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• Tatiana Ramirez Solis

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INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO PRIVADO

CARRERA DE COMPUTACIÓN E INFORMÁTICA ESPECIALIDAD DE COMPUTACIÓN, INFORMÁTICA Y SISTEMAS.

PROYECTO

“DESARROLLO DE UN SISTEMA DE CONTROL PARA LA AUTOMATIZACIÓN DEL MONITOREO DIGITAL DE EQUIPOS ELECTRÓNICOS”.

AUTORES CASTILLO PALOMINO, Circa Danerin. MORI GALLARDO, Roque Anival. RAMÍREZ SOLÍS, Tatiana. SIDET – III TARAPOTO – PERU 2014

“La innovación es lo que distingue a un líder de los demás aunque tengamos que cambiar la forma tradicional en la construcción de un software”.

(Steve Jobs).

2

Este proyecto es el resultado del esfuerzo conjunto de todos los que formamos el equipo de trabajo. Por esto agradezco a nuestros padres quienes a lo largo de toda mi vida han apoyado y motivado nuestra formación académica, creyeron en nosotros todo momento y no dudaron de nuestras

habilidades. A

nuestros asesores a quienes les debemos gran parte

1

de nuestros conocimientos, gracias a su paciencia y enseñanza.

2

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 5 1.

CAPITULO I............................................................................................................................... 7 1.1.

2.

1.1.1.

Visión ......................................................................................................................... 7

1.1.2.

Misión .......................................................................................................................... 7

1.1.3.

Valores ...................................................................................................................... 7

1.2.

Equipamiento .................................................................................................................... 7

1.3.

Razón Social ..................................................................................................................... 8

1.4.

Reseña Histórica .............................................................................................................. 8

1.5.

Actividades De La Empresa............................................................................................ 8

1.6.

Organigrama ..................................................................................................................... 9

CAPITULO II ........................................................................................................................... 11 2.1.

Situación Problemática .................................................................................................. 11

2.2.

Formulación Del Problema............................................................................................ 12

2.3.

Justificación ..................................................................................................................... 12

2.4.

Objetivos .......................................................................................................................... 13

2.4.1.

Objetivo General ................................................................................................... 13

2.4.2.

Objetivos Específicos ......................................................................................... 13

2.5.

3.

Datos de la Empresa........................................................................................................ 7

Factibilidad....................................................................................................................... 14

2.5.1.

Factibilidad Técnica ............................................................................................. 14

2.5.2.

Factibilidad Operativa ......................................................................................... 15

2.5.3.

Técnicos – Desarrolladores ............................................................................... 16

2.5.4.

Factibilidad Económica ...................................................................................... 16

CAPITULO III .......................................................................................................................... 23 3.1.

Antecedentes del Estudio.............................................................................................. 23

3.2.

Bases Teóricas ............................................................................................................... 24

3.2.1.

Sistema Domótico ................................................................................................ 24

2

3.2.2.

Estructura básica de Sistema Domótico........................................................ 25 Arquitectura Centralizada .............................................................................. 25

3.2.2.1. 3.2.3.

Elementos del Sistema domotico .................................................................... 26

3.2.4.

Ventajas y limitaciones de los sistemas Demóticos................................... 27

3.2.5.

Tareas que realizara un Sistema Domótico................................................... 29

3.2.5.1.

Programación y ahorro energético ........................................................... 29

3.2.5.2.

Confort ................................................................................................................ 29

3.2.5.3.

Seguridad ........................................................................................................... 30

3.2.5.4.

Accesibilidad ..................................................................................................... 31

3.3.

4.

“SMART WASI” ............................................................................................................... 32

3.3.1.

Concepto ................................................................................................................ 32

3.3.2.

Etimología .............................................................................................................. 32

3.3.3.

Metodología de trabajo ....................................................................................... 32

3.3.3.1.

Metodología del Protocolo X10..................................................................... 32

3.3.3.2.

Modelo del Ciclo de vida de software ......................................................... 33

3.3.3.3.

La Teoría de Transmisión de este protocolo. ........................................... 33

3.3.3.4.

Transmisión de las órdenes X-10 por la red eléctrica ............................ 36

3.3.3.4.1.

Selección de componentes Domóticos .................................................. 37

3.3.3.4.2.

Módulos Software............................................ ¡Error! Marcador no definido.

3.3.3.4.3.

Construcción del prototipo ........................... ¡Error! Marcador no definido.

CAPITULO IV .......................................................................................................................... 41 4.1.

Técnicas de Investigación ............................................................................................. 41

4.1.1.

Técnica de la Observación................................................................................. 41

4.1.1.1.

Pasos Que Debe Tener La Observación .................................................... 42

4.1.1.2.

Observación Directa y la Indirecta............................................................... 42

4.1.1.3.

Observación Participante y no Participante ............................................. 43

4.1.1.4.

Observación Estructurada y No Estructurada.......................................... 43

4.1.1.5.

Observación de Campo y de Laboratorio .................................................. 43

4.1.1.6.

Observación Individual Y De Equipo .......................................................... 44

4.1.2.

Elaboración de la entrevista .............................................................................. 45

3

4.1.3. 5.

Elaboración de la Observación......................................................................... 45

CAPITULO V ........................................................................................................................... 46

5.1. Resultados de las metodologías empleadas: .................................................................... 46 5.1.1.

Análisis de los resultados. ............................................................................................. 46

5.2. Resultado del Sistema ........................................................................................................... 48 5.2.1. 5.2.2.

Construcción del Modelo Escala (MAQUETA).............................................. 56

Interfaces del Sistema WEB ......................................................................................... 59

5.3. Conclusiones ........................................................................................................................... 63 5.3.1.

Capítulo I................................................................................................................. 64

5.3.2.

Capitulo II................................................................................................................ 64

5.3.3.

Capitulo III .............................................................................................................. 65

5.3.4.

Capitulo IV .............................................................................................................. 65

5.3.5.

Capítulo V ............................................................................................................... 65

5.4. Recomendaciones .................................................................................................................. 67 6.

Capítulo VI ............................................................................................................................... 69 6.1.

Anexos ............................................................................................................................... 69

6.1.1.

Notas ........................................................................................................................ 69

6.1.2.

Apéndice ................................................................................................................. 70

6.1.3.

Citas Textuales...................................................................................................... 70

6.1.4.

Ilustraciones .......................................................................................................... 71

6.1.5.

Manual Básico .......................................................... ¡Error! Marcador no definido.

6.2.

Bibliografía ....................................................................................................................... 73

6.2.1.

Libros ......................................................................................................................... 73

6.2.2.

Tesis .............................................................................. ¡Error! Marcador no definido.

6.2.3.

Monografias .............................................................................................................. 74

6.2.4.

Cibergrafías................................................................................................................ 75

4

INTRODUCCIÓN

Hoy en día las necesidades de los usuarios en cuanto a información y/o servicios (datos, voz, control, etc.), a través de diferentes dispositivos periféricos y sobre diferentes aplicaciones han venido incrementándose, obligando al desarrollo de múltiples servicios en diferentes entornos como apoyo al desarrollo de sus tareas o actividades.

Por un lado una gran cantidad de estos servicios que se desarrollan son independientes, y requiere un tipo de acceso, un dispositivo periférico compatible o una plataforma específica para lograr obtener sus beneficios. Lo que ocasiona se restrinja el uso del servicio a un limitado número de usuarios. Se ha contemplado el término

“sistemas demóticos” que ofrecen el control de los

servicios mediante una aplicación web. Para el presente trabajo se emplea el termino domótica como una extensión de la domótica sobre espacios abiertos basándose en la tecnología virtual, haciendo uso de redes convergentes con el objetivo de proporcionar al usuario de acuerdo a su perfil el apoyo necesario con el fin de desarrollar sus actividades o tareas mucho más eficiente .

Por ello, el trabajo de investigación presenta la propuesta de pruebas piloto para el monitoreo digital de equipos electrónicos, de un modelo basado en el término domótica que permite a los usuarios la conexión a la infraestructura de red. Dentro del trabajo se detallara el modelo, sus características, su estructura modular, la arquitectura que se concibió en base a un análisis y diseño previo.

5

CAPITULO I

GENERALIDADES DE LA EMPRESA

6

1. CAPITULO I 1.1.

Datos de la Empresa Distribuidora Martínez Gómez S.A.C. registrado con RUC Nro. 20526109822 es una empresa privada, perteneciente a la cadena de franquicias de Alicorp por lo que esta supervisada y regularizada por la misma. Está ubicada en la Av. Aviación Nro. 162

Barrio Huayco

Distrito de Tarapoto, Provincia y Departamento de San Martin; Teléfono 042-520366; Correo Electrónico [email protected]. 1.1.1. Visión "Somos una empresa dedicada a la comercialización de alimentos (Abarrotes), integrada por personas con espíritu de empresa, comprometidas en fijar nuevos estándares de excelencia en la satisfacción de los clientes. Queremos lograr nuevos niveles de éxito en cada categoría

que competimos para beneficio de nuestros

clientes y de las comunidad en las que operamos". 1.1.2. Misión “Ser una empresa de comercialización de productos de alto valor agregado, que satisfacen las necesidades y expectativas de nuestros clientes en cualquier mercado”. 1.1.3. Valores  Trabajo en equipo.  Responsabilidad.  Innovación.  Compromiso. 1.2.

Equipamiento

7

DESCRIPCIÓN Jefes de Área Empleados - Ventas Empleado - Limpieza Empleados - Reparto Empleados - Almacén Computadoras Laptop's Hub Router Impresoras

1.3.

U.M. OPERATIVO Unidad Unidad Unidad Unidad Unidad TÉCNICO Unidad Unidad Unidad Unidad Unidad

CANTIDAD 4 10 1 15 2 6 2 1 1 4

Razón Social

1.3.1. Nombre: DISTRIBUIDORA MARTÍNEZ GÓMEZ S.A.C. 1.3.2. Ruc: 20526109822 1.3.3. Dirección: AV. AVIACIÓN NRO. 162 1.4.

Reseña Histórica La Distribuidora Martínez Gómez S.A.C. fue constituida por escritura pública 30 de marzo de 2010 e inscrita en la Partida N° 11093194 del Registro de Personas Jurídicas de los Registros Públicos de Departamento de Piura, se encuentra registrado y vigente como gerente general Don Gustavo Armando Martínez Gómez. Con las actividades de Compra-Venta, comercialización y/o distribución de abarrotes productos de primera necesidad, inicio sus actividades el día 07 de Julio de 2010 donde se inscribió en el registro mercantil.

1.5.

Actividades De La Empresa

8

La empresa se dedica a la venta y comercialización y/o distribución de productos de primera necesidad (abarrotes). A continuación se detalla cada actividad: 

Compra-Venta: La distribuidora ofrece la venta de productos de primera necesidad para el público en general dando un valor agregado

es

son

las

capacitación

de

productos

para

pastelería/panadería. 

Comercialización y/o distribución: La empresa brinda un valor agregado a los clientes dando el servicio de reparto a domicilio (Negocio) como estrategia para incrementar la cartera de clientes.

1.6.

Organigrama

Gerente General

Administrador

Área de Facturación CARGO Gerente General Administrador Área de Facturación Área de Almacén Área de Ventas Área de Cobranza

Área de Almacén

Área de Ventas

Área de Cobranza

FUNCIÓN Encargado planear y desarrollar objetivos. Encargado de planificar, organizar, dirigir y controlar la empresa. Encargado del control e impresión de los comprobantes de pago. Encargado de las compras y despacho de mercadería. Encargado de ofrecer y vender productos. Encargado de cobrar todas las ventas

9

Nota 01: Toda la información compartida en el Capítulo I: fue recolectada a través de las observaciones dentro de la infraestructura y gracias a la paciencia que nos brindaron en la Empresa

CAPITULO II

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

10

2. CAPITULO II 2.1.

Situación Problemática La Distribuidora Martínez Gómez S.A.C. es una empresa dedicada a la comercialización de productos industriales, consumo masivo y nutrición animal de la línea Alicorp. En los últimos años la empresa ha elevado sus niveles de comercialización consolidando su liderazgo en diversas categorías. Actualmente con dos sedes tanto como en Tarapoto y Moyobamba. Los principales problemas que actualmente posee son en las siguientes: En energía: El principal problema es el alto costo que se factura cada fin de mes debido a la iluminación del almacén que cuenta con ocho reflectores de 1000w cada una, consta de un área de 200m2 X 100m2 También la iluminación de las oficinas. En seguridad: La distribuidora maneja grandes cantidades de dinero en efectivo y mercadería, estas no tienen una adecuada seguridad o no se han generado patrones que ayuden a manejar estos problemas y estas propensos a robos y asaltos debido a que no existe mucha seguridad en la periferia de la empresa. En Control: La empresa Martínez Gómez no cuenta con un control adecuado que permita el monitoreo de los equipos electrónicos. En un corto plazo la empresa adquirirá cámaras de congelación industrial para productos especiales como son las marginas, mantecas, etc. Los cortes inesperados de energía eléctrica provoca que estas máquinas se apaguen dañando los productos, estas máquinas requieren un encendido manual.

11

2.2.

Formulación Del Problema ¿Cómo incide el Sistema

de control

para la automatización del

monitoreo digital de equipos electrónicos en la Distribuidora Martínez Gómez S.A.C.? 2.3.

Justificación En las últimas décadas los centros laborales ha experimentado cambios vertiginosos producto de la incorporación de nuevas tecnologías de automatización y dispositivos inteligentes. Al ser esta tecnología centrada en la automatización de servicios. A veces se olvida un poco de los principales objetivos, que es el de mejorar la comodidad, seguridad y el control, esto a su vez incrementa la productividad de los trabajadores mediante el sistema domótica, permitiendo así mejorar en los siguientes aspectos: Seguridad: Mediante monitoreo digital

se pretende proteger de

manera indirecta los bienes patrimoniales de la empresa por medio de la simulación de presencia. Control: Facilitara la verificación de los equipos electrónicos mediante una aplicación web de tal manera que nos permita controlar de manera indirecta el consumo de energía eléctrica. El ahorro energético es algo que en un primer momento puede no notarse pero a largo plazo sí, una aplicación de la domótica a tener en cuenta es el uso racionado de los recursos naturales del planeta, así como para entre otras cosas ahorro económico de empresa. Confort: Nos proporcionara una serie de comodidades, como pueden ser el control automatizado de los servicios que están dentro de la organización.

12

Accesibilidad: Pretende crear la sensibilidad necesaria, para que al diseñar un servicio se tengan en cuenta las necesidades de todos los posibles

trabajadores,

incluyendo

las

personas

con

diferentes

capacidades o discapacidades, es decir, favorecer un diseño accesible. En un corto plazo la empresa adquirirá cámaras de congelación para productos especiales como son las marginas, mantecas, etc. El sistema pretenderá controlar cuando ocurra cualquier incidente como es el caso de los cortes de energía eléctrico para su encendido automático mediante la aplicación web (vía internet). En la investigación se aplicó conocimientos adquiridos durante la formación académica permitiendo que este problema de la Distribuidora Martínez Gómez S.A.C. sea determinado con las pruebas piloto mediante el sistema domótica. 2.4.

Objetivos

2.4.1. Objetivo General 

Desarrollar un sistema de control para la automatización del monitoreo digital de equipos electrónicos.

2.4.2. Objetivos Específicos 

Adquirir los dispositivos electrónicos (Raspberry Pi, Relés, protoboard, etc.)



Instalar y Configurar los dispositivos electrónicos.



Codificar la aplicación web y el micro-computador (Raspberry Pi.).



Construcción del modelo escala (MAQUETA) para la ejecución del sistema del control digital.

13

2.5.

Factibilidad

2.5.1. Factibilidad Técnica 

Hardware Disponible CANTIDAD ITEM

DESCRIPCIÓN

8 3

Intel Core I3 2.8Ghz Marca Cannon Pixma MP 280. 3com 24 puertos De 16 llaves térmicas trifásico. Topología bus.

1 1 1 

Computadoras Impresora Multifuncional Hub Tablero Eléctrico Cableado Estructurado

Hardware Requerido CANTIDAD ITEM

DESCRIPCIÓN

1

Raspberry Modelo B de 512 Mb proc cortex ARM 1Ghz

Raspberry pi

3

Relés

3

Protoboard

3

Cable Utp

Relé de estado sólido de 3v de acción y 220v fluxión Protoboard Prasek dual in line de 2 a 30 pF por punto de contacto Cable Utp cat 6 prasek

Evaluando el hardware existente en la empresa, tomamos por confirmado que la empresa no cuenta con el hardware requerido y que si se tendrá que realizar una inversión en la compra del nuevo hardware para el funcionamiento de los servicios que se plantea. 

Software Disponible

14



CANTIDAD TIPO 8 Windows 7 Software Requerido CANTIDAD 1 1 1 1



TIPO S.O. Software Software Server

DESCRIPCIÓN Ultimate.

DESCRIPCIÓN Raspbian Putty WinSCP Wamp Server

Requisito Mínimo para el Funcionamiento del Sistema CANTIDAD 1 1 1

TIPO Sistema Operativo Software Server

DESCRIPCIÓN Raspbian Putty Wamp Server

En cuanto al software la empresa no tendrá que invertir ya que todo el requerimiento es de tipo gratuito y no cuenta con licencia de uso porque son de libre distribución.

2.5.2. Factibilidad Operativa 

Usuarios CANTIDAD NOMBRE 1 Gerentes 1 Administrador

DESCRIPCIÓN Monitoreo general del sistema. Monitoreo general del sistema y configuración.

Los Usuarios estarán Capacitados para el correcto uso del sistema tanto en equipos de cómputo como en sus dispositivos móviles.

15

2.5.3. Técnicos – Desarrolladores CANTIDAD 2

NOMBRE Programador

1

Diseñador Web

1

Electrónico

DESCRIPCIÓN Para la codificación web y la programación electrónica. Para el diseño web de móviles y desktop. Para la construcción de los circuitos automáticos.

La empresa tendrá que contar con los servicios de técnicos programadores y especialistas en electrónica que cumplirán las funciones descritas. 2.5.4. Factibilidad Económica 

Costos de Desarrollo del Sistema

Ítems Descripción 1 2 3 4

Analista Programador Electrónico Diseñador

Unidad de Cantidad medida global global global global TOTAL

1 2 1 1

Precio unitario S/. S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 500.00 S/. 0.00

TOTAL S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 500.00 S/. 0.00 S/. 500.00

 Adquisición de Software Ítems 1 2 3 4 5

Descripción Putty Wamp Server Sublime Text WinSCP Dyndns

Unidad de medida Año Año Año Año Año

Cantidad 1 1 1 1 1

Precio unitario S/. S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00

TOTAL S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00

16

6 7 7

Umbrella S.O Raspbian ULM creator

Año Año Año

1 1 1 TOTAL

S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00

S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00 S/. 0.00

 Adquisición de Hardware Unidad Ítems Descripción de medida 1 Raspberry Pi Unidad 2 Relé Unidad 3 ProtoBoard Unidad Cable Electrónico # 4 14 Rollo Memoria SD 5 8GB Unidad 6 RJ45 Unidad 7 Cable UTP Metro 8 Usb-hub Unidad

Cantidad

Precio unitario S/.

1 4 1

S/. 200.00 S/. 80.00 S/. 45.00

S/. 200.00 S/. 320.00 S/. 45.00

1

S/. 60.00

S/. 60.00

S/. 25.00 S/. 0.50 S/. 1.00 S/. 80.00

S/. 25.00 S/. 3.00 S/. 30.00 S/. 80.00 S/. 763.00

1 6 30 1 TOTAL

TOTAL

 Insumos

Ítems Descripción 1 2 3 4 5

Papel CD Empastado Tinta Anillado

Unidad Precio de Cantidad unitario TOTAL medida S/. Millar 2 S/. 20.00 S/. 40.00 Unidad 4 S/. 1.00 S/. 4.00 Unidad 3 S/. 30.00 S/. 90.00 Unidad 4 S/. 6.00 S/. 24.00 Unidad 15 S/. 3.00 S/. 45.00 TOTAL S/. 203.00

 Costos del departamento Ítems

Descripción

Unidad de medida

Precio Cantidad unitario S/.

TOTAL

17

1 2 3 4

Gasolina Internet S. Eléctrico Comunicación

Galón Mes Mes Mes

2 5 5 5 TOTAL

S/. 14.30 S/. 10.00 S/. 10.00 S/. 30.00

S/. 28.60 S/. 50.00 S/. 50.00 S/. 150.00 S/. 278.60

- Resumen RESUMEN Construcción S/. 500.00 Adquisición de Software S/. 0.00 Hardware S/. 763.00 Insumos S/. 203.00 Costo del departamento/empresa de desarrollo S/. 278.60 TOTAL S/. 1,744.60 

Costos de operación del sistema  Costos fijos - salarios del personal

Ítems 1 2

Unidad Descripción de Cantidad medida Gerente Mes 12 Administrador Mes 12 TOTAL

Precio unitario S/. S/. 50.00 S/. 40.00

TOTAL S/. 600.00 S/. 480.00 S/. 1,080.00

 Costos variables – insumos

Ítems 1 2

Unidad Descripción de medida Movilidad Mes Papel Millar

Precio Cantidad unitario S/. 5 S/. 10.00 1 S/. 20.00 TOTAL

TOTAL S/. 50.00 S/. 20.00 S/. 70.00

 Costos Variables - Costos Adicionales

18

Unidad Descripción de medida Energía Eléctrica Mes Servicio Internet Mes Dominio Año Hosting Año

Precio Ítems Cantidad unitario S/. 1 5 S/. 50.00 2 5 S/. 20.00 3 1 S/. 33.96 4 1 S/. 99.05 TOTAL  Costos Variables - Usos de Hardware Unidad Ítems Descripción de medida 1 Relé Año 3 Smartphone Año

Cantidad 1 1 TOTAL

TOTAL S/. 250.00 S/. 100.00 S/. 33.96 S/. 99.05 S/. 350.00

Precio TOTAL unitario S/. S/. 1.30 S/. 36.00

S/. 1.30 S/. 36.00 S/. 37.30

- Resumen

RESUMEN DE LOS OPERACIÓN COSTOS FIJOS Salario Personal COSTOS VARIABLES Insumos Costos Adicionales Uso de Computadoras Total 

COSTOS DE S/. 1,080.00 S/. 1,080.00 S/. 457.30 S/. 70.00 S/. 350.00 S/. 37.30 S/. 1,537.30

Beneficios  Tangibles

Ítems

Unidad Precio Descripción de Cantidad unitario medida S/.

TOTAL

19

Ahorro de Mes Energía Seguridad Mes Vigilancia Gestión Mes Remota

1 2 3

12 12 12

S/. 1,440.00 S/. S/. 130.00 1,560.00 S/. 120.00

S/. 60.00

TOTAL GENERAL

S/. 720.00 S/. 3,720.00

 Beneficios Intangibles 1 2 3

Aumento de Disponibilidad Incrementar la Seguridad Facilitar el Uso de Gerencia 

Modelo del Costo de Capital

COSTO BENEFICIO ESTIMADO (2014 - 2018) 0 1 2 3 2014 2015 2016 2017 COSTES Desarrollo

4 2018

IMPORTE

1,744.60

Operación COSTES TOTALES BENEFICIO S TOTALES 

1,537.30 1,537.30 1,537.30

1,537.30

1,744.60 1,537.30 1,537.30 1,537.30

1,537.30

3,720.00 3,720.00 3,720.00 . 3,720.00

7,893.80 14,880.00

Modelo Cash Flow

Año 0 Beneficio (+) Inversión (-)

Año 1

Año 2

Año 3

Año 4

3,720.00

3,720.00

3,720.00

3,720.00

1,744.60 1,537.30 1,694.60

1,537.30

1,537.30

1,537.30

20

Total

1,744.60 488.10

VAN

5,291.60



2,182.70

2,182.70

2,182.70

PayBack MÉTODO PAYBACK Inversión Inicial S/. 1,744.60 Entrada Neta Anual S/. 15,000.00 PAYBACK 0.12 Convertimos a Año



Beneficio BENEFICIO BENEFICIO NETO COSTOS TOTALES DEPRECIACION TOTAL DEL BENEFICIO



1

S/. 14,880.00 S/. 7,894 S/. 219 S/. 1,691.86

Roi RETORNO DE LA INVERSION BENEFICIO NETO S/. 1,691.86 INVERSIÓN INICIAL S/. 1,744.60 ROI 96.98%



Ratio Costo -Beneficio BENEFICIOS

S/. 14,880.00

21

TOTALES COSTOS TOTALES ratio costo -beneficio 

S/. 7,893.80 1.89

Van-Tir VAN

S/. 5,291.60

TIR

70%

CAPITULO III MARCO TEÓRICO – CONCEPTUAL

22

3. CAPITULO III 3.1.

Antecedentes del Estudio 

Ingeniero Torres Cárdenas Daniel Stevens en su tesis “Diseño de un Sistema Domótico para Seguridad Utilizando Tecnología WAP.” Llego a la siguiente conclusión: Se realizó el diseño de un sistema domótico que utiliza tecnología WAP y que permite controlar dispositivos electrodomésticos a distancia. Según la evaluación de los resultados obtenidos de las encuestas y en la implementación del prototipo del sistema domótico, se pudo comprobar que la tecnología WAP e Internet permiten la comunicación remota requerida para el sistema domótico. Se investigó diferentes aspectos de la tecnología WAP para aprovechar sus ventajas tanto en el diseño del sistema domótico, así como en la implementación del prototipo. Mediante el sistema domótico

propuesto

se

aumentó

la

seguridad

al

hogar,

manteniendo al usuario informado del estado de sus dispositivos electrodomésticos y permitiéndole controlarlos mediante una interfaz remota. Mediante la realización del prototipo se estableció los costos pertinentes de un sistema domótico, teniendo en cuenta que la variación dichos costos dependerá de la cantidad de dispositivos electrodomésticos conectados a la red doméstica.

23

Se

investigó

los

distintos

entes

empresariales

(agentes)

involucrados en la realización de un sistema domótico, analizando sus implicancias en el desarrollo de la tecnología domótica en nuestro medio. Se determinó, mediante la encuesta realizada a la muestra obtenida, la confiabilidad en los sistemas domóticos. 

Ingeniero Guido Miranda Reyna universidad y año en su tesis “Diseño

de un Sistema Domótico aplicado a una clínica de

hemodiálisis ” llegaron a las siguientes conclusiones: La domótica es un área que prácticamente está empezando abrirse mercado en el Ecuador en el mundo de las tecnologías de la información, sin embargo, en contra de lo que pueda parecer, existen soluciones sencillas, ya estudiadas que pueden proporcionar un muy buen servicio al usuario sin necesidad de desarrollar nuevos sistema. El sistema X-10 es muy versátil, gracias a la arquitectura del diseño del software y su orientación de Cliente Servidor, que es independiente de la subred instalada e incluso de su medio físico. 3.2.

Bases Teóricas

3.2.1. Sistema Domótico La domótica, también conocida en inglés como Home automation, es una

extensión

residencial

de

la

automatización de construcciones. Concretamente es la automatización del hogar, el sitio de trabajo o las actividades del hogar. La domótica incluye control de luz centralizado, HVAC (climatización), accesorios, y otros sistemas, para

conseguir

una

comodidad

mejorada,

confort,

eficiencia

24

energética y seguridad. Por otra parte, la domótica busca, también, mejorar la calidad de vida de las personas que tienen problemas de movilidad reducida provocada por enfermedades, problemas de peso u otros motivos. La domótica conlleva utilizar sistemas eléctricos automatizados, combinados con los demás objetos de uso cotidiano. Las técnicas empleadas en la automatización de hogares, son las incluidas en la automatización de construcciones para el control de actividades domésticas, como los sistemas de entretenimiento domésticos, los sistemas de riego de jardín automáticos, alimentación de animales domésticos, utilización de escenas para cambiar el ambiente según el evento y el uso de robots domésticos. Los dispositivos tendrán que estar conectados entre ellos a un ordenador en red central, que permita el control a través de un ordenador personal, y el acceso a través de Internet. Con los avances realizados, en la actualidad, en materia de dispositivos móviles, la domótica entra también en el mundo de los Smartphone, tablets y demás dispositivos portables. Con la integración de las tecnologías de la información en la domótica, los sistemas y accesorios domóticas toman la habilidad de poder comunicarse íntegramente mejorando así la convivencia, la eficiencia energética y la seguridad. 3.2.2. Estructura básica de Sistema Domótico. 3.2.2.1. Arquitectura Centralizada En un sistema de domótica de arquitectura centralizada, un controlador centralizado, envía la información a los actuadores e interfaces según el programa, la configuración y la información

que

recibe

de

los

sensores,

sistemas

interconectados y usuarios.

25

3.2.3. Elementos del Sistema domotico Los elementos que componen un sistema Domótico se clasifican en los siguientes: 

Actuador – El actuador es un dispositivo capaz de ejecutar y/o recibir una orden del controlador y realizar una acción sobre un aparato

o

sistema

(encendido/apagado,

subida/bajada,

apertura/cierre, etc.). 

Sensor – El sensor es el dispositivo que monitoriza el entorno captando información que transmite al sistema (sensores de agua, gas, humo, temperatura, viento, humedad, lluvia, iluminación, etc.).



Bus – Es bus es el medio de transmisión que transporta la información entre los distintos dispositivos por un cableado propio, por la redes de otros sistemas (red eléctrica, red telefónica, red de datos) o de forma inalámbrica.



Interface – Los interfaces refiere a los dispositivos (pantallas, móvil, Internet, conectores) y los formatos (binario, audio) en que se

26

muestra la información del sistema para los usuarios (u otros sistemas) y donde los mismos pueden interactuar con el sistema. Es preciso destacar que todos los dispositivos del sistema de domótica no tienen que estar físicamente

separados, sino varias

funcionalidades pueden estar combinadas en un equipo. Por ejemplo un equipo de Central. 

Central de video vigilancia: Conformado por cámaras de video vigilancia y el DVR que es capaz de gestionar las grabaciones y mostrar el video en vivo para ver los sucesos de las imágenes.

3.2.4. Ventajas y limitaciones de los sistemas Demóticos. Ventajas: 

En muchos sistemas Domótico el cableado se realiza con solo un par trenzado, generando un ahorro económico y de mano de obra, además de una simplificación de proyecto.



En otro sistema Domótico la instalación utiliza la red eléctrica de 220V, evitando reformas físicas del recinto y posibilitando una rápida instalación. Para reformas de viviendas habitadas, estos sistemas son ideales, ya que también evitan que el hogar este en obra nuevamente.



Controla todos los servicios, iluminación, aire acondicionado, alarmas, bombas, cámaras, etc.



Las unidades pueden ser programadas y reprogramadas, para optimizar el manejo de energía en cualquier momento con facilidad.

27



El sistema Domótico es instalado y programado por un técnico de acuerdo a los requerimientos del usuario y una vez funcionando no es necesario ningún conocimiento técnico para operarlo.



Dada la alta flexibilidad que posee el sistema, en cualquier momento podrá actualizarlo y expandirlo con costos mínimos.



Un sistema Domótico permite integrar cualquier dispositivo que no sea inteligente al sistema.



Simplifica enormemente el diseño de una obra, que podría ser dificultosa

y

costosa

usando

el

cableado

y

dispositivos

convencionales. 

El proceso de planificación se reduce significantemente al igual que los cambios que demandan las viviendas más modernas.



Se estima que el ahorro de energía en un hogar con un sistema Domótico es del 20%, con lo que a corto plazo la inversión sería recuperada.

Limitaciones: 

El sistema Domótico está limitado a los cortes del servicio de internet.



Existen limitaciones ambientales debido a la alta humedad de la zona.



No soporta niveles de amperaje altos, el nivel de amperaje recomendado para un sistema Domótico es 25 amperios por relé, esto limita al control de cierta cantidad de artefactos por actuador en la llave principal

28

3.2.5. Tareas que realizara un Sistema Domótico 3.2.5.1. Programación y ahorro energético El ahorro energético no es algo tangible, sino un concepto al que se puede llegar de muchas maneras. En muchos casos no es necesario sustituir los aparatos o sistemas del hogar por otros que consuman menos sino una gestión eficiente de los mismos. 

Climatización y calderas, programación y zonificación, pudiéndose utilizar un termostato. Se pueden encender o apagar la caldera usando un control de enchufe, mediante telefonía móvil, fija, Wi-Fi o Ethernet.



Control de toldos y persianas eléctricas, realizando algunas funciones repetitivas automáticamente o bien por el usuario manualmente mediante un mando a distancia.



Gestión eléctrica, racionalización de cargas eléctricas: desconexión de equipos de uso no prioritario en función del consumo eléctrico en un momento dado.



Gestión de tarifas, derivando el funcionamiento de algunos aparatos a horas de tarifa reducida

3.2.5.2. Confort El confort conlleva todas las actuaciones que se puedan llevar a cabo que mejoren el confort en una vivienda. Dichas actuaciones pueden ser de carácter tanto pasivo, como activo o mixtas.

29



Iluminación: -

Apagado general de todas las luces de la vivienda

-

Automatización del apagado/ encendido en cada punto de luz.

-

Integración del portero al teléfono, o del video portero al televisor.

-

Control vía Internet.

-

Generación de macros y programas de forma sencilla para el usuario y automatización.

3.2.5.3. Seguridad Consiste en una red de seguridad encargada de proteger tanto los bienes patrimoniales, como la seguridad personal y la vida. 

Alarmas de intrusión (anti-intrusión): Se utilizan para detectar o prevenir la presencia de personas extrañas en una vivienda o edificio.



Detección de un posible intruso (Detectores volumétricos o perimetrales).



Cierre de persianas puntual y seguro.



Simulación de presencia.



Detectores y alarmas de detección de incendios (detector de calor, detector de humo), detector de gas (fugas de gas, para cocinas no eléctricas), escapes de agua e inundación, concentración de monóxido de carbono en garajes cuando se usan vehículos de combustión.



Alerta médica y tele asistencia.



Acceso a cámaras IP.

30



A modo de ejemplo, un detector de humo colocado en una cocina eléctrica, podría apagarla, cortando la electricidad que va a la misma, cuando se detecte un incendio.

3.2.5.4. Accesibilidad Bajo este epígrafe se incluyen las aplicaciones o instalaciones de control remoto del entorno que favorecen la autonomía personal

de

personas

con

limitaciones

funcionales,

o

discapacidad. El concepto diseño para todos es un movimiento que pretende crear la sensibilidad necesaria para que al diseñar un producto o servicio se tengan en cuenta las necesidades de todos los posibles usuarios, incluyendo las personas con diferentes capacidades o discapacidades, es decir, favorecer un diseño accesible para la diversidad humana. La inclusión social y la igualdad son términos o conceptos más generalistas y filosóficos. La domótica aplicada a favorecer la accesibilidad es un reto ético y creativo pero sobre todo es la aplicación de la tecnología en el campo más necesario, para suplir limitaciones funcionales de las personas, incluyendo las personas discapacitadas o mayores. El objetivo no es que las personas

con

discapacidad

puedan

acceder

a

estas

tecnologías, porque las tecnologías en si no son un objetivo, sino un medio. El objetivo de estas tecnologías es favorecer la autonomía personal.

31

3.3.

“SMART WASI”

3.3.1. Concepto Sistema Domótico desarrollado por los estudiantes Circa Danerin Castillo Palomino, Roque Mori Gallardo y Tatiana Ramírez Solis, para el

monitoreo digital de los equipos electrónicos

de la

Distribuidora Martínez Gómez S.A.C. 3.3.2. Etimología

A continuación detallaremos la etimología del Sistema: 

SMART: Que significa Inteligente en inglés.



WASI:

Que significa Casa en Quechua.

La unión de 2 palabras que significan hogar inteligente.

3.3.3. Metodología de trabajo 3.3.3.1.

Metodología del Protocolo X10

3.3.3.1.1. Concepto Para hacer uso de este medio es necesario un protocolo que permita la comunicación de los diferentes elementos domóticos del hogar y el usuario, es así como se concibe el protocolo X10, que desde sus comienzos en 1970 buscó hacer un uso robusto y eficiente de la estructura del hogar para lograr así la transmisión de señales a través de la red eléctrica. El protocolo x10 es “un estándar de comunicación para transmitir

señales

de

control

entre

equipos

de

automatización del hogar a través de la red eléctrica

32

(220V o 110V). Por ser un protocolo estandarizado y debido a que no se necesita instalar cables adicionales, este tipo de transmisión fue adoptado por varias marcas de equipos de automatización y seguridad. 3.3.3.2.

Modelo del Ciclo de vida de software 

Análisis



Diseño



Implementación



Prueba y Verificación

3.3.3.3. La Teoría de Transmisión de este protocolo. Funciona de la siguiente manera: Las transmisiones X-10 se sincronizan con el paso por el cero de la corriente alterna. Con la presencia de un pulso en un semiciclo y la ausencia del mismo en el semiciclo siguiente se representa un '1' lógico y a la inversa se representa un '0'. El pulso de 1 milisegundo se transmite tres veces para que coincida con el paso por el cero en las tres fases para un sistema trifásico. La Figura 1 muestra la relación entre estos pulsos y el punto cero de la corriente alterna.

33

La transmisión completa de un código X-10 necesita once ciclos de corriente. Los dos primeros ciclos representan el Código de Inicio. Los cuatro siguientes ciclos representan el Código de Casa (letras A-P), los siguientes cinco representan o bien el Código Numérico (1-16) o bien el Código de Función (Encender, Apagar, Aumento de Intensidad, etc.). Este bloque completo (Código de Inicio, Código de Casa y Código de Función o Numérico) se transmite siempre dos veces, separando cada 2 códigos por tres ciclos de la corriente, excepto para funciones de regulación de intensidad, que se transmiten de forma continua (por lo menos dos veces) sin separación entre códigos.

Dentro de cada bloque de códigos, cada cuatro o cinco bits de código

deben

ser

transmitidos

en

modo

normal

y

complementario en medios ciclos alternados de corriente. Por ejemplo, si un pulso de 1 milisegundo se transmite en medio

34

ciclo (1 binario), entonces no se transmitirá nada en la siguiente mitad del ciclo (0 binario).

El protocolo x10 dispone de muchos productos en el mercado lo cual permite su fácil instalación y configuración sin embargo, tiene algunos Inconvenientes: 

La utilización de la red eléctrica es el factor determinante para que esta tecnología presente una mayor acogida entre los usuarios, siendo en este momento la más utilizada en todo el mundo, no por ser la mejor sino por su fácil y económica instalación. Sin embargo, cabe entonces preguntarse de qué manera se pueden mejorar las prestaciones de este protocolo y como rebatir las limitaciones

que

este

presenta

a

la

hora

de

su

estandarización y funcionamiento. Teniendo en cuenta que la Domótica no ha desplegado el auge esperado por los expertos en la materia: ¿Será acaso que la Domótica no es la realidad de la vivienda del futuro, sino el detonador de problemas sociales más serios? Para evitar un caos en las relaciones sociales e interpersonales, en un hogar automatizado donde las actividades familiares se reducen y la comunicación entre los miembros de un mismo núcleo familiar se deteriora, se va a necesitar un replanteamiento

35

concienzudo, a nivel personal o familiar, de cómo evitar cambiar el calor del hogar por el frío de las máquinas. 3.3.3.4. Transmisión de las órdenes X-10 por la red eléctrica El sistema X-10 es un estándar de Transmisión a través de corriente portadora, el cual permite conectar dispositivos a su red eléctrica, persianas, luces, toldos y demás equipos que utilicen una alimentación de 220 V, para ser administrados mediante equipos compatibles con esta tecnología. El protocolo está formado de tal forma que la señal portadora es captada por cualquier modulo receptor conectado a la línea de alimentación eléctrica, traduciéndose en un evento ON, Off, DIM. El sistema X-10 utiliza la señal senoidal de 50 HZ de la vivienda para que transporte las señales X-10. La técnica se denomina de "corrientes portadoras" (Power Line Carrier). No es el único sistema domótico que utiliza esta técnica, EHS de Fagor o X2D de Delta Dore utilizan la misma técnica con parámetros y protocolos distintos, incluso EIB (Power Line EIB) hizo un intento que no debió tener éxito dada la escasa comercialización de los productos. Otro dato de interés es que ya existe un hotel en España que utiliza la técnica de corrientes portadoras para ofrecer Internet a sus clientes. El protocolo de modulación X-10 exige unas normas, que siguen todos los fabricantes de productos X-10 para lograr una correcta estandarización, de este modo todos los productos de los distintos fabricantes son compatibles e intercambiables. Entre los fabricantes más conocidos podemos citar: Leviton Manufacturing

Co.,

General

Electric,

C&K

Systems,

Honeywell, Busch Jaeger, Ademco, DSC, IBM y un largo etc.

36

Para modular la señal de 50 Hz europea (en USA es de 60 HZ) el transmisor utiliza un oscilador opto acoplado que vigila el paso por cero de la señal senoidal. Se puede insertar la señal X-10 en el semiciclo positivo o en el negativo de la onda senoidal. La codificación de un bit 1 o de un bit 0, depende de cómo se inyecte esta señal en los dos semiciclos. Un 1 binario se representa por un pulso de 120 KHz durante 1 milisegundo y el 0 binario se representa por la ausencia de ese pulso de 120 KHz. En un sistema trifásico el pulso de 1 milisegundo se transmite con el paso cero para cada una de las tres fases. Por lo tanto, el Tiempo de Bit coincide con los 20 msg que dura el ciclo de la señal, de forma que la velocidad binaria de 50 bps viene impuesta por la frecuencia de la red eléctrica que tenemos en Europa. En Estados Unidos la velocidad binaria son 60 bps. La transmisión completa de una orden X-10 necesita once ciclos de corriente alterna. Esta trama se divide en tres campos de información: los dos primeros representan el código de inicio, los cuatro siguiente el código de casa (Letras A - P), y los cinco últimos código numérico (1 - 16) o bien el código función (encendido, apagado, aumento o disminución de intensidad). 3.3.3.4.1.

Selección de componentes Domóticos 

Raspberry PI Modelo B Raspberry Pi es un ordenador de placa reducida de bajo coste desarrollado en Reino Unido por la Fundación Raspberry Pi, con el objetivo de estimular la

37

enseñanza de ciencias de la computación en las escuelas.

Hardware



Procesador

ARM 1176JZFS a 700 MHz

Memoria Ram

512 MB

Input- output

2 x USB 2.0, HDMI y 3.5 mm

video

Videocore 4

red

Broadcom BCM2835

Relés (Actuadores) El relé o relevador es un dispositivo electromecánico. Funciona como

un

interruptor

controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes Características Módulo Relay Optoacoplado De 8 Canales - Arduino PIC AVR Esta es un módulo de ocho relés de 5V, el cual es capaz de controlar dispositivos que consuman hasta 10A.

38

El módulo está equipado con relés de gran intensidad capaces de soportar AC250V a 10A; DC30V 10A.Posee una interfaz estándar, la cual puede ser controlada directamente por el micro controlador (Arduino, 8051, AVR, PIC, DSP, ARM, ARM, MSP430, de la TTL). Posee 8 indicadores LED para saber el estado de las salidas de relé. Sensores Un sensor es un dispositivo capaz de detectar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas. Las variables de instrumentación pueden ser por ejemplo: temperatura, intensidad lumínica, distancia, aceleración, inclinación, desplazamiento, presión, fuerza, torsión, humedad, movimiento, pH, etc. Una magnitud eléctrica puede ser una resistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad eléctrica (como en un sensor de humedad), una Tensión eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como en un fototransistor),

Característica del DHT11 Este sensor se caracteriza por tener la señal digital calibrada por lo que asegura una alta calidad y una fiabilidad a lo largo del tiempo, ya que contiene un micro controlador de 8 bits integrado. Está constituido por dos sensores resistivos (NTC y humedad).. Puede medir la humedad entre el rango 20% – aprox. 95% y la temperatura entre el rango 0ºC – 50ºC.

39

40

CAPITULO IV

METODOLOGIA EMPLEADA

4. CAPITULO IV 4.1.

Técnicas de Investigación Para este proyecto utilizamos ciertas técnicas de investigación que nos ayudaron a tener una perspectiva del proyecto que realizaremos.

4.1.1. Técnica de la Observación Es una técnica que consiste en observar atentamente el fenómeno, hecho o caso, tomar información y registrarla para su posterior análisis. La observación es un elemento fundamental de todo

41

proceso investigativo; en ella se apoya el investigador para obtener el mayor número de datos. Gran parte del acervo de conocimientos que constituye la ciencia ha sido lograda mediante la observación. Existen dos clases de observación: la Observación no científica y la observación científica. La diferencia básica entre una y otra está en la intencionalidad: observar científicamente significa observar con un objetivo claro, definido y preciso: el investigador sabe qué es lo que desea observar y para qué quiere hacerlo, lo cual implica que debe preparar cuidadosamente la observación. 4.1.1.1. A.

Pasos Que Debe Tener La Observación Determinar el objeto, situación, caso, etc (que se va a observar)

B.

Determinar los objetivos de la observación (para qué se va a observar)

C.

Determinar la forma con que se van a registrar los datos

D.

Observar cuidadosa y críticamente

E.

Registrar los datos observados

F.

Analizar e interpretar los datos

G.

Elaborar conclusiones

4.1.1.2.

Observación Directa y la Indirecta Es directa cuando el investigador se pone en contacto personalmente con el hecho o fenómeno que trata de investigar. Es indirecta cuando el investigador entra en conocimiento del hecho o fenómeno observando a través de las observaciones realizadas anteriormente por otra persona. Tal ocurre cuando nos valemos de libros, revistas, informes, grabaciones, fotografías, etc., relacionadas con lo que estamos investigando, los cuales han sido conseguidos o

42

elaborados por personas que observaron antes lo mismo que nosotros.

4.1.1.3.

Observación Participante y no Participante La observación es participante cuando para obtener los datos el investigador se incluye en el grupo, hecho o fenómeno observado, para conseguir la información "desde adentro". Observación no participante es aquella en la cual se recoge la información desde afuera, sin intervenir para nada en el grupo social, hecho o fenómeno investigado.

4.1.1.4.

Observación Estructurada y No Estructurada Observación no Estructurada llamada también simple o libre, es la que se realiza sin la ayuda de elementos técnicos especiales. Observación estructurada es en cambio, la que se realiza con la ayuda de elementos técnicos apropiados, tales como: fichas, cuadros, tablas, etc, por lo cual se los la denomina observación sistemática.

4.1.1.5.

Observación de Campo y de Laboratorio

43

La observación de campo es el recurso principal de la observación descriptiva; se realiza en los lugares donde ocurren

los

hechos

o

fenómenos

investigados.

La

investigación social y la educativa recurren en gran medida a esta modalidad. La observación de laboratorio se entiende de dos maneras: por un lado, es la que se realiza en lugares pre-establecidos para el efecto tales como los museos, archivos, bibliotecas y, naturalmente los laboratorios; por otro lado, también es investigación de laboratorio la que se realiza con grupos humanos previamente determinados, para observar sus comportamientos y actitudes. 4.1.1.6.

Observación Individual Y De Equipo Observación Individual es la que hace una sola persona, sea porque es parte de una investigación igualmente individual, o porque, dentro de un grupo, se le ha encargado de una parte de la observación para que la realice sola. Observación de Equipo o de grupo es, en cambio, la que se realiza por parte de varias personas que integran un equipo o grupo de trabajo que efectúa una misma investigación puede realizarse de varias maneras: Ciencias Sociales, en educación; Actualmente gozan de popularidad por su aplicación en ramas novedosas de las Ciencias Sociales, como las "Relaciones Humanas" y la Psicología de consumo cotidiano que utiliza revistas y periódicos para aplicarlos.

4.2. Procesamiento de Datos:

44

4.1.2.

Elaboración de la entrevista El equipo de desarrolladores hizo uso de esta técnica para recopilar información mediante la entrevista que se sostuvo con el Administrador llevando a cabo la entrevista en las instalaciones para conocer a fondo la realidad en la que se encuentra la empresa.

4.1.3.

Elaboración de la Observación Se aplicara la técnica de la observación para constatar la realidad en la que se encuentra la empresa de tal manera que podamos identificar los dispositivos que vamos a utilizar para la instalación del sistema domótico

45

CAPITULO V

RESULTADOS OBTENIDOS

5. CAPITULO V 5.1. Resultados de las metodologías empleadas: 5.1.1. Análisis de los resultados. Entrevista: Como hemos mencionado anteriormente la técnica de investigación que utilizaremos fue la entrevista en la cual obtuvimos toda la

46

información que necesitábamos. A continuación detallaremos las preguntas realizadas:  ¿Cómo se distribuye la instalación de los equipos electrónicos? Toda la instalación viene de la oficina 01 en ella se encuentra la caja principal de las llaves térmicas y se distribuye a las demás oficinas según la cantidad de equipos electrónicos.  ¿Qué

personal

es

el

encargado

de

los

equipos

electrónicos? La

empresa

contrata

a

terceras

personas

para

el

mantenimiento de los equipos electrónicos.  ¿Es accesibles el manipuleo de los equipos electrónicos? En caso de las computadoras y la iluminación son accesibles, pero las conexiones de los ventiladores están a una altura inaccesible para personas de baja estatura (1.50cm).  ¿Es consiente el personal en cuanto al uso de la energía eléctrica? En realidad el personal no es consiente del uso de energía eléctrica,  ¿Existe algún tipo de seguridad que vele por el patrimonio de la empresa? Existe seguridad, pero no se abastece, porque la empresa tiene un área consideradamente amplia.  ¿Cada cuánto tiempo se realiza una estadística del consumo energético?

47

La empresa no realiza una estadística del consumo eléctrico.

Observación:  Observación Directa, ya que pudimos observar directamente como se realizan el manipuleo de los equipos electrónicos y las dificultades que estos tenían en cuanto a la accesibilidad.  Observación participante, por que pudimos manipular los equipos electrónicos y así definir el diseño y la ubicación de las instalaciones de los dispositivos.  Observación no estructurada porque fue de manera libre de acuerdo a nuestras necesidades.  Y por último fue en equipo ya que todos los integrantes de trabajo estuvieron presentes cada uno aportando su punto de vista.

5.2. Resultado

del

Sistema

Como

se

muestra

en

la

maqueta

la instalación

del

48

raspberry pi que será el centro de control de los equipos que está ubicado en la parte frontal del Almacén.



Leyenda Cable amarillo(+) transporta 220v, cable rojo(-) tierra, el raspberry pi con un voltaje 3.3 está conectado con el relé con voltaje 220v mediante el GPIO.

49



Oficina Principal La oficina 4 será la oficina donde se realizara la Domotización el control de cámaras, ventiladores, iluminación y equipos de cómputo.



Leyenda Como podemos observar en la oficina principal tenemos los siguientes equipos electrónicos: Luz, Ventilador y computadoras. -

El cable rojo (-) 220v.

-

El cable amarillo (+) 220v.

50

51



Almacén En almacén la conexión será de forma más simple ya que solo controlaremos la temperatura y los reflectores.



Leyenda

52

53



Conexión del raspberry pi a los relés La conexión del raspberry pi hacia los relés es de manera simple pero muy eficaz, usando un alternador de energía para proteger el raspberry y el resto de los equipos de los cortocircuitos y los tensiones eléctricas. -

Las conexiones del GPIO son de 5v para accionar el relé

-

Usamos el GPIO 8,10,12,16,18

-

También se realiza conexión a GND que vendría a ser punto a tierra

54



Conexión del Raspberry Pi a los Sensores -

Debido a que los sensores utilizar un voltaje no más de 3v aprovechamos el GPIO del lado Izquierdo que tiene un el voltaje requerido.

-

Usaremos el GPIO 4 (DATA) en GND Tierra y el voltaje con una resistencia de 4k7 para no sobreexponer al DHT11 a un sobre voltaje.

55

5.2.1. Construcción del Modelo Escala (MAQUETA) -

En las siguientes imágenes se muestra la construcción de la maqueta para la simulación del sistema domótico.



56

-

Podemos observar la instalación del cableado general en la maqueta para su posterior uso.

-

Se muestra la instalación completa de la estructura en la maqueta

57



Prueba Fase 1 -

En la primera prueba vemos la conexión entre el Raspberry pi y la placa de relés



Prueba Fase 2 -

En la segunda etapa vemos la conexión finalizada entre el raspberry pi y los reles.

-

Estos son conectados a pequeños leds mediante protoboard y usando resistencias de 2k para que los led no se quemen con 5v de corriente directa



Prueba Fase 3

58

-

En la Tercera etapa se ve la conexión entre los reles y la corriente directa, esto permite el encendido del bombillo.

5.2.2. Interfaces del Sistema WEB -

Página de Inicio del sistema web

-

Login permitira el ingreso al la ventana principal del sitema

59

-

En esta página se encuentra los módulos al cual podrá acceder ya sea de forma táctil o usando PC.

-

Control Presencial en este módulo podrá controlar los parpadeos de las luces en las zonas que se indican

60

-

Módulo de control de equipos usted podrá ver que equipos están encendidos o encender los equipos si están apagados

-

El módulo de Control de Vigilancia en este módulo usted podrá ver las cámaras una por una y en tiempo real.

61

-

El módulo de Grabaciones usted podrá ver las grabaciones anteriores de la cámara de vigilancia.

-

Control de Temperatura en este módulo usted podrá verificar la temperatura que cuenta los almacenes. Para obtener solo es necesario pulsar el botón (Obtener Datos).

62

5.3. Conclusiones Tras esta “inmersión” en el interesante mundo de la Domótica, ya conoces las distintas aplicaciones que puede tener en nuestra vida y el modo en que puede ayudar, notamos que ya hace parte de nuestra realidad habitual y continua desde la globalización y la preocupación ambiental. Dentro de un tiempo los precios para acercarnos a este tipo de beneficios y aparte de

volverse

fundamentales

dará a notar beneficios

ambientales y sociales para los sectores más avanzados de nuestra sociedad y que has visto mejorando su calidad de vida, al menos durante el tiempo que están en su casa u Oficina. Piensa que estas aplicaciones domóticas se pueden extender a todo tipo de personas no sólo a estos clientes y también a cualquier tipo de edificios: oficinas, centros comerciales, instituciones públicas.

63

La mayor parte de los analistas no dudan en señalar que los grandes retos para la domótica serán la sencillez de uso y su respeto al medioambiente. Dos cuestiones que sin duda alguna nos toca muy de cerca. En ningún caso el hogar

o la oficina puede convertirse en una

complicada sala de mandos; sus habitantes deben ser capaces de utilizarlos de forma natural. De nada serviría que el usuario se encontrara ante un sistema técnicamente muy aceptable pero que en la práctica, ante cualquier evento, le produjera confusión, desconcierto y finalmente, como consecuencia de lo anterior, rechazo y de menos todavía que el alto gasto energético y ecológico que conllevara el mencionado sistema impidiera su disfrute por, por ejemplo, más de cinco años. Dicho esto creo que la única opción que nos queda a nosotros, pobres usuarios, no es otra que el esperar, eso sí, cruzando los dedos. 5.3.1. Capítulo I Es necesario describir los datos en general de la empresa que se tomara en cuenta saber cuáles son los inconvenientes que tienen en el huso de los equipos eléctricos y el consumo de utilidades. Para ello se han recolectado información del uso y el manejo de lo mencionado anteriormente a través de la observación dentro del local. En conclusión se manifiesta cada detalle relacionado con la empresa, brindándonos las facilidades, y el conocimiento de la misma, para así poder informarnos y tener un punto de vista de lo que vamos a realizar. 5.3.2. Capitulo II Es necesario formular y observar antes de desarrollar el proyecto para tener en cuenta si será factible y economico el uso que se dará al proyecto dentro de la empresa, al mismo tiempo llegar a los objetivos, limitaciones, justificaciones que se tendrá dentro de la misma.

64

Con todo esto podemos afirmar y concluir con certeza de que nuestro proyecto es rentable y beneficioso para la empresa “Martínez Gómez”. 5.3.3. Capitulo III Es importante conocer los antecedentes del estudio, definición de términos y otros pasos para así tener conocimiento previo ante la investigación que se está desarrollando. Con toda esta base desarrollada, se concluye en que nos permitirá tener los conceptos relacionados al tema en investigación. 5.3.4. Capitulo IV Se describe todas las metodologías dentro de las cuales Utilizaremos la observación para el desarrollo de la misma, adjuntando así las fotos mapas que conseguimos gracias a la técnicas aplicadas. Se concluye que es importante estas técnicas para así conocer a profundidad la empresa y por ende a los trabajadores orientándolos al uso de las interfaces. Así de esta manera tendremos resultados concretos y acertados relacionándolo paralelamente con el proyecto en si y de una u otra manera justificando los procesos adecuados. 5.3.5. Capítulo V Se muestra la construcción y los resultados obtenidos con imágenes de cada uno de las áreas que se va a Domotizar, y esto a su vez puede servir como guía para futuros proyectos relacionados. Se concluye que son imprescindibles las fotos, para así tener una mayor visión de acuerdo a los resultados obtenidos de ella, facilitándonos el análisis de la estructura y la construcción del sistema. Nota: Ahorro energético

65

-

El usuario Iniciara la interfaz usando los accesos definidos al momento de instalar el software.

-

Iniciará el Modulo de temporización de energía.

-

El usuario determinara el fecha, hora y minuto en la cual se activara los actuadores de energía.

-

La orden llegara al centro de control (raspberry pi) en forma de código de 16 bits.

-

El

centro

procesara

los

datos

recogidos

y

activara

el

temporizador virtual. -

Cuando el temporizador marque 0 enviara 1 bit al actuador el cual desactivara o activara el interruptor de energía.

Confort -

El usuario iniciará la interfaz.

-

Dentro de la interfaz él se mostrara varios módulos de control tanto para los equipos, video vigilancia e iluminación.

-

El usuario podrá encender las computadoras de forma remota asi como los ventiladores y la iluminación.

-

El usuario llevara a cabo el control de video vigilancia y de temperatura.

Seguridad -

Mediante la interfaz se podrá ingresar al módulo de auto presencia

-

En el módulo de auto presencia podrás programar controlar los parpadeos titilantes de algunas de las luces

Control -

Mediante la interfaz de podrá ingresar al módulo de cámaras

-

El raspberry pi mantendrá una comunicación con el dvr(control de cámaras) y mostrara en tiempo real las imágenes del dvr.

66

-

El raspberry pi mostrará al usuario las fechas de grabación y podrá mostrar las grabaciones del dvr.

5.4. Recomendaciones A estudiantes de Informática y Sistema: Los sistemas domóticos son la forma mediática en el cual los estudiantes de sistemas podrán interactuar y combinas la electrónica y la informática mediante programación, el encendido de un diodo de luz emociona más, si es programando. A Ambientalistas: Los sistemas domóticos conocidos ayudar a preservar el medio ambiente debido a que su principal función es el control tanto de tus equipos que consumen energía eléctrica Domotizar significa ahorrar energía eléctrica. A personas Discapacitadas: La Domotización ayuda a las personas con discapacidad ya que permite el control de su hogar mediante sus dispositivos móviles o computadora esto hace que las personas tengan una mejor calidad de vida y confort. visual de los sucesos dentro de las oficinas y almacén.

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CAPITULO VI

ASPECTOS REFERENCIALES

6. Capítulo VI

6.1. Anexos 6.1.1. Notas 

Nota N° 01 Toda la información compartida en el Capítulo I: fue recolectada a través de las observaciones dentro de la infraestructura y gracias a la paciencia que nos brindaron en la Empresa.



Nota N° 02

69

Conforme a las pruebas mostradas podemos afirmar con certeza de que nuestro proyecto es beneficioso y rentable para la Empresa Martínez Gómez 

Nota N° 03 En este capítulo se basaron en algunos pasos principales que involucran a la observación.



Nota N° 04 Dentro del capítulo VI: Aspectos Referenciales adjuntaremos los documentos que conseguimos gracias a las técnicas explicadas en este capítulo, así como fotos de la Empresa.



Nota N° 05 La información que presentamos en este capítulo, son resultados obtenidos y pueden servir como guía para futuros proyectos relacionados.

6.1.2. Apéndice   



Laptop HP, que sirvió para el desarrollo de la investigación Disco duro LG Externo utilizado para el trensporte de la información del proyecto. Unidades flash utilizadas durante la realización del proyecto, como también respaldar la documentación realizando copias de seguridad del proyecto. Celulares con cámara fotográfica empleadas para capturar y almacenar imágenes en formato digital para complementar el trabajo de la investigacion.

6.1.3. Citas Textuales

70



Los términos domótica, inmótica, edificios inteligentes y similares se utilizan cada vez más para las aplicaciones de las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones en el hogar. Aunque todavía estamos lejos de la implantación extensiva de estas técnicas en ámbitos domésticos, con frecuencia los medios de comunicación muestran edificios públicos que incorporan, además de las habituales automatizaciones de escaleras y ascensores, conceptos como la gestión del confort, el uso racional de la energía, la integración de las redes de datos y comunicaciones. Este libro presenta una visión práctica y actual de estos conceptos, y su contenido y redacción están orientados para que sea utilizado como libro simplemente divulgativo, o como texto para estudiantes de ingenierías o ciclos formativos. Autores Varios A.a.v.v

6.1.4. Ilustraciones Anexo N° 1: Av. Aviación N° 162 donde se ubica la Empresa. Anexo N° 2: Estructura Domótica,

Anexo N° las Observaciones.

3 Fotos de

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Anexo N° 4: Parte frontal de Martínez Gómez.

Anexo N° 5: Oficina Principal de Martínez Gómez.

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Anexo N° 6: Depósito o almacén de Martínez Gómez.

6.2. Bibliografía 6.2.1. Libros 

CRISTOBAL ROMERO MORALES; FRANCISCO VAZQUEZ SERRANO.

“Los términos domótica,

inmótica,

edificios

inteligentes y similares, se utilizan cada vez más para las aplicaciones de las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones en el hogar.”

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6.2.2. Monografias 

Eneo Labs (2003): Libro Blanco del Hogar Conectado: Visión eNeo,

el

paradigma

del

'Ambient

Intelligence’,

Grupo

Techfoundries. 

Fernández F. (2004): Visión global del Hogar Digital, Máster en Domótica, UPM.



Huidobro

J.M.,

Millán

R.

(2004)

Domótica.

Edificios

inteligentes, Creaciones Copyright, Madrid. 

Institut Cerdà (2000): La vivienda domótica: ahorro, confort, seguridad y comunicaciones, Institut Cerdà, Barcelona.



Junestrand S., Pasarte X., Vázquez D. (2005): Domótica y Hogar Digital,Thomson Paraninfo, Madrid.



Le Corbusier (1924): El espíritu nuevo en arquitectura, Conferencia pronunciada el 12 de junio de 1924 en la Sorbona, París.



López J.C., Moya F. (2004): Middleware y pasarelas, Máster en Domótica, UPM.



Lorente S. (1991): La casa inteligente: hacia un hogar interactivo y automático, Fundesco, Colección Sectores, Madrid.

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

Lorente S. (1999): ¿Qué es la Domótica? Pasado, presente y previsible futuro, Jornadas gallegas de gestión técnica de las instalaciones en edificios, 12 y 13 de Mayo de 1999, Ferrol.



Lorente S. (2004): Domótica integral. Análisis del entorno, Máster en Domótica, UPM.

6.2.3. Cibergrafías 

www.casadomo.com Portal dedicado al hogar digital.



www.cedomo.es Asociación Española de Domótica.



www.domotica.net Revista electrónica con diversa información sobre el sector.



www.proyectosdomotica.com Portal sobre domótica y hogar digital

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