recibir y ejecutar las acciones que necesite el usuario.
Pues los dispositivos móviles están lejos de ofrecer tan solo una prestación
comunicativa, ya que con las nuevas tecnologías móviles y sus aplicaciones es
posible transformar un teléfono inteligente en un dispositivo de video vigilancia
remoto, a un costo accesible y fácil manejo para mantener el hogar seguro. En tal
virtud, la presente propuesta tiene como finalidad diseñar una aplicación que
permita la gestión y visualización remota de cámaras de video-vigilancia para
mejorar la seguridad de los hogares de la Parroquia Shell.
La investigación está enmarcada bajo la línea de investigación automatización y
control, la misma que se fundamentó con la revisión bibliográfica de temas
relacionados al objeto de estudio. La aplicación móvil se desarrolló en la plataforma
Android Studio con la utilización de la tarjeta arduino para el control de la parte física
y estructural de la maqueta y sus componentes. Además, para mayor funcionalidad
y mejores resultados utilizó el lenguaje HTML con gestor de base de datos MySQL,
con los respectivos procedimientos y procesos que garantizaron el cumplimiento de
los objetivos esperados.
Finalmente, se implementó la aplicación móvil de video vigilancia para mejorar la
seguridad de los habitantes de la Parroquia Shell, con una interfaz de usuario
sencilla y de fácil acceso, la misma que se constituye en una herramienta
tecnológica útil para enfrentar los problemas de robos a la propiedad privada que
ABSTRACT
The man objective of this research is to improve safety at home when users are far
away from it. Since telephones have the capacity of send alerts to users, people
could immediately get information from any unexpected event occurring at their
homes.
In is worth mentioning that mobile phones not only offer communicative service but
also phones can be used as smart phones whose systems serve as smart
surveillance camera and video. Besides, the price of the mentioned systems must
have an affordable cost. Grated that, the proposal presented in this research bases
on the design of a system which serve as surveillance camera and video; therefore,
safety will be highly improved in Shell town.
This research is based under the research line automation and control; additionally,
it was important to carry on a bibliographic review on the research topic.
Furthermore, the mobile application was made under Android Study features as well
as Arduino cards due to the fact that them helped to control physical and structural
treats models. To get more functionality and results HTML language and MySQL
data base was used as they follow proper procedures which guarantee the fulfillment
of objectives.
To conclude, a surveillance camera and video application was deployed in order to
improve safety in Shell town. The user interface has got simple access; additionally,
it is also seen as a technological tool which allows one to avoid private property
1 INTRODUCCIÓN
ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN.
El avance de la tecnología se va desarrollando a pasos agigantados cada vez
introduciéndose en áreas como la medicina, educación, industria, comercio,
comunicación, seguridad, etc. Hoy en día existen muchas compañías/ empresas
especializadas al ahorro energético, a la conservación de planeta y a la
seguridad como un objetivo principal. En este caso la domótica viene hacer un
vertiginoso avance tecnológico contribuyendo de manera eficaz con la tecnología
aplicada al hogar.
Las cámaras para la video vigilancia tienen una gran aceptación en nuestra
sociedad como un elemento que ayuda a fortalecer la seguridad talles como en
un banco, una oficina y en los hogares. Además de ello hay que recalcar que
una aplicación móvil para video vigilancia basadas en una red de vigilancia y
sensores al cual le podemos agregar un elemento importante en este caso la
domótica ya que con este sistema podemos controlar de manera remota los
aparatos eléctricos y así bridar mayor comodidad y seguridad.
La domótica hoy en día nos permite que los sistemas sean capaces de
automatizar una vivienda o edificios de cualquier tipo, de esta manera aportando
un servicio de gestión energética, seguridad, bienestar y comunicación.
Un servidor web es algún programa servidor que espera conexión entrante de la
persona que lo visita, de esa manera realizando conexiones bidireccionales o
unidireccionales generando una respuesta en cualquier lenguaje o aplicación del
lado del cliente.
La aplicación web son herramientas que nosotros como usuarios podemos
utilizar accediendo a un servidor web a través del internet mediante un
navegador, ya que contiene elementos que permiten una comunicación activa
2
Mysql es un sistema de base de datos relacional de código abierto y se puede
ejecutar en todas las plataformas incluyendo Linux, Unix y Windows. Se asocia
más con las aplicaciones basadas en la web y publicaciones en línea.
Es por ello que la razón por la que se decidió realizar el siguiente proyecto de
investigación, el cual se centra en crear una aplicación móvil basada en video
vigilancia por medio de cámaras de video y sensores de movimiento, para que
se pueda detectar cualquier evento que se esté situando en el hogar cuando el
usuario se encuentre lejos y de esa manera pueda recibir la alerta inmediata del
evento que se suscite por un central telefónica que se encargue de enviar las
alertas, así como de recibir y ejecutar las acciones solicitadas por el usuario.
Por lo cual el usuario podrá acceder a las imágenes capturadas por la capara de
video vigilancia que se encontraran en un servidor de archivo remoto, por medio
de una interfaz web de fácil acceso desde cualquier dispositivo que tenga
conexión a internet.
Para ello se ha investigado minuciosamente los temas referentes a esta
propuesta buscando en los repositorios Internacionales, así como en distintas
fuentes bibliográficas referentes al tema, a continuación, se citarán las más
relevantes como antecedentes para la investigación de mi propuesta.
(Namuche, 2013), Con su tema” Diseño De Un Sistema De Video-Monitoreo Ip
Para La Sala De Manufactura Del Centro De Tecnologías Avanzadas De Manufactura (Cetam)”, propone diseñar y desarrollar un prototipo de un sistema
de video-monitoreo que permita ver en tiempo real los procesos dentro de la sala
de manufacturas.
De igual manera se ha investigado en los repositorios de Universidades
Nacionales de las cuales se ha considerado los siguientes temas de tesis de
grado como antecedentes para la investigación.
(JAVIER, 2016) con su tema “Implementación De Un Sistema Domótico De
3
Android Para El Control De La Seguridad De Las Salas De Docentes De La Unidad Académica C.I.Y.A – La Matriz Universidad Técnica De Cotopaxi En El Periodo Académico Noviembre 2014-Agosto 2015.”, con un único objetivo de
beneficiar al cuerpo docente permitiendo mejorar la seguridad y reducir los
problemas que se presentaron en las salas de docentes, ya que el personal que
tenga acceso a la aplicación y estén conectados a la red de la universidad tendrá
la posibilidad de monitorear lo que ocurre en las instalaciones en cualquier
momento.
(Mena, 2015), con su tema “Implementación De Un Sistema De Video Vigilancia
Para Los Exteriores De La Ups, Mediantes Minis Computadores Y Cámaras Raspberry Pi” el siguiente trabajo de tesis de grado se basa en la implementación
de un sistema de video vigilancia para la UPS en el cual tiene como única tarea,
brindar seguridad a los exteriores del bloque B de la UPS. Como componentes
principales se tiene 3 estaciones con Raspberry Pi en desarrollo y programables,
las cuales trabajan bajo distribución Linux, en las que se instaló el sistema
operativo Raspbain para el desarrollo de un servidor. En este servidor se alojan
una página web para monitoreo en línea y permanentes de tres cámaras de
vigilancia fijas, las cuales también pueden ser observadas desde el mundo. Este
sistema podrá ser utilizado como una herramienta de prensión y seguridad,
adicional a las que ya existen en la universidad, teniendo como referencia a los
alumnos, profesores y demás que transiten por el sector.
Se realizó una búsqueda de los antecedentes, para ello se hizo una investigación
preliminar en la biblioteca de la Universidad UNIANDES, donde existe un escaso número de trabajos investigativos relacionados con el tema “Aplicaciónes Móvil Para Video Vigilancia”, de los encontrados como referencia podemos mencionar
los siguientes.
(Suárez, 2016), con su tema “Sistema Basado En Aplicaciones Móviles Android,
Mediante Bluetooth Para El Control Y Seguridad Vehicular Del Comercial
Surtividrio De La Ciudad De Tulcán.” Propone que se mejorará el control y
4
así el acceso seguro a los vehículos, además de aportar con tecnología y
eficiencia.
SITUACIÓN PROBLEMÁTICA.
Uno de los problemas más inquietantes de nuestra sociedad es la falta de
seguridad, ya que este problema también está vinculado al crecimiento
acelerado de nuestra población en estas últimas décadas.
Como referencia “En la parroquia Shell - Cantón mera Provincia de Pastaza se
ha venido suscitando varios hechos delictivos a domicilio, aclarando que mi
aplicación no acabara con la delincuencia, pero si ayudara a evitar robos. Pero
al hablar de inseguridad no solo nos referimos a los robos, sino también de la
integridad de las personas dentro del hogar como son los niños y personas de
una avanzada edad ya que ningunos de los dos puede hacer una que otras
tareas.
Mencionado así algunos problemas que impulsaron a mi propuesta:
- Demora en el proceso del servicio “botón de pánico” dada por el
ECU911.
- Mucho consumo energético
- Falta de seguridad dentro del hogar.
- Incomodidad de los usuarios al realizar alguna tarea dentro del hogar.
(ejemplo: encender y apagar las luces)
- Falta de vigilancia por la parte policial.
PROBLEMA CIENTÍFICO
¿Cómo contribuye una aplicación móvil para video vigilancia a mejorar la
5
OBJETO DE INVESTIGACIÓN Y CAMPO DE ACCIÓN
Objeto de la investigación: Desarrollo de software
Campo se acción: Automatización y control
IDENTIFICACIÓN DE LA LÍNEA DE INVESTIGACIÓN
Automatización y control
OBJETIVO GENERAL
Desarrollar una aplicación móvil de video vigilancia para los hogares del barrio
Central de la Parroquia Shell.
OBJETIVO ESPECÍFICO
- Sustentar bibliográficamente del desarrollo de aplicaciones móviles para
video vigilancia.
- Determinar la situación actual de la seguridad de los hogares del barrio
Central de la Parroquia Shell.
- Diseñar los componentes necesarios para elaborar una aplicación móvil
que permita la gestión y visualización remota de caramas de vigilancia.
IDEA A DEFENDER
Con la aplicación móvil para video vigilancia, se propone mejorar la seguridad
dentro del hogar cuando el usuario se encuentre lejos del lugar, y de esta forma
poder recibir de manera inmediata la alerta del evento que se esté generando en
ese instante ya que una telefonía central se encargara de enviar las alertas,
6 VARIABLE DE LA INVESTIGACIÓN
Variable de independiente
Desarrollo de una aplicación móvil
Variable dependiente
7 CAPITULO I. MARCO TEÓRICO
1.1. Origen y evolución de las Aplicaciones móviles
La aparición de los teléfonos inteligentes (smarthpones) ha generado una
evolución en la industria de la tecnología a nivel mundial ya que el software que
incorpora estos dispositivos se ha convertido en una variable decisiva al
momento de su adquisición y posterior aplicación (Carrasco, 2015) .
En los últimos 10 años, el uso de la telefonía móvil en América Latina ha
experimentado un gran crecimiento; la reducción de los costos en los equipos y
el desarrollo de las tecnologías móviles han dado paso al aumento del número
de usuarios y a las velocidades de transferencia de datos lo cual permitió que
hoy por hoy existan 103 líneas telefónicas por cada 100 habitantes en el 2011
en Latinoamérica (Gasca, Camargo, & Medina, 2013).
Las tecnologías móviles en sus orígenes, se desarrollaron con el objetivo de ser
utilizadas en las computadoras de escritorio y portátiles, con el tiempo estos
dispositivos han ido cambiando y con este cambio la tecnología web también ha
ido evolucionando.
Actualmente y bajo este esquema de tecnología las aplicaciones son creadas
para utilizarse en dispositivos móviles inteligentes.
Las características básicas de un dispositivo móvil son las siguientes:
- Reducido tamaño.
- Actualmente presentan pantallas táctiles.
- Poseen conexión inalámbrica.
Los nuevos teléfonos inteligentes permiten realizar llamadas, enviar mensajes
de texto, tomar fotografías y videos con una gran definición, hasta reproducir
videojuegos, poseen herramientas de ofimática y una extensa característica
8
Las mejoras tecnológicas de las redes de los operadores como de los
dispositivos móviles están creando en los usuarios la demanda de nuevos
servicios y aplicaciones móviles las cuales se basan en estas tecnologías para
resolver problemas específicos en las ramas empresariales, comerciales
académicos, salud, seguridad entre otros.
En la actualidad estas aplicaciones móviles están desarrollados en: HTML5,
WAP, Java 2, Micro edición (J2ME), C#, Silverlight, .NET, Android, Symbian, iOS
y MeeGo (Gasca, Camargo, & Medina, 2013).
1.2. Análisis de las distintas posiciones teóricas sobre la investigación
1.2.1. Definición
Las aplicaciones también denominadas apps se encuentran presentes en los
teléfonos desde hace varios años atrás, estaban incluidas es los sistemas
operativos de Nokia Blackberry, sin embargo, los móviles de esa generación no
contaban con pantallas amplias y táctiles, a todo esto, se denominaron los “feature phones”en contraste a los “smartphones” actuales.
En conclusión, una aplicación es un software. Para hacer una analogía se puede
decir que las aplicaciones son para los móviles lo que los programas son para
las computadoras de escritorio o portátiles (Cuello & Vittone, 2013).
La aplicación móvil consta principalmente de dos partes: las aplicaciones nativas
y las webs móviles. Independientemente del tipo de aplicación que se tome como
decisión usar, las dos deben proporcionar la misma calidad de información a los
clientes que las utilizan.
Las aplicaciones nativas son aquellas desarrolladas o creadas por las bibliotecas
y que permiten acceder a los productos y servicios tradicionales y novedosos.
Este tipo de aplicaciones están habilitadas en las tiendas de aplicaciones como
9
Las ventajas de implementar la creación de aplicaciones nativas radican en la
posibilidad de que las bibliotecas las personalizan para brindar información,
productos y nuevos servicios garantizando que la distribución a los clientes,
investigadores y docentes sea directa y sin tener la necesidad de intermediarios.
En sus orígenes el desarrollo de aplicaciones móviles presentaba un alto grado de complejidad, de acuerdo a Wisniewski (2011, p.56) actualmente “están
apareciendo aplicaciones híbridas las cuales son soluciones intermedias que facilitan su desarrollo”.
Las aplicaciones híbridas permiten una programación orientado en HTML, en su
mayor parte, y los usuarios no percibirán la diferencia entre el desarrollo anterior
y el actual. Los beneficios son mayores para los desarrolladores que para los
usuarios, debido a que las aplicaciones se escribirán en códigos estándares, de
baja complejidad y podrán ser usadas en diferentes plataformas (Garita, 2013).
1.2.2. Características de una aplicación móvil.
Las características o atributos de una aplicación móvil tienen que ver con su
usabilidad, así como también de su contexto, partiendo de esto los atributos
considerados son los siguientes:
- Efectividad. - Tiene que ver con la precisión con la que los clientes utilizan la aplicación para alcanzar los objetivos específicos. La tasa de errores y la
calidad de solución son indicadores de efectividad. (Enriquez & Casas,
2013).
- Eficiencia. - Este atributo mide la relación entre el esfuerzo y los recursos empleados para lograr un producto cero errores. Los indicadores de
eficiencia son el tiempo de culminación de las tareas y el tiempo de
aprendizaje. (Enriquez & Casas, 2013).
- Satisfacción. - Es el grado con que el usuario se siente satisfecho, al utilizar la aplicación para alcanzar los objetivos planteados. (Enriquez & Casas,
10
- Facilidad de Aprendizaje. - La facilidad con la que los usuarios llegan a cumplir con los objetivos específicos en la primera ocasión que utilizan la
aplicación. (Enriquez & Casas, 2013).
- Memorabilidad.- Facilidad de recordar la forma de utilizar la aplicación y la facilidad con que vuelven a usar la aplicación después de transcurrido algún
tiempo (Enriquez & Casas, 2013).
Debido a que las características de una aplicación son conceptos abstractos para
su medición se utilizan atributos de eficiencia como el tiempo empleado por un
usuario en terminar una tarea específica.
En la tabla 1 se muestra atributos de usabilidad y las métricas comúnmente asociadas a los mismos para poder medirlos.
Características Métricas
Efectividad - Tareas resueltas en un tiempo limitado.
- Porcentaje de tareas completadas con éxito
al primer intento.
- Número de funciones aprendidas.
Eficiencia - Tiempo empleado en completar una tarea.
- Número de teclas presionadas por tarea.
- Tiempo transcurrido en cada pantalla.
- Eficiencia relativa en comparación con un
usuario experto.
- Tiempo Productivo
Satisfacción - Nivel de dificultad.
- Agrada o no agrada.
- Preferencias.
Facilidad de - Tiempo usado para terminar una tarea la
11
Aprendizaje
- Cantidad de entrenamiento.
- Curva de aprendizaje.
Memorabilidad - Número de pasos, clicks o páginas usadas
para terminar una tarea después de no usar
la aplicación por un periodo de tiempo.
Errores - Número de errores.
Contenido - Cantidad de palabras por página.
- Cantidad total de imágenes.
- Número de páginas.
Accesibilidad - Tamaño de letra ajustable.
- Cantidad de imágenes con texto
alternativo.
Seguridad - Control de usuario.
- Número de incidentes detectados.
- Cantidad de reglas de seguridad
Portabilidad - Grado con que se desacopla el software del
hardware.
- Nivel de configuración.
Contexto - Grado de conectividad.
- Ubicación.
- Características del dispositivo.
Tabla 1: Características de las aplicaciones móviles y métricas asociadas. Fuente 1: (Enriquez & Casas, 2013)
1.2.3. Proceso de diseño y desarrollo de una aplicación móvil
Los pasos a seguir para el desarrollo de una aplicación deben abarcar desde la
concepción de la idea hasta el seguimiento y análisis posterior a su lanzamiento
12
Las fases de este proceso desde la perspectiva del diseño y desarrollo son las
siguientes:
1. Análisis y conceptualización
2. Definición.
3. Diseño.
4. Desarrollo y pruebas de funcionamiento.
5. Publicación y entrega.
Algo importante a tomar en cuenta es que durante las diferentes etapas los
diseñadores y desarrolladores trabajan la mayor parte de manera coordinada y
simultánea. (Ver figura 1).
Figura 1 : Proceso de diseño y desarrollo de una aplicación móvil Fuente 2 : (Cuello & Vittone, 2013)
La metodología propuesta para la generación de aplicaciones móviles se basa
en la evaluación del potencial de éxito para servicios y productos de tercera
generación denominada 6M, la ingeniería de software educativo orientado y
modelado por objetos (ISEOO) del cual se hereda el enfoque de los
micromundos interactivos y la orientación por objetos.
Las aplicaciones móviles deben garantizar la satisfacción de las necesidades de
los usuarios y al mismo tiempo deben generar ingresos. Las 6M´s deben su
nombre a las seis variables que se mide para diagnosticar el éxito del servicio
propuesto:
13
- Moment (Momento).
- Me (Yo).
- Multi-user (Multiusuario).
- Money (Dinero).
- Machines (Máquinas).
Las actividades de cada fase que intervienen en el desarrollo de la propuesta se
muestran en la figura 2.
Figura 2: Etapas de la metodología para el desarrollo de aplicaciones móviles. Fuente 3: (Gasca, Camargo, & Medina, 2013)
A continuación, se detalla las definiciones de las principales etapas del desarrollo
de aplicaciones móviles.
1.- Conceptualización. - Se origina de una investigación preliminar y posterior viabilidad de la necesidad, el resultado de esta etapa es una idea de aplicación.
(Cuello & Vittone, 2013).
14
la funcionalidad la cual determinará el alcance y la complejidad del diseño y
programación de la misma. (Cuello & Vittone, 2013).
3.- Diseño. - En la fase de diseño se plasman los dos conceptos anteriores de manera concreta primero en forma de prototipos para ser probados por los
usuarios. (Cuello & Vittone, 2013).
4.- Desarrollo. - El desarrollador se centra en hacer realidad los diseños y crear la estructura sobre el cual se asentará el funcionamiento de la aplicación. Una
vez que se desarrolla una primera versión dedica gran parte del trabajo a corregir
errores de funcionalidad y a pulir su correcto funcionamiento previo a su
liberación. (Cuello & Vittone, 2013).
5.- Publicación.- Una vez puesto el app en las manos del usuario es necesario realizar un seguimiento para analizar el comportamiento y decidir mejoras y
actualizaciones en futuras versiones (Cuello & Vittone, 2013).
1.2.4. Tipos de aplicaciones móviles y sus características
Como se mencionó en párrafos anteriores una aplicación móvil es una aplicación
informática desarrollada para ser ejecutada en un dispositivo móvil inteligente,
partiendo de estos antecedentes se debe recalcar que las aplicaciones no tienen
las mismas características, ni son del mismo tipo. Los tipos de aplicaciones
móviles que existen son, nativas, web e híbridas (Cajilima, 2015).
Aplicaciones Nativas
Se denominan nativas a las aplicaciones que se desarrollan bajo un lenguaje y
entorno específico, permitiendo que su funcionamiento sea fluido y estable para
15
Las ventajas y desventajas de ese tipo de aplicaciones son las siguientes:
Ventajas
- Utilización óptima de los recursos tanto del sistema como del hardware.
- Permite que se publique en tiendas para su distribución.
- La mayor parte no necesitan estar conectadas a internet para su
utilización.
Desventajas
Solo pueden utilizarse en un dispositivo que cuente con el sistema para el cual
fue creada.
- Necesita cancelar una comisión para ser distribuida en una tienda.
- Requieren de una aprobación previa a ser publicadas en una plataforma.
Aplicaciones Web
Son aquellas creadas o desarrolladas usando lenguajes para la creación de
aplicaciones web como lo son html, css y javascript y un framework para el
desarrollo de aplicaciones web, como jquery mobile, Sencha, Kendo UI, entre otros (Garrido, 2013).
En conclusión, se puede decir que este tipo de aplicaciones son muy utilizadas
para brindar accesibilidad a la información desde cualquier dispositivo
independientemente de su sistema operativo ya que solo requiere de un
navegador para su acceso.
Las ventajas y desventajas son:
Ventajas
- Pueden ser utilizadas en cualquier dispositivo sin importar el sistema
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- Requiere de un costo para su desarrollo, pero es mínimo en comparación
con las aplicaciones tipo nativas.
- No requieren ser previamente aprobadas para su publicación.
Desventajas
- No permiten ser publicadas en plataformas para su distribución.
- No utilizan los recursos de manera óptima (Sistema y dispositivo)
Aplicaciones híbridas.
Como su nombre lo indica contienen un poco de cada tipo (nativas, web). El
desarrollo de este tipo de aplicaciones se da mediante la utilización de lenguajes
de desarrollo web y un framework para la creación de aplicaciones híbridas como
phonegap, titanium, appacelerator, Steroids.
La facilidad que brinda este tipo de aplicaciones es que no hay un entorno
específico y determinado la cual haya que utilizar para su desarrollo y la gran
parte de herramientas son gratuitas y a su vez estas se pueden combinar con
herramientas de las aplicaciones nativas (Cuello & Vittone, 2013).
Ventajas
- Uso óptimo de los recursos del dispositivo y del sistema operativo.
- Coso menor en comparación a la de tipo nativa.
- Multiplataforma.
- Su distribución se lo hace a través de tiendas y de su propia plataforma.
Desventajas
17
1.2.5. Categorías de las aplicaciones móviles
La forma de agrupar las aplicaciones es según el tipo de contenido que ofrecen
al usuario y de acuerdo a la categoría que pertenezca dará las pautas a nivel de
diseño, el nivel de detalle que tendrá la interfaz y también influirá en las
posibilidades de monetización de la aplicación.
Las aplicaciones móviles por lo general no suelen pertenecer a una sola
categoría sin embargo para el tema de estudio se divide de la siguiente forma:
Entretenimiento
Dentro de esta categoría se encuentran las apps de juegos y aquellas de que
alguna forma u otra proponen diversión al usuario. Los gráficos, las animaciones
y efectos tienen el objetivo de centrar la atención del usuario en la aplicación en
todo momento.
Por lo general presentan un diseño que no se apega a las pautas de su
plataforma, por ejemplo existe aplicaciones de entretenimiento que propone
gráficos similares entre los diferentes SO (Mobile Marketing Association, 2011).
Se destacan por su flexibilidad en el modelo de negocios por que pueden
descargarse pagando por versiones completas.
Sociales
Estas aplicaciones tienen como principal objetivo la comunicación entre
personas, construcción de redes de contactos en interrelación entre usuarios.
Suelen ser gratuitas y su modelo de negocio se enfoca en la obtención de la
información personal de los usuarios o en las compras dentro de la app.
18
Se enfocan en el sector empresarial, estas aplicaciones brindan herramientas
para solucionar problemas bastante puntuales y se basan en la ejecución de
tareas específicas, cortas y rápidas (Mobile Marketing Association, 2011).
Por lo general el modelo de negocio de este tipo es variable, si la aplicación se
encuentra disponible para móvil se debe pagar por la descarga sin embargo si la
app está asociada a un servicio de la nube esta se descarga gratuitamente.
Educativas e informativas
Estas aplicaciones se usan como canales de transmisión de información
conocimiento y noticias. El acceso al contenido, la legibilidad, facilidad de
navegación, las herramientas de búsqueda son fundamentales y se privilegian
en este tipo de apps.
Creación
En este tipo de apps se toma como prioridad la creación del usuario y en ofrecer
herramientas para mejorarla. Ejemplo aquellas que permiten editar, fotografías,
videos, producir sonidos o escribir.
Por lo general tienen versiones básicas gratuitas y si se quiere obtener la versión
avanzada se debe pagar.
1.2.6. Sistemas operativos para aplicaciones móviles
El sistema operativo móvil (SO) controla un dispositivo móvil como Windows o
Linux controlan a los PC. No obstante, los sistemas operativos móviles son
mucho más simples y se están dirigidos a la conectividad inalámbrica a los
formatos multimedia, así como a las diferentes formas de ingresar información
en ellos. La mayor parte de los sistemas operativos que se utilizan en los
dispositivos móviles se basan en el modelo de capas.
A manera de traductor el Sistema Operativo (SO) interpreta lo que el usuario
19
La característica principal y la más llamativa de un sistema operativo móvil es la
velocidad con la que en general se desempeña (Mobile Marketing Association,
2011).
Conforme los teléfonos móviles aumentan en popularidad las aplicaciones
móviles y sus sistemas operativos crecen con ella. En el segundo trimestre del
2014 la cuota de mercado de sistemas operativos era la siguiente:
- Android.- 84.7%
- iOS.- 11.7%
- Windows Phone.- 2.5%
- BlackBerry OS.- 0.5%
- Otros.- 0.6%
- Firefox OS.- Disponible
- Ubuntu Touch (que está en desarrollo)
De acuerdo a estos índices el sistema operativo Android abarca más de la mitad
del mercado, en los últimos años ha pasado a ser el SO móvil más utilizado
(Cajilima, 2015).
1.2.7. Android
Android es un sistema operativo móvil que se basa en Linux direccionado para
ser utilizado en dispositivos móviles como tabletas, teléfonos inteligentes,
Google TV cuyo desarrollador es Open Handset Alliance, encabezada por
Google.
El sistema operativo Android posee una estructura compuesta por aplicaciones
que se ejecutan en framework Java orientadas a objetos sobre el núcleo de las
bibliotecas de Java en una máquina virtual Dalvik con compilación en tiempos de
ejecución.
Las bibliotecas desarrolladas en lenguaje C incluyen un administrador de interfaz
20
renderizado WebKit, una interfaz de programación API gráfica OpenGL ES 2.0
3D y una biblioteca estándar de C Bionic (Garita, 2013).
Las aplicaciones se generan por lo regular en el lenguaje Java con Android
Software Development Kit (Android SDK), también pueden desarrollarse como
el Kit de Desarrollo Nativo para aplicaciones en C, C++ u otros lenguajes de
programación.
La ventaja de Android es que se ejecuta de forma abierta y se puede tener
acceso tanto al código fuente como a la lista de incidencias donde existe la
oportunidad de ver problemas aún no resueltos y reportar problemas nuevos.
Actualmente se estima que 1.000.000 teléfonos móviles se activan diariamente
y existen más de 700.000 aplicaciones para Android (Garrido, 2013).
Arquitectura de Android
La arquitectura de Android está constituida por 4 capas que permiten la creación
de aplicaciones. El ingreso a cada capa se realiza por intermedio de librerías en
donde cada capa puede utilizar los elementos de la capa inferior para desarrollar
sus funciones.
Las capas de la arquitectura Android son las siguientes:
Linux Kernel
Es la capa de abstracción del hardware (hardware abstraction layer), la cual
permite el ingreso de las aplicaciones a través de controladores (drivers)
abarcando la administración de los recursos del sistema operativo y del teléfono.
En esta capa se encuentran disponibles los controladores para display, keypad,
camera, wifi, flash memory, audio, binder y power management (administrador
de energía).
21
Son las bibliotecas de Android escritas en C/C++, cuya labor es realizar la
comunicación entre la capa de abstracción de hardware con la interfaz de
programación de aplicaciones.
Dentro de estas librerías se destacan: surface manager (gestión gráfica),
openGL/ES (gráficas 3D), SGL (gráficas 2D), freety-pe (fuentes de mapa de bits),
media framework (multimedia), ssl (seguridad), SQLite, Webkit, libc (librerías C)
(Vanegas, 2012).
Entorno de ejecución Android
El entorno de ejecución Android (Android runtime) no se considera como una
capa, pero está formada por las siguientes librerías: Dalvik virtual machine
(máquina virtual Dalvik), Core libraries (núcleo de librerías).
Marco de trabajo de aplicaciones
Está conformado por servicios y clases que permiten las funciones básicas de
los móviles y la programación de las aplicaciones. Dentro de estos se encuentran
los siguientes elementos: administrador de actividades (activity manager),
administrador de ventanas (windows manager), compartidor de aplicaciones
(content provider), vistas (views), administrador de notificaciones (notification
manager), administrador de paquetes (telephony manager), administrador de
recursos (resource manager), administrador de posicionamiento (location
manager), aplicaciones (applications) (Vanegas, 2012).
En la figura 3 se aprecia la arquitectura de Android en donde las 4 capas o niveles
22
Figura 3: Arquitectura de Android Fuente 4: (Vanegas, 2012)
1.2.8. Plataformas de desarrollo de aplicaciones Android
Existen varias opciones disponibles para el desarrollo de aplicaciones Android,
estas pueden ser herramientas de desarrollo oficiales y herramientas de
terceros, por lo general se utiliza el lenguaje de programación similar a Java y el conjunto de herramientas de desarrollo SDK (Software Development Kit) el cual es una herramienta oficial y patentada (Cajilima, 2015).
Android SDK
Para el desarrollo de una aplicación es necesario es importante contar con
herramientas idóneas que nos asistan durante el proceso para economizar
tiempo y esfuerzo sin omitir la calidad del resultado final. Si se utilizara solo un
lenguaje de programación, un editor, un compilador y la capacidad propia de
resolución de inconvenientes, se debería invertir mucho tiempo en funciones que
23
El SDK (Software Development Kit), o kit de desarrollo de software, es un
conjunto de herramientas que facilitan la programación de aplicaciones en un
ambiente tecnológico en particular.
Las aplicaciones generadas sobre el SDK estarán destinadas a algún sistema
operativo plataforma hardware, paquete de software especial o consola de
videojuegos.
Alguno de los recursos que pueden contener un SDK son los siguientes:
Interfaz de programación de aplicaciones (API)
Es una abstracción del funcionamiento interno del ambiente sobre el que se va
a trabajar. Está conformada por un conjunto de rutinas, funciones, estructuras de
datos, cales y variables que nos permiten manipular el mecanismo de la
plataforma sin necesidad de conocerlo a fondo.
Entorno de desarrollo integrado (IDE)
Un editor que ayuda a escribir de una manera más fácil el código fuente del
programa. Usualmente brinda una interfaz amigable para dos aplicaciones
principales.
- Debugger. - Testea el programa en cada paso de su ejecución.
- Compilador. - Traduce el código fuente a lenguaje de máquina resultando de ello un programa ejecutable.
Código de ejemplo y otra documentación
Se utiliza como punto de partida para empezar a desarrollar aplicaciones.
Un emulador de entorno
Cuando se desarrolla una aplicación móvil en una computadora de escritorio esta
24 1.2.9. Gestor de base de datos MySQL
El fundador de MySQL Michael “MONTY” Widenius en el año 2000 cuando la
base de datos contaba con 4 años de creación, predijo grandes avances en la
primera convención sobre base de datos de código abierto, en ese momento
varios proveedores de base datos se burlaron de sus palabras, en la actualidad
la mayoría de estos han desaparecido.
Código abierto significa que todo el mundo puede tener acceso al código fuente,
es decir al código de programación y de la misma manera todo el mundo puede
contribuir para insertar elementos, realizar mejoras, arreglar problemas y ó
sugerir optimizaciones (Gilfillan, 2003).
MySQL es una herramienta de base de datos completa y su gran éxito se debe
principalmente a la contribución de mucha gente al proyecto, cabe mencionar
que los proyectos de código abierto no excluyen a nadie que se encuentre
interesado en aportar con una idea, si disponen de los conocimientos necesarios.
Actualmente MySQL es un sistema gestor de base de datos de código abierto,
el cual es muy utilizado para dar soporte a la gestión de la información (datos)
en aplicaciones web.
La cualidad más importante es que este sistema incluye todos los elementos
requeridos para instalar el programa ya que puede preparar diferentes accesos
de usuario, administrar el sistema, proteger y hacer volcado de datos. Tiene la
capacidad de desarrollar sus propias aplicaciones de base de datos en la mayor
parte de los lenguajes de programación y ejecutarlos en casi todos los sistemas
operativos.
MySQL utiliza el lenguaje de consulta estructurado (SQL) el cual es un lenguaje
utilizado por todas las bases de datos relacionales y que permite crear base de
datos, así como manipular, agregar y recuperar datos en función de diferentes
criterios específicos (Gilfillan, 2003).
25
Los elementos de este gestor de base de datos fueron incorporados tanto por
desarrolladores internos, como por desarrolladores de software libre:
- Velocidad y robustez.
- Soporta gran cantidad de tipo de datos por columna.
- Trabaja en distintas plataformas y sistemas operativos.
- Cada base de datos cuenta con 3 archivos: uno de estructura, uno de
datos y uno de índice, además soporta hasta 32 índices por tabla.
- Gracias a su implementación multihilo aprovecha la potencia de sistemas
multiproceso.
- Cuenta con un sistema de contraseñas flexible (passwords) y gestión de
usuarios con un alto nivel de seguridad en los datos.
- El servidor soporta mensajes de error en varias lenguas.
Ventajas
- Velocidad al ejecutar operaciones.
- Costo bajo de requerimientos para la elaboración de base de datos, ya
que no necesita de una computadora potente para ser ejecutado
- Facilidad de configuración e instalación.
- Soporta un sinnúmero de Sistemas Operativos.
- Baja probabilidad de corromper datos, incluso si los errores no se
producen en el propio gestor, sino en el sistema que está
- Conectividad y seguridad.
Desventajas
- La mayoría de las utilidades de MySQL no están documentadas.
- No es intuitivo, como otros programas (Ejemplo ACCESS) (Castillo,
2011).
Del lado del usuario, existen varias tecnologías para desarrollar páginas
26
- JSP (JavaServer Pages): Tecnología basada en HTML, XML, tiene un parecido a PHP pero utiliza Java como lenguaje de programación. Necesita de
un servidor web como Apache Tomcat o Jetty
- PHP (Hypertext Preprocessor): Lenguaje de programación que se utiliza principalmente cuando se necesita ejecutar scripts en el servidor web Apache.
- ASP.NET (Active Server Pages): Es un framework utilizada en aplicaciones web generado por Microsoft, es sucesor de la tecnología ASP, que
es distribuida como un anexo al IIS (Internet Information Services)
Junto con el sitio web para su funcionamiento necesita de un servidor web que
interprete los comandos y los ejecute, los más conocidos son:
- Apache: Es un servidor web HTTP de código abierto para plataformas UNIX el cual implementa el protocolo HTTP/1.1
- IIS (Internet Information Services): Ofrece un conjunto de servicios (FTP, SMTP, HTTP/HTTPS) para Microsoft (Vera & Vasquez, 2015).
1.2.10. Sistemas de video Vigilancia
Los sistemas de video vigilancia son aquellos que permiten la supervisión de
múltiples cámaras de seguridad la gestión y control de instalaciones locales y
remotas. Básicamente se trata de un grabador digital con capacidad de
almacenar imágenes sin interrupciones durante las 24 horas.
Los sistemas de video vigilancia deben estar soportados por tecnologías de
comunicación Wireless (inalámbrica) o una Wired (alámbrica).
El objetivo de la video vigilancia es garantizar la seguridad de las personas y los
bienes, o se implementan en entornos empresariales con la finalidad de verificar
27
El sistema debe garantizar imágenes de calidad tanto en el día como en la noche,
ser fácil de usar y proporcionar imágenes para grabar evidencias o para brindar
apoyo en el análisis de un incidente (Quintero & Ramos, 2005).
Sistemas de video vigilancia basados en las cámaras IP
Estos sistemas están compuestos por un amplio tipo de componentes, en
general están formados por una cámara IP autónoma en la red la cual graba
imágenes en una habitación, las codifica en algún formato e incluso pueden ser
comprimidas en algunos algoritmos o se encriptan para emitirlas a través de una
red local o a través de cualquier equipo conectado a la red lo cual permite
visualizar a las imágenes en cualquier parte del mundo.
Utilizando sistemas –IP se puede generar sistemas complejos de video
vigilancia, haciendo un escalado con diferentes cámaras IP las cuales servirán
para un óptimo seguimiento de inmobiliarios, edificios estatales, sedes sociales
u hogares (García, 2013).
1.2.11. Domótica
Lorente S. (2004) ingenia un acercamiento original del ámbito doméstico al
campo de la tecnología digital por medio del análisis de acrónimos de la palabra Domo-TIC-A. “Domo” se entiende por casa o vivienda, “TIC” por tecnologías de la información y las comunicaciones, finalmente la “A” se entiende como
automatización.
Los equipos intervienen y se interconectan para formar los sistemas técnicos
28
Figura 4: Modelo Reticular del Hogar Domótico Fuente 5: (Dominguez & Saéz, 2006)
La Domótica es la unión de tecnologías enfocadas al control y la automatización
inteligente de una vivienda, que permite una utilización eficiente de la energía,
que aporta seguridad, confort e intercomunicación entre el usuario y el sistema.
1.2.12. Herramientas para el desarrollo del hardware
Tarjeta Arduino
Arduino es un proyecto de Código abierto que posee una plataforma de hardware
y un IDE (Integrated Development Enviroment). La plataforma cuanta con varias tarjetas programables, de las cuales la más básica y accesible es la Arduino Uno,
la cual se caracteriza por ser económica y además de ser la más usada debido
a que puede ser utilizada para diversos fines, edades e interés (Vargas, Castillo,
29
Figura 5 Tarjeta Arduino
Fuente: (Vargas, Castillo, Sandoval, Juan, & Brambila, 2015)
Características
Características Descripción
Microcontrolador ATmega168
Voltaje de operación 5V
Tensión de entrada (recomendada) 7-12 V Tensión de entrada (límite) 6-20 V
Pines digitales de E/S 14 (de los cuales 6
proveen salidas PWM) Pines de entrada analógicos 6
Corriente DC por pin E/S 40mA
Corriente DC para pin 3.3 V 50mA
Memoria Flash 16 kb (de los cuales 2 KB
usados para bootloader)
SRAM 1 KB
EEPROM 512 bytes
Frecuencia de reloj 16 MHz
Tabla 2 Características técnicas de Arduino Diecimila Fuente: (Enríquez, 2009)
Sensor PIR
El sensor PIR (Sensor Infrarrojo Pasivo) es un dispositivo para la detección de
movimiento a través de la medición de la radiación, generalmente se usa para
30
dispositivos pequeños, baratos y de bajo consumo, fácil de usar y no se
desgastan (Llamas, 2015).
Figura 6 Sensor PIR Fuente (Llamas, 2015)
Características: De acuerdo a Llamas (2015), las características de módulo RIP son las siguientes:
Tamaño: Rectangular
Pulso digital: 3V cuando se dispara (movimiento detectado) Rango de sensibilidad: Hasta 20 pies (6 metros)
Fuente de alimentación: voltaje de entrada de 5V a 12V para la mayoría de los módulos (Posee regulador de 3.3 V)
Ángulo de detección: cono de 110º Dimensiones: 3.2x2.4x1.8m
Temperatura de operación: -15º a +70ºC
WEB CAM
Cámara Web o Webcam. Es una cámara digital conectada a una computadora,
la cual puede capturar imágenes y transmitirlas a través de Internet, ya sea a
una página Web o a otra u otras computadoras de forma privada. (Ecured, 2018)
Partes que componen la cámara Web:
Visor digital: se encarga de captar las imágenes a transmitir y grabar vía
31
Grabador de audio (opcional): capta el sonido a transmitir vía Internet. Base giratoria: permite colocar la cámara en la posición que el usuario
decida.
Cable de datos: transmite los datos de la cámara hacia la computadora. Cubierta: protege los circuitos internos y le da estética a la cámara Web.
Figura 7 WEB CAM Fuente: (FOSCAM, 2011)
TARJETA GSM BASADO EN EL MÓDULO SIM900
Es una tarjeta ultra compacta de comunicación inalámbrica. Además es
compatible con todos los modelos de Arduino con el formato UNO, es decir, que
la puedes controlar con otros microcontroladores también. Por último la tarjeta
está basada en el módulo SIM900 GSM 4. El GPRS está configurado y
controlada por vía UART usando comandos AT. Por lo tanto sólo conecta la
tarjeta al microcontrolador, Arduino, etc, y comienza a comunicarte a través de
comandos AT. Ideal para sistemas remotos, comunicación recursiva, puntos de
32
Figura 8:SIM900 GSM Fuente 6: (Lara, 2018)
Especificaciones
Totalmente compatible con Arduino Conexión con el puerto serial Consumo de 1.5 mA (susp)
Material
Shield SIM900 GSM SimCOM ARDUINO UNO
CABLES JUMPER MACHO-MACHO
1.2.13. Seguridad
Es la función más desarrollada en la actualidad la misma que integra múltiples
aplicaciones cuando perteneces íntegramente a un sistema domótico. Se divide
en seguridad de personas y seguridad de bienes.
Seguridad de personas:
- Alumbrado automático
33
- Manipulación a distancia de interruptores en zonas húmedas
- Detectores de fugas de gas o de agua, cierre de válvulas.
- Alarmas de salud.
Seguridad de bienes:
- Avisos a distancias cuando detectan algún intruso
- Sensores de hiperfrecuencia para cristales rotos
- Detección de incendios
- Ausencia de energía eléctrica.
- Video vigilancia (Dominguez & Saéz, 2006).
- Sensores de hiperfrecuencia para cristales rotos
- Detección de incendios
- Ausencia de energía eléctrica.
- Video vigilancia (Dominguez & Saéz, 2006).
1.3. Valoración crítica de los conceptos principales de las distintas posiciones teóricas sobre el objeto de investigación.
De acuerdo las definiciones de Gasca y Medina sobre las aplicaciones móviles
y el uso de la telefonía móvil en América Latina se puede decir que en los últimos
10 años se ha experimentado un gran crecimiento que junto con la reducción en
los costos de los equipos ha dado paso para que la tecnología de las
aplicaciones móviles se incremente considerablemente y su uso se haya
expandido a todos los rincones del planeta que cuenten con una red de
interconexión.
De la misma manera una vez analizado los diferentes sistemas operativos, el
sistema Android al poder ejecutarlo de forma abierta y contar con el acceso al
código fuente lo convierte en el SO óptimo para el desarrollo del sistema
planteado ya que brinda la oportunidad de ver problemas aún no resueltos y
34
1.4. Análisis crítico sobre el objeto de investigación actual del sector, rama o empresa, contexto institucional.
De acuerdo a los datos de Migración de Pastaza la población flotante de Puyo
ha aumentado 20%, este porcentaje está conformado por ciudadanos
venezolanos, peruanos y colombianos, algunos de ellos sin documentos. Toda
esta movilización concuerda con el incremento de delitos de robo a domicilios,
locales comerciales, oficinas, entidades públicas y centros educativos. A diario
hay asaltos, robos a domicilios y estos aumentan los fines de semana lo que
provoca que las familias de estos sitios que antes no tenían estos problemas,
ahora estén preocupadas. (ELUNIVERSO, 2014).
Con todo lo expuesto y partiendo de que la seguridad es uno de los factores más
importante para una familia se puede dar a conocer que no solo basta con tener
cerradas las puertas y las ventanas al ausentarse de casa pare evitar robos si
no que es necesario utilizar la tecnología (domótica) como nuestra aliada para
estar un paso por delante de los malhechores.
1.5. Conclusiones parciales del capítulo
Del marco teórico redactado en el trabajo de investigación se obtienen las
siguientes conclusiones.
Los dispositivos móviles es una manera de interconectarse entre dispositivos de
forma sencilla y eficiente con las demás personas. Hoy por hoy el ser humano
se mueve rápidamente llenándose de estrés debido a que la pérdida de un
segundo puede ser vital en muchos sentidos cuando el objetivo del ser humano
es llegar y estar en todas partes. Todo esto ha llevado al hombre a tratar de
unirse con la máquina en un mismo ente como dos partes de un todo.
El sistema operativo Android es un sistema dirigido a dispositivos móviles el
mismo que está diseñado bajo el kernel de Linux. Este SO se basa en
35
código abierto de Android lo convierten en un sistema llamativo ya que no
necesita inversión de dinero.
Los sistemas de video vigilancia no solo permiten tener un control sobre los
delincuentes, sino también evitan que cualquier cosa fuera de lo común que
suceda dentro del hogar o fuera de ellas. Estos sistemas también funcionan
36
CAPITULO II. MARCO METODOLÓGICO Y PLANTEAMIENTO DE LA PROPUESTA
2.1. Caracterización del sector de estudio
La Parroquia Shell está ubicada en el Cantón Mera, Provincia de Pastaza, km 8 de la vía Puyo – Baños, constituye la parroquia estratégica de la Provincia de
Pastaza, además es la más poblada luego del Puyo, aunque no pertenece al
grupo de los pueblos más antiguos, tiene una extensión de 38 Km2 y una
población de 8.752 habitantes con una tasa de crecimiento anual del 4,31%
(INEC, 2010).
Barrios
En la actualidad, Shell ha crecido significativamente en lo físico, extendiéndose
al otro lado del río Motolo, cuenta con los siguientes barrios: Lindo, Central,
Moravia, LINDO Zulay, Diez de Noviembre, Cuatro de Julio, San Antonio, San
Luis, Sacha Runa, La ciudadela Joslanka, y Camilo Gallegos Domínguez, La
ciudadela LUZ ADRIANA, LA MONTANA
Figura 9: Parroquia Shell – Cantón Mera
Fuente 7: (PREFECTURA PASTAZA, 2018)
La investigación se realizó específicamente en el Barrio Central de la Parroquia
37
La problemática de la inseguridad y la delincuencia que afronta el país y
principalmente en los sectores de Morona Santiago, Napo, Pastaza se ve
reflejado en la prevalencia del delito robo a la vivienda ya que 4 de cada 100
hogares han sido víctimas de robo en el periodo de Septiembre 2010 a Agosto
2011, respecto a la población que posee vivienda (INEC, Encuesta de
Victimización y Percepción de Inseguridad 2011, 2012).
2.2. Descripción de procedimiento metodológico para el desarrollo de la investigación
2.2.1. Modalidad de la Investigación
Tomando en cuenta el progreso de la tecnología y el área donde se desarrolla el
presente trabajo de investigación; Aplicación móvil para video vigilancia,
mediante cámaras de video y sensores de movimiento el cual va a tener como
área limitante para el desarrollo del plan piloto y pruebas de funcionamiento la
parroquia Shell, se toma en cuenta dos modalidades, la cuantitativa debido a que
adquiere y analiza datos sobre variables con gran detalle, en este caso se generó
por medio de encuestas a los habitantes del sector, y la cualitativa por que se ha
desarrollado un análisis comparativo y descriptivo enfocándose en una parte de
la realidad.
2.2.2. Tipos de Investigación
Bibliográfica: Consiste en la recopilación de información existente en libros, revistas e internet. La misma que se la aplicara para elaborar el marco teórico
que incluye sistemas de automatización, herramientas multimedia y dispositivos
móviles.
Investigación de campo: Se utilizará para realizar un análisis de las verdaderas necesidades que tendrá el sistema y así obtener un claro entendimiento del
