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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
DISEÑO DE UN PROTOTIPO ELECTRÓNICO ESCALABLE DE CROWD
DENSITY Y PLATAFORMA DIGITAL CON NOTIFICACIONES, PARA EVITAR
MULTITUDES EN LOCALES COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS.
PROYECTO DE TITULACIÓN
Previa a la obtención del Título de:
INGENIERO EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
AUTOR(ES):
BRYAN RAFAEL GUAYCHA ARREAGA.
JOHAN ALFONSO ZAMBRANO SANDOVAL
TUTOR:
WILLIAN ANDRÉS RODRÍGUEZ LÓPEZ
GUAYAQUIL – ECUADOR
2020
II
REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA
FICHA DE REGISTRO DE TESIS/
TÍTULO: “: DISEÑO DE UN PROTOTIPO ELECTRÓNICO ESCALABLE DE CROWD
DENSITY Y PLATAFORMA DIGITAL CON NOTIFICACIONES, PARA EVITAR
MULTITUDES EN LOCALES COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS.”
” AUTOR(ES):
BRYAN RAFAEL GUAYCHA ARREAGA. JOHAN ALFONSO ZAMBRANO SANDOVAL
REVISOR(ES):
ING. WILLIAN ANDRÉS RODRÍGUEZ
LÓPEZ
. INSTITUCIÓN: Universidad de Guayaquil FACULTAD: Ciencias Matemáticas y
Físicas CARRERA: Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones
FECHA DE PUBLICACIÓN:
No. DE PÁGINAS:
ÁREAS TEMÁTICAS: Networking y Telecomunicaciones
PALABRAS CLAVES: Arduino, IOT, WSN, Protocolos, Plataforma, LORAWAN
RESUMEN: El presente trabajo de investigación se desarrolló con el objetivo de proponer
una herramienta que ayude a controlar y monitorear las aglomeraciones en épocas de
pandemias.
No. DE REGISTRO (en base a datos): No DE CLASIFICACIÓN: Tecnología
DIRECCIÓN URL (tesis en la web): repositorio.cisc.ug.edu.ec
ADJUNTO PDF: X SI NO
CONTACTO CON AUTOR:
BRYAN RAFAEL GUAYCHA ARREAGA. JOHAN ALFONSO ZAMBRANO SANDOVAL
Teléfono:
0939819885
0982265097
E-mail:
[email protected] [email protected]
CONTACTO DE LA INSTITUCIÓN:
Víctor Manuel Rendón entre Baquerizo Moreno
y Córdova
Nombre: Carrera de Networking Y
Telecomunicaciones
Carrera de Networking Y
Telecomunicaciones
Teléfono: 045101279
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]
III
APROBACIÓN DEL TUTOR
En mi calidad de Tutor del trabajo de titulación, “DISEÑO DE UN PROTOTIPO
ELECTRÓNICO ESCALABLE DE CROWD DENSITY Y PLATAFORMA DIGITAL
CON NOTIFICACIONES, PARA EVITAR MULTITUDES EN LOCALES
COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS. “elaborado por el Sr.
BRYAN RAFAEL GUAYCHA ARREAGA Y JOHAN ALFONSO ZAMBRANO
SANDOVAL, Alumnos no titulados de la Carrera de Ingeniería en Networking y
Telecomunicaciones, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la
Universidad de Guayaquil, previo a la obtención de los Títulos de Ingenieros en
Networking y Telecomunicaciones, me permito declarar que luego de haber
orientado, estudiado y revisado, la Apruebo en todas sus partes.
Atentamente
Ing. WILLIAN ANDRÉS RODRÍGUEZ LÓPEZ
TUTOR
IV
DEDICATORIA
Este trabajo de tesis es
dedicado a mis padres que me
han inculcado y enseñado los
valores y la responsabilidad de
una persona de bien para la
sociedad y siempre me han
apalancado para que sea un
profesional, a mi compañera
de vida mi esposa Luisa Ortiz
y a mi pequeño hijo Johan
Josué por estar siempre
apoyándome en esta larga
travesía de llegar a ser
ingeniero y por ser los dos mi
motor fundamental y a mi tío
Dr Edgardo Sandoval por
brindarme siempre apoyo
incondicional.
JOHAN ALFONSO ZAMBRANO SANDOVAL
V
AGRADECIMIENTO
Agradecimiento a Dios por
brindarme vida y salud para
poder llegar a esta meta, a
todos mis compañeros y
docentes de mi vida
universitaria por ser parte
fundamental en mi formación
profesional como ING en
Networking y
Telecomunicaciones.
JOHAN ALFONSO ZAMBRANO SANDOVAL
VI
DEDICATORIA
El presente proyecto investigativo de Titulación
está dedicado en primer lugar a Dios, quien
nos ha colmado de bendiciones a lo largo de
nuestras vidas, a nuestros padres que han sido
un pilar fundamental en nuestro desarrollo
personal y gracias a su apoyo incondicional
estamos cumpliendo nuestras metas.
BRYAN RAFAEL GUAYCHA ARREAGA
VII
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a Dios y a nuestras
familias por brindarnos su amor y apoyo, por
ser nuestros guías y siempre orientarnos a
seguir nuestros sueños y cumplir nuestros
objetivos de vida, agradecemos también a
nuestros amigos que nos brindaron su ayuda
y nos incentivaron durante todos estos años
de estudio.
BRYAN RAFAEL GUAYCHA ARREAGA
VIII
TRIBUNAL PROYECTO DE TITULACIÓN
Ing. Fausto Cabrera Montes, MSc. DECANO DE LA FACULTAD CIENCIAS MATEMÁTICAS Y
FÍSICAS
Ing. Abel Alarcón Salvatierra, Mgs DIRECTOR DE LA CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y
TELECOMUNICACIONES
Ing. Oswaldo Vanegas Guillen, MSc
PRESIDENTE DEL
TRIBUNAL
Ing. Pablo Alarcón Salvatierra MSc.
PROFESOR DEL ÁREA
TRIBUNAL
Ing. Fabian Espinoza Bazán MSc
REVISOR
TRIBUNAL
Ing. WILLIAN ANDRÉS RODRÍGUEZ LÓPEZ MSc
PROFESOR TUTOR DEL PROYECTO DE TITULACIÓN
Ab. Juan Chávez Atocha, Esp.
SECRETARIO (E) FACULTAD
II
IX
DECLARACIÓN EXPRESA
“La responsabilidad del contenido de este
Proyecto de Titulación, me corresponden
exclusivamente; y el patrimonio intelectual de
la misma a la UNIVERSIDAD DE
GUAYAQUIL”
GUAYCHA ARREAGA BRYAN RAFAEL
C.I. 0930393251
ZAMBRANO SANDOVAL JOHAN ALFONSO
C.I.0926328550
X
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y
TELECOMUNICACIONES
DISEÑO DE PROTOTIPO ELECTRÓNICO ESCALABLE DE CROWD DENSITY
Y PLATAFORMA DIGITAL CON NOTIFICACIONES, PARA EVITAR
MULTITUDES EN LOCALES COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS.
Proyecto de Titulación que se presenta como requisito para optar por el título de
INGENIERO EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
AUTOR(ES):
GUAYCHA ARREAGA BRYAN RAFAEL
C.I. 0930393251
ZAMBRANO SANDOVAL JOHAN ALFONSO
C.I.0926328550
TUTOR: ING.WILLIAN ANDRÉS RODRÍGUEZ LÓPEZ.
Guayaquil, de del 2020
XI
CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR
En mi calidad de Tutor del proyecto de titulación, nombrado por el Consejo
Directivo de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de
Guayaquil.
CERTIFICO:
Que he analizado el Proyecto de Titulación presentado por los
estudiantes Guaycha Arreaga Bryan Rafael y Zambrano Sandoval Johan Alfonso,
como requisito previo para optar por el título de Ingeniero en Networking y
Telecomunicaciones cuyo problema es:
DISEÑO DE UN PROTOTIPO ELECTRÓNICO ESCALABLE DE CROWD
DENSITY Y PLATAFORMA DIGITAL CON NOTIFICACIONES, PARA EVITAR
MULTITUDES EN LOCALES COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS.
Considero aprobado el trabajo en su totalidad.
Presentado por:
GUAYCHA ARREAGA BRYAN RAFAEL
Cédula de ciudadanía 0930393251
ZAMBRANO SANDOVAL JOHAN ALFONSO
Cédula de ciudadanía N°0926328550
TUTOR: ING.WILLIAN ANDRES RODRIGUEZ LOPEZ.
Guayaquil, de del 2020
XII
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y
TELECOMUNICACIONES
Autorización para Publicación de Proyecto de
Titulación en Formato Digital
1. Identificación del Proyecto de Titulación
Nombre Alumno: ZAMBRANO SANDOVAL JOHAN ALFONSO
Dirección: Floresta 2 mz 148 Villa 7
Teléfono: E-mail:
Nombre Alumno: GUAYCHA ARREAGA BRYAN RAFAEL
Dirección: horizonte del fortin mz2136 solar 4
Teléfono: 0939819885 E-mail:
XIII
Título del Proyecto de titulación: DISEÑO DE PROTOTIPO ELECTRÓNICO
ESCALABLE DE CROWD DENSITY Y PLATAFORMA DIGITAL CON
NOTIFICACIONES, PARA EVITAR MULTITUDES EN LOCALES
COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS.
Tema del Proyecto de Titulación: ARDUINO, IOT, WSN, PROTOCOLOS,
PLATAFORMA, LORAWAN
2. Autorización de Publicación de Versión Electrónica del
Proyecto de Titulación
A través de este medio autorizo a la Biblioteca de la Universidad de Guayaquil y a
la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas a publicar la versión electrónica de
este Proyecto de titulación.
Publicación electrónica:
Inmediata Después de 1 año
Bryan Rafael Guaycha Arreaga. Johan Alfonso Zambrano Sandoval
Facultad: Ciencias y Físicas
Carrera: Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones
Proyecto de titulación al que opta: Ingeniero en Networking y
Telecomunicaciones
Profesor tutor: Ing. Willian Andrés Rodríguez López
XIV
3. Forma de envío:
El texto del proyecto de titulación debe ser enviado en formato Word, como archivo
.Doc. O .RTF y .Puf para PC. Las imágenes que la acompañen pueden ser: .gif,
.jpg o .TIFF.
DVDROM CDROM
XV
ÍNDICE GENERAL
APROBACIÓN DEL TUTOR.................................................................................. III
DEDICATORIA ....................................................................................................... IV
AGRADECIMIENTO ............................................................................................... V
TRIBUNAL PROYECTO DE TITULACIÓN ..................................................... VIII
CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR .................................................. XI
ÍNDICE DE FIGURAS. ....................................................................................... XVIII
ÍNDICE DE TABLAS. ............................................................................................ XX
ÍNDICE DE ECUACIONES. ................................................................................. XXI
Resumen. ............................................................................................................ XXV
ABSTRACT ........................................................................................................ XXVI
INTRODUCCIÓN .....................................................................................................1
CAPÍTULO I .............................................................................................................2
EL PROBLEMA ....................................................................................................2
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ..............................................................2
Situación Conflicto Nudos Críticos ..............................................................6
Causas y Consecuencias del Problema.......................................................7
Formulación del Problema.............................................................................8
Evaluación del Problema ...............................................................................9
OBJETIVOS........................................................................................................ 10
OBJETIVO GENERAL ................................................................................... 10
OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................... 10
ALCANCES DEL PROBLEMA. .......................................................................... 11
JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA. ................................................................. 11
Metodología. ....................................................................................................... 12
CAPÍTULO II .......................................................................................................... 14
MARCO TEÓRICO............................................................................................. 14
Antecedentes de estudio ............................................................................. 14
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA ........................................................................ 17
AGLOMERACIONES EN TIEMPOS DE PANDEMIA. ................................... 17
REDES INALÁMBRICAS............................................................................... 19
TIPOS DE REDES INALÁMBRICAS.............................................................. 20
REDES INALÁMBRICAS DE SENSORES .................................................... 21
XVI
IoT y los Sensores inteligentes....................................................................... 22
SMART SENSOR: .......................................................................................... 24
SENSORES DE PROXIMIDAD...................................................................... 25
SENSORES DE TEMPERATURA ................................................................. 25
SENSOR DE HUMEDAD ............................................................................... 26
SENSOR DE PRESIÓN ................................................................................. 27
SENSORES DE NIVEL .................................................................................. 28
¿Qué es IoT? ................................................................................................. 29
Ventajas de la IoT.......................................................................................... 30
Arquitectura IoT ............................................................................................ 30
Capa de dispositivos. ................................................................................... 31
Capa Edge...................................................................................................... 32
Capa de nube................................................................................................. 32
Seguridad de IoT. .......................................................................................... 34
Redes LPWAN ............................................................................................... 35
Bandas ISM .................................................................................................... 35
LoRa ............................................................................................................... 36
LoRaWAN....................................................................................................... 39
ARQUITECTURA DE RED ............................................................................ 42
MODULO WIFI ESP32 ................................................................................... 43
DIRECCIONES MAC Y LOS OUI. ................................................................. 45
FUNDAMENTACIÓN LEGAL............................................................................. 46
PREGUNTA CIENTÍFICA PARA CONTESTARSE ........................................... 47
Definiciones conceptuales.................................................................................. 47
CAPÍTULO III ......................................................................................................... 48
PROPUESTA TECNOLÓGICA .......................................................................... 48
Análisis de factibilidad ........................................................................................ 48
Factibilidad Operacional .............................................................................. 49
Factibilidad técnica....................................................................................... 50
Factibilidad Legal ............................................................................................ 73
Factibilidad Económica ................................................................................... 73
Etapas de la metodología del proyecto.............................................................. 75
Entregables del proyecto.................................................................................... 95
XVII
CRITERIOS DE VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA........................................ 95
Configuración y regulación de sensor ultrasónico. ................................. 95
Comunicación del nodo sensor con Gateway lora................................... 95
Configuración y regulación de modulo TTGO. ......................................... 96
Comunicación entre Gateway lora y plataforma TTN............................... 96
Integración de plataforma TTN con plataforma UBIDOTS. ...................... 96
Configuraciones de Alertas y alarmas. ...................................................... 96
Etapa de pruebas de funcionamiento. ............................................................... 97
PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS................................................................. 111
CAPÍTULO IV ....................................................................................................... 114
Criterios de aceptación del producto o Servicio .............................................. 114
Conclusiones .................................................................................................... 116
Recomendaciones............................................................................................ 117
BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 118
ANEXOS...................................................................................................................1
XVIII
ÍNDICE DE FIGURAS. Figura 1: comparativa tasa de casos positivos de COVID-19 mundial – Ecuador
13 de marzo al 31 de marzo 2020. ..........................................................................5
Figura 2: Tipo de Redes Inalámbricas.................................................................. 20
Figura 3: Descripción general de una red de sensores inalámbricas .................. 21
Figura 4: Esquema de Sensores inteligentes ....................................................... 23 Figura 5: Esquema de sensores inteligentes ....................................................... 23
Figura 6: Sensores de Proximidad ....................................................................... 25
Figura 7: Sensor de temperatura DHT11 ............................................................. 26
Figura 8: Sensores de Humedad. ......................................................................... 27
Figura 9: Sensor de Presión para Arduino ........................................................... 28 Figura 10: Sensor de Nivel de Agua..................................................................... 29
Figura 11: Capas de una arquitectura de IoT ....................................................... 31
Figura 12: Componentes de Arquitectura IoT. ..................................................... 33
Figura 13: Bandas ISM.......................................................................................... 35 Figura 14: Tecnología Lora ................................................................................... 37
Figura 15: Lora End Node Solution ...................................................................... 38
Figura 16: Tipo de Redes en función de su alcance ............................................ 39
Figura 17: Comunicación entre el Gateway y el servidor IoT .............................. 41
Figura 18: Protocolo LoraWan .............................................................................. 41 Figura 19: Arquitectura de Red............................................................................. 42
Figura 20: Microcontrolador ESP32...................................................................... 44
Figura 21: Diagrama de Bloques Microcontrolador ESP32 ................................. 44
Figura 22: Formula Estadística para Establecer la muestra sin conocer la
población ................................................................................................................ 50 Figura 23: Placa Arduino uno con Microcontrolador ATMega328P ..................... 52
Figura 24: Dragino LoRa Shield ........................................................................... 53
Figura 25: Dragino LoRa Shield con Arduino UNO.............................................. 53
Figura 26: Mapeo de pines Dragino Lora Shield .................................................. 54
Figura 27: Principio de Funcionamiento Sensor Infrarrojo ................................... 57 Figura 28: Sensor Infrarrojo LM393 ...................................................................... 58
Figura 29: Sensor PIR Detector de Movimiento ................................................... 59
Figura 30: Funcionamiento Sensor PIR ............................................................... 59
Figura 31: Esquema de un sistema tradicional de emisión y recepción de ultrasonido .............................................................................................................. 61
Figura 32: Sensor Ultrasónico HC-SR04.............................................................. 61
Figura 33: Ángulo de operación HC-SR04 ............................................................ 63
Figura 34- Patrón de onda ultrasónica. ................................................................. 63
Figura 35: Diagrama de tiempo Sensor HC-SR04 ................................................ 64 Figura 36: Modulo TTGO WiFi + Bluetooth + LoRa ............................................. 66
Figura 37: Mapeo de Pines Modulo TTGO_v1..................................................... 66
Figura 38: Gateway Lora R11e-9 ......................................................................... 67
Figura 39: Ubicación en el mapa de GW registrados en TTN ............................. 69
Figura 40: API de integración TTN. ...................................................................... 70 Figura 41: Dashboard de información recolectada en UBIDOTS ........................ 71
https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038350https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038350https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038352https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038361https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038364https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038370https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038371https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038371https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038373https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038374https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038375https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038376https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038377https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038382https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038383https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038385https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038387
XIX
Figura 42: Diagrama de red del Prototipo ............................................................ 72
Figura 43: Contador de personas WiFi HPC015S ............................................... 75
Figura 44: HPC008 Camera People Counter ....................................................... 75
Figura 45: Etapas de la Metodología Design Thinkign. ....................................... 76 Figura 46: Prototipo Propuesto vista Frontal ........................................................ 78
Figura 47: Vista Superior Prototipo....................................................................... 78
Figura 48: Prototipo Propuesto ............................................................................. 79
Figura 49: Diseño Esquemático Modulo Sensor Ultrasónico................................ 79
Figura 50: Diagrama de bloques modulo Sensor Ultrasónico .............................. 80 Figura 51: Código fuente en el IDE de Arduino.................................................... 81
Figura 52: Código fuente en IDE Arduino............................................................ 82
Figura 53: Diagrama de flujo Modulo Sensor ultrasónico ..................................... 83
Figura 54: Habilitación y configuración frecuencia de operación LORA en Gateway Mikrotik.................................................................................................... 84
Figura 55: Verificación de tráfico entre GW y nodo final. ..................................... 85
Figura 56: Proceso de Registrar Gateway en TTN .............................................. 86
Figura 57: Overview Gateway Mikrotik en TTN.................................................... 86
Figura 58: Tráfico desde los nodos finales hacia el GW ...................................... 87 Figura 59: Registro de aplicación en TTN ............................................................ 88
Figura 60: Registro de dispositivos en la aplicación ............................................ 88
Figura 61: Identificadores de TTN en código Fuente. .......................................... 89
Figura 62: Trafico de Payload a TTN desde End Node ....................................... 90
Figura 63: Función de Java Script para Decodificar Payload ............................. 90 Figura 64: Plataformas Disponibles para integración con TTN ........................... 92
Figura 65: Integración TTN-Ubidots ..................................................................... 93
Figura 66: Dashboard creado en Ubidots............................................................. 94
Figura 67: Pruebas de funcionamiento primera Ubicación. .................................. 98
Figura 68: Ubicación módulo Antes de puerta de acceso. ................................... 98 Figura 69: Pruebas de funcionamiento módulo subsónico ................................... 99
Figura 70: Vista fachada frontal local comercial. ................................................... 99
Figura 71: Funcionamiento módulo WiFi ............................................................. 100
Figura 72: Resultados respuesta #1 .................................................................... 101
Figura 73: Resultados Pregunta # 2 .................................................................... 102 Figura 74: Resultados Pregunta #3 ..................................................................... 103
Figura 75: Respuestas pregunta #4 .................................................................... 104
Figura 76: Respuestas pregunta # 5 ................................................................... 105
Figura 77: Respuestas Pregunta #6 .................................................................... 106
Figura 78: Respuestas pregunta #7 .................................................................... 107 Figura 79: Respuestas pregunta # 8 ................................................................... 108
Figura 80: Respuestas pregunta #9 .................................................................... 109
Figura 81: Respuesta pregunta # 10 ................................................................... 110
https://ugye-my.sharepoint.com/personal/johan_zambranos_ug_edu_ec/Documents/Material%20Vario%20Universidad/Tesis/tesis%20final/documento%20final%20aprobado%20revisor/TESIS_GUAYCHA_ZAMBRANO_FINAL_FINAL_FINAL_ANEXOS.docx#_Toc54038392
XX
ÍNDICE DE TABLAS.
Tabla 1: Top 10 de total de confirmados, muertes y recuperados al 5 de abril 2020.
..................................................................................................................................3
Tabla 2 : Delimitación del problema. .......................................................................8
Tabla 3 :Alertas de libradores y Fiestas en la Ciudad de Quito. .......................... 18
Tabla 4: Alertas de libradores y Fiestas en la Ciudad de Guayaquil. ................... 18 Tabla 5: Alertas de libradores y Fiestas en la Ciudad de Cuenca ...................... 19
Tabla 6: Características Microcontrolador ESP32 ................................................ 45
Tabla 7: Características Lora Shield Dragino ....................................................... 54
Tabla 8: Especificaciones Técnicas Lora Shield Dragino..................................... 55 Tabla 9: Clasificación de los sensores en función a sus aplicaciones................. 56
Tabla 10 Especificaciones Técnicas sensor PIR .................................................. 60
Tabla 11: Parámetros Eléctricos HC-SR04. ......................................................... 62
Tabla 12: Especificaciones Técnicas Modulo TTGO_v1 ...................................... 65
Tabla 13: Características GW Lora R11e-LR9 ..................................................... 68 Tabla 14: Precios y costos componentes ............................................................. 74
Tabla 15: Cálculo de margen de error de datos recolectados con el prototipo . 112
XXI
ÍNDICE DE ECUACIONES. Ecuación 1- Cálculos de tamaño de la muestra .................................................... 50
Ecuación 2: Ecuación de Índice de Error. .......................................................... 111
XXII
ABREVIATURAS
MPS Ministerio de Salud Publica
UG Universidad de Guayaquil
OMS Organización Mundial de la Salud
BLE Bluetooth Low Energy.
Html Lenguaje de Marca de salida de Hyper Texto
http Protocolo de transferencia de Hyper Texto
Ing. Ingeniero
CC.MM.FF Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas
LPWAN Low Power Wide Area Network
Mtra. Maestra
Msc. Máster
ISM Industrial, Scientific and Medical
www world wide web (red mundial)
IoT Internet Of Things
TTN The Things Network
PIR Passive Infrared
COE Centro de Operaciones de Emergencias
WLAN Wireless Local Area Network
LoRa Long Range
M2M Machine To Machine
OUI Organizationally Unique Identifier
XXIII
SIMBOLOGÍA
s Desviación estándar
e Error
E Espacio muestral
E(Y) Esperanza matemática de la v.a. y
s Estimador de la desviación estándar
e Exponencial
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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
DISEÑO DE PROTOTIPO ELECTRÓNICO ESCALABLE DE CROWD DENSITY
Y PLATAFORMA DIGITAL CON NOTIFICACIONES, PARA EVITAR
MULTITUDES EN LOCALES COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS.
AUTOR(ES):
Guaycha Arreaga Bryan Rafael
Zambrano Sandoval Johan Alfonso
Tutor: Ing. Willian Andrés Rodríguez López.
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RESUMEN. El presente trabajo de investigación se desarrolló con el objetivo de
proponer una herramienta que ayude a controlar y monitorear las aglomeraciones
en épocas de pandemias. En las épocas actuales donde los controles de
bioseguridad y de distanciamiento social son de vital importancia, la IoT brinda la
posibilidad de proponer una solución que con ayuda de los diferentes tipos de
sensores existentes y el uso masivo de los smartphones en las sociedades
modernas se pueda realizar una estimación de las personas presentes en un lugar
físico. Utilizando la metodología Design Thinking que por décadas ha venido
siendo utilizada para desarrollar prototipos que ayuden a dar soluciones a
problemáticas que afectan a la sociedad en todos sus ámbitos. Utilizando redes
inalámbricas de largo alcance como lo es LoRa se pueden recolectar datos en
tiempo real para ser mostrados en todos los dispositivos que cuenten con la
capacidad de navegar por internet. Comprendiendo y pudiendo analizar estos
datos de manera óptima para brindar un monitoreo constante de las
aglomeraciones. Llegando a la conclusión que las posibilidades que brindan las
tecnologías modernas de comunicación más las redes de sensores inalámbricos
se pueden desarrollar potentes aplicaciones para apoyar a la sociedad a
adaptarse de manera más rápida a la llamada nueva normalidad.
XXVI
ABSTRACT
The present research work was developed with the objective of proposing a tool
that helps to control and monitor agglomerations in times of pandemics. In current
times where biosafety and social distancing controls are of vital importance, the
IoT offers the possibility of proposing a solution that with the help of the different
types of existing sensors and the massive use of smartphones in modern societies
can make an estimate of the people present in a physical place. Using the Design
Thinking methodology that for decades has been used to develop prototypes that
help provide solutions to problems that affect society in all its areas. Using long-
range wireless networks such as LoRa, data can be collected in real time to be
displayed on all devices that can surf the internet. Understanding and being able
to analyze this data in an optimal way to provide constant monitoring of
agglomerations. Concluding that the possibilities offered by modern
communication technologies plus wireless sensor networks can develop powerful
applications to support society to adapt more quickly to the so-called new normal.
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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
DISEÑO DE PROTOTIPO ELECTRÓNICO ESCALABLE DE CROWD DENSITY
Y PLATAFORMA DIGITAL CON NOTIFICACIONES, PARA EVITAR
MULTITUDES EN LOCALES COMERCIALES EN TIEMPOS DE PANDEMIAS.
AUTOR(ES):
Guaycha Arreaga Bryan Rafael
Zambrano Sandoval Johan Alfonso
Tutor: Ing. Willian Andrés Rodríguez López.
1
INTRODUCCIÓN
En la actualidad, se vive una nueva normalidad, momentos muy
desafiantes y sin precedentes a nivel mundial por causa de la pandemia COVID-
19, la cual obligó a las personas a modificar sus hábitos y rutinas de siempre por
unas nuevas como la restricción a la libre circulación, la cancelación de eventos
masivos, entre otras medidas que fueron adoptadas por los gobiernos para
precautelar la salud de sus pueblos. Lamentablemente, esta no será la última
pandemia, por lo que se deben tomar medidas para evitar las aglomeraciones y
tratar de mantener un distanciamiento físico por parte de las personas dentro de
sitios concurridos, y de esta manera minimizar la posibilidad de la propagación por
cualquier tipo de virus que afecte el bienestar de las personas.
La tecnología IoT está desempeñando un papel muy oportuno en el
periodo post pandemia, fundamental para mantener el distanciamiento social,
buscando diferentes métodos para poder llegar al consumidor y poder retomar las
diferentes actividades que se venían realizando antes de la pandemia. La
conexión entre lo físico y lo digital es necesario ahora más que nunca, para
analizar el mundo real con datos objetivos y usar esos parámetros para poder
establecer acciones coherentes.
2
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Ubicación del Problema en un Contexto
La humanidad siempre ha padecido de pandemias, desde tiempos
pasados se ha tenido que convivir con enemigos invisibles, los cuales, sin tener
las fuerzas y características necesarias para considerarse armas, son igual de
letales que estas.
Entre las pandemias más recordadas por la humanidad están la peste
negra, que afectó a toda Europa y que se estima que murieron 25 millones de
personas a causa de este patógeno según (González López, s. f.; citado en Uribe,
2015, p. 93) .
las enfermedades infecciosas han constituido una grave amenaza p ara la
sociedad y durante la mayor parte del siglo XX las pandemias fueron consideradas
como amenazas ya extinguidas, de siglos pasados, ya que la medicina moderna
se ocupó de la peste, la viruela y otras catástrofes de carácter contagioso.
La historia más reciente muestra que, virus como los tipos SARS, por sus
siglas en inglés (Severe Acute Respiratory Syndrome), tienen su origen en
animales salvajes como murciélagos, tejones, entre otros (Jiménez, 2013), que
entran en contacto con seres humanos y han causado un impacto en la
humanidad.
El COVID-19 presentó su primer caso en la ciudad china de Wuhan, en diciembre
de 2019, se presume que su origen fue en un mercado de animales silvestres de
esta localidad, esta fue la primera ciudad en adoptar medidas de conf inamientos
agresivas para evitar la rápida propagación del virus. Además, el 7 de enero las
autoridades sanitarias de la República Popular China notif icaron que el virus era el
causal de dichas infecciones (Palacios Cruz, et al 2020).
La OMS declaró el COVID-19 como pandemia en marzo de 2020 con
ciertos cuestionamientos de la comunidad internacional por considerar que tomó
esta medida a destiempo cuando el virus ya se había propagado por gran parte
de Asia y parte de Europa.
3
Al 5 de abril de 2020 como se puede ver en la tabla 1 se reportó que
Estados Unidos es el país que lideraba las estadísticas con 308850 casos
confirmados de COVID-19, seguido de España con 126168 e Italia con 124632.
Las muertes a causa del COVID-19 se han presentado en más de 140 países,
siendo estos liderados por Italia, España, Estados Unidos y Francia.
En la tabla 1 también se observa que el 24 % de las muertes, el 26% de
casos confirmados y el 32 % de casos recuperados se presentaron en Italia,
Estados Unidos y China respectivamente. (Hoseinpour Dehkordi et al, 2020)
Tabla 1: Top 10 de total de confirmados, muertes y recuperados al 5 de abril 2020.
País Casos
Confirmados
Muertes
Confirmadas
Casos
Recuperados
USA 308850 8407 14652
España 126168 11947 34219
Italia 124632 15362 20996
Alemania 96092 1444 26400
Francia 90848 7574 15572
China 82543 3330 76946
Irán 55743 3452 19736
Reino unido 42477 4320 215
Turquía 23934 501 786
Suiza 20505 501 786
Elaborado por: Hoseinpour Dehkordi, Amirhoshang
Alizadeh
Fuente: Hoseinpour Dehkordi, Amirhoshang
Alizadeh
4
En Ecuador, se declaró la emergencia sanitaria el 11 de marzo del 2020,
después de que el 29 de febrero se confirmó el primer caso de contagio de COVID-
19 por parte de Ministerio de Salud Pública (MSP).
Entre las medidas adoptadas por la declaratoria de emergencia, se impuso
un aislamiento preventivo obligatorio por un periodo inicial de 14 días a todo
viajero, sea este ecuatoriano o de otra nacionalidad. De igual manera, se prohibió
la realización de cualquier evento masivo de más de 250 personas a nivel nacional
y la suspensión de clases en todas las instituciones educativas del país. (Informe
de situacion de COVID-19, 2020)
Las estadísticas en Ecuador mostraban que la curva de contagios y
decesos a causa del virus iban en aumento a pesar de los esfuerzos y
restricciones implementadas por las autoridades; esto es debido a que, en primera
instancia se incumplió por parte de la población las restricciones impuesta por las
autoridades.
Según (Inca & Inca, 2020) la tasa de casos positivos por COVID-19, en
Ecuador supera la media a nivel mundial que era de 7.33 por cada 100.000, y que
fueron incrementando después del décimo día de conocerse el primer caso
positivo como se puede observar en la figura 1.
5
Elaborado por: Inca & Inca, 2020.
Fuente: Inca & Inca
La OMS (2020) a través de su director el doctor Tedros Adhanom el 11 de
marzo de 2020 declaró:
Reconociendo que la COVID-19 no es solo una crisis de salud pública, sino que
afectará a todos los sectores, reitera el llamamiento de la OMS —enunciado desde
el primer momento— para que los países adopten un enfoque pan-gubernamental
y pan-social, en torno a una estrategia integral dirigida a prevenir las infecciones,
salvar vidas y reducir al mínimo las consecuencias de la pandemia.
Con la llegada del COVID-19, el mundo ha sufrido un cambio drástico en
su modo de relacionarse. Desde que apareció este virus, los países del mundo se
vieron obligados a tomar medidas necesarias para tratar de evitar su acelerada
propagación en la población, entrando en una crisis sanitaria sin precedentes, la
cual trajo muchas consecuencias, las primeras de carácter humano con la perdida
de millones de vidas alrededor del mundo, otra de carácter económico al
presentarse un confinamiento obligatorio en todos los continentes, el cual causó
Figura 1: comparativa tasa de casos positivos de COVID-19 mundial – Ecuador
13 de marzo al 31 de marzo 2020.
6
un cambio sustancial en la forma en que la humanidad venía desarrollando sus
actividades diarias.
Situación Conflicto Nudos Críticos
En (Garcia-Alamino, 2020) menciona que Las pandemias generalmente
se estudian con un modelo denominado SIR que presenta tres tipos de estados
epidemiológicos por parte de los individuos que son: susceptibles, infectado y
recuperado. Cada individuo dentro de una población puede ir transitando por estos
tres estados, este modelo sirve para simular el comportamiento de las epidemias
a través del tiempo, y mostrar de qué manera se efectúa esta transición y cuál es
el comportamiento de cada estado en la curva epidemiológica, la cual posee dos
tipos, que son las de tipo lineales y las de tipo exponenciales, las primeras
presentan un crecimiento uniforme a través del tiempo hasta llegar a su máximo,
la segunda a diferencia de la primera presentan en su etapa inicial un crecimiento
estable.
Durante la transición de estado epidemiológico de susceptible a infectado
es donde se presenta su incremento de manera exponencial, indicando que el
nivel de contagios comenzó a darse de manera masiva en la población, llegando
al punto en el cual la infección se convierte de tipo comunitaria, una vez llegada
a su máximo la curva epidemiológica comienza a tomar la estabilidad y presenta
un aplane en su forma, lo que indica que los individuos están en la transición del
estado de infectado a recuperados.
La transición de susceptible a infectado es la que preocupa a los médicos
y autoridades, pues en esta etapa es cuando se deben de tomar las medidas
necesarias para poder tratar de mitigar la propagación del virus, una de las
razones de los contagios masivos es el alto nivel infeccioso que presenta el
COVID-19, el cual con solo tener contacto con alguna superficie donde este
estuvo presente es potencialmente un foco de contagios, por lo tanto las medidas
más importantes para prevenirlo es el lavado constante de manos, el uso de
7
mascarillas, gafas protectoras y el distanciamiento social, el cual se logra evitando
al máximo la aglomeración de personas .
Causas y Consecuencias del Problema.
La rápida capacidad de propagación del COVID-19 y su alta tasa de
mortalidad conlleva a los gobiernos de todo el mundo por sugerencias de la OMS,
a tomar ciertas medidas como lo son la cuarentena obligatoria de los pueblos,
socializar constantemente las buenas prácticas de higiene tales como lavarse las
manos frecuentemente con agua y jabón, el uso constante de mascarillas y
guantes, evitar el contacto de las manos con los ojos y nariz, aún más si se ha
tenido contacto con superficies que potencialmente puedan estar contaminadas
con el virus. Todas estas medidas fueron tomadas para tratar de evitar el aumento
progresivo de la curva infecciosa, la cual en sus inicios mostró una tendencia al
alza sin reflejar por algunos meses proyecciones de aplanarse o de decrecimiento.
Una de las medidas adoptadas por los gobiernos para evitar el contagio
masivo fue la prohibición de aglomeración de personas en lugares públicos, lo cual
conllevó al cierre de locales comerciales, conciertos, eventos deportivos entre
otros, debido al elevado nivel de concurrencia masiva que estos representan y la
combinación de la capacidad alta de transmisión del virus, se configuran como
factores determinantes en el objetivo de tratar de controlar la pandemia.
Delimitación del Problema
Con la presente investigación se busca diseñar un prototipo de herramienta
tecnológica que ayude a monitorear y controlar de manera óptima y eficiente las
aglomeraciones en los locales comerciales en la ciudad de Guayaquil en épocas
de pandemia para evitar los contagios masivos, a continuación, se detallan los
factores que están presente en la investigación.
8
Tabla 2 : Delimitación del problema.
CAMPO: Ámbito tecnológico – ciencias básicas y desarrollo industrial.
ÁREA: Smart City & IoT
ASPECTO: se diseñará un prototipo para una solución tecnológica que ayude a
mitigar las aglomeraciones en locales comerciales de la ciudad de
Guayaquil.
TEMA: Diseño de un prototipo electrónico escalable de Crowd Density y
plataforma digital con notificaciones, para evitar multitudes en
locales comerciales en tiempos de pandemias.
Elaborado por: Bryan Guaycha – Johan Zambrano.
Fuente: Datos de la investigación.
Formulación del Problema
La falta de empatía y la gran capacidad de desobediencia mostrada por
algunas personas de la ciudad de Guayaquil en muchas ocasiones durante la
emergencia sanitaria que se vive, al no respetar las medidas y restricciones
adoptadas por las autoridades, entre las cuales están la prohibición de las
aglomeraciones, eventos masivos y manejar un distanciamiento social adecuado,
conllevan a formular ciertas interrogantes:
¿De qué manera la aglomeración en los locales comerciales de la ciudad
de Guayaquil en épocas de pandemia repercute en los índices de contagios en la
población?
¿Cómo controlar o evitar y monitorear el cumplimiento de las no
aglomeraciones?
9
¿Cuál sería la situación si se contara con una herramienta tecnológica que
ayude a controlar y monitorear las aglomeraciones?
Evaluación del Problema
Evidente: las aglomeraciones son claras fuentes de focos infecciosos para
la población en tiempos de pandemia.
Relevante: es de suma importancia encontrar una manera de monitorear
y evitar las aglomeraciones en épocas de pandemia.
Original: las pandemias no son muy comunes, pero siempre están
latentes, por eso aprovechando los avances tecnológicos de la época se pude
mitigar su impacto en la salud de la población.
Contextual: Por las situaciones ocurridas a nivel mundial a causa de la
pandemia, esta solución entra en el contexto de aportar alternativas a la
comunidad para adaptarse a la nueva normalidad.
Factible: con pocos recursos económicos y humanos se puede realizar
una solución tecnológica que ayudé con la estimación de las personas presentes
en un lugar determinado, ya que los componentes electrónicos de bajo coste y de
fácil acceso al igual que las múltiples tecnologías inalámbricas de la época,
permiten que el prototipo se pueda diseñar y construir en poco tiempo.
Identifica los productos esperados: el sistema es escalable, lo que
quiere decir que podrá ser potenciado con nuevas características que
complementen su funcionalidad y prestaciones.
Variables: aglomeraciones y contagios masivos.
10
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
➢ Diseñar e implementar un prototipo electrónico escalable, para monitorear
y evitar multitudes en locales comerciales en tiempos de pandemia.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
➢ Controlar la aglomeración de personas en locales comerciales de la ciudad
de Guayaquil.
➢ Recopilar datos que estimen la cantidad de personas presentes en un
espacio determinado para evitar contagios masivos.
➢ Diseñar un prototipo electrónico escalable que ayude a monitorear y
notificar de manera oportuna las aglomeraciones en locales comerciales
de la ciudad de Guayaquil.
11
ALCANCES DEL PROBLEMA.
La presente investigación se centra en encontrar un método que ayude en
la estimación del número de personas presentes en los locales comerciales de la
ciudad de Guayaquil, los cuales se vieron obligados al cierre de operaciones por
ser posibles fuentes de focos infeccioso de virus en tiempos de pandemia, no se
pretende dar un número exacto de las personas, solo una estimación y así poder
monitorear las aglomeraciones en estos sitios, de igual manera no se pretende
ayudar a controlar el distanciamiento social entre las personas.
Esta solución beneficia a los dueños de los locales comerciales y clientes,
a los primeros los ayuda a llevar de una manera controlada los aforos permitidos
y a los segundos a consultar los aforos disponibles.
JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA.
Los contagios masivos presentados durante los peores momentos de la
pandemia en la ciudad de Guayaquil la llevaron a convertirse en algún momento
en el foco infeccioso del Ecuador en términos de contagios y muertes por el
COVID-19. La desobediencia de los habitantes al no cumplir con las restricciones
impuestas por el COE nacional desencadenaron en el colapso del sistema
sanitario de la urbe, llegando a sobrepasar la capacidad hospitalaria del sistema
de salud estatal y privado, si antes de que ocurrieran estos hechos se hubiese
contado con una herramienta que ayudara a las autoridades a poder evitar y
controlar las aglomeraciones, las cifras registradas en cuanto a contagios y
muertes en la ciudad se hubieran reducido de manera considerable.
Desde el punto de vista económico los locales comerciales se vieron
afectados enormemente al paralizar sus actividades, generando grandes pérdidas
económicas, para ellos y sus empleados, aumentando aún más las cifras de
desempleo en el país, el retorno de las actividades comerciales se ve atrasado en
algunos sectores como lo son el sector turístico, el sector de la construcción, entre
otros, el momento en que se reactiven estos sectores altamente productivos para
12
el país deberán contar con protocolos de bioseguridad muy bien establecidos para
poder permitir su operación, entre los cuales deberá estar presente evitar las
aglomeraciones, por eso es de vital importancia monitorear constantemente la
correcta aplicación de dichos protocolos y en particular los aforos permitidos.
De esta manera se contribuirá con la disminución de contagios y la
anulación de un posible rebrote del virus en la ciudad, lo cual en caso de
producirse sería un duro golpe tanto a nivel salud como a nivel económico para la
población y el país.
Metodología.
Para esta investigación se escogió la metodología pensamiento del diseño
(Design Thinking ) para ser aplicada , esta es aplicable en varios campos, como
lo son: el empresarial, del marketing, el académico, el tecnológico, entre otros;
gran parte de los productos innovadores a nivel tecnológico siguen esta
metodología, entre los proyectos más relevantes a nivel de tecnología se
encuentra el ratón de ordenador de los computadores personales de Apple, los
dispositivos de bolsillo o también llamados PDA por sus siglas en inglés (Personal
Digital Assistant), de la compañía Palm Inc.
En épocas más modernas se tiene como caso de estudio de la aplicación
de esta metodología a HIRIKO. HIRIKO es un auto electrónico plegable para áreas
urbanas el cual tiene como objetivo dar solución a los problemas de
contaminación, sostenibilidad y movilidad en ciudades inteligentes, este prototipo
se implementó para la localidad de Álava, País Vasco (Ortega & Ceballos, 2015)
La metodología se centra en el diseño de soluciones con el enfoque de
resolver un problema o dificultad detectada, el cual afecta al entorno y a los
usuarios, por lo tanto, se enfoca en las necesidades de los usuarios, teniendo
como pilares tres factores fundamentales: la factibilidad, la viabilidad y lo atractivo
de la solución.
Esta metodología promueve el trabajo colaborativo, por lo cual convergen
todo tipo de áreas convirtiéndose la tecnológica en muchos casos, la más
relevante para poder llegar de manera conjunta a la solución más optima y
13
eficiente, el diseño y la ejecución de un prototipo se logra gracias a que la
metodología tiene como referencia la empatía y el sentir por parte del equipo de
la situación conflictiva.
Urroz -Osés, (2019) en su artículo “Diseño y desarrollo: la innovación
responsable mediante el Design Thinking”, expresa que una de las definiciones
para esta metodología es empatizar, definir, idear, prototipar y evaluar, lo cual
lleva a una serie de pasos o procesos para poder llegar al producto final. En la
primera etapa se empatiza con las necesidades presentes, que sería comprender
la situación a solucionar, en la segunda se identifica la problemática, en la tercera
se crean ideas a posibles soluciones, en la cuarta se realiza un prototipo que
ayude a solucionar la situación llevando esas ideas a la realidad y en la última
etapa queda probar y comprobar si se logró solucionar el problema de manera
efectiva.
14
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
Antecedentes de estudio
El primer referente citado es el desarrollado por Muñoz, (s.f.) el cual titula
“Desarrollo de una aplicación móvil en sistema Android para el control remoto de
dispositivos mediante la tecnología bluetooth 4.0” teniendo como objetivo principal
el control de forma remota el funcionamiento de cualquier dispositivo electrónico
o monitorizar el funcionamiento de este mediante una aplicación móvil utilizando
la tecnología inalámbrica bluetooth 4.0. que favorece a un menor consumo de
energía, mayor eficiencia y una mejor prestación que las versiones anteriores.
El funcionamiento de este sistema constara de un Dispositivo electrónico
que contiene un bajo consumo de energía en su alimentador de batería una placa
solar encapsulada, también contiene dispositivos de comunicación inalámbrica,
memoria, reloj en tiempo real, acelerómetro y puertos de comunicación con
sensores/equipos externos, contiene dos aplicaciones software uno para teléfono
utilizado para usuarios finales y otro software para plataforma PC que administrará
el sistema y permitirá que usuarios se puedan comunicar permitiendo la
integración de otros dispositivos de red como la plataforma de interfaz a múltiples
sistemas distribuidos remotamente: 3G o WiFi + Bluetooth.
Este proyecto abarca diferentes tecnologías como comunicaciones
inalámbricas de corta distancia y baja tasa de transferencia de datos, mantendrán
una conexión de dispositivos interfaz como PC, Smartphone, móvil, PDA, etc. Con
un entorno interactivo, esto ayuda que tenga una alta posibilidad de
personalización y facilidad de desarrollo de nuevas funcionalidades cubriendo
necesidades detectadas.
Así mismo, de acuerdo con la investigación desarrollada por Machado,
(2018) titulado “Diseño y desarrollo de Redes Bluetooth Low Energy para IoT “con
el objetivo de estudiar la viabilidad de un sistema basado en redes, BLE para la
localización de personas u objetos en entornos cerrados donde la cobertura de
sistemas tradicionales como el GPS no alcanza. Para cumplir dicho objetivo
15
después de haber presentado las diferentes tecnologías involucradas y sus
características, se han seguido los siguientes pasos: Los procedimientos de
Scanning y Advertising, La configuración del Scanner y del Advertiser, Medidas
de tiempo de descubrimiento, donde se han probado varias configuraciones,
Construcción de las redes, teniendo en cuenta el tipo de bus, alimentación y
protocolo Maestro-Esclavo para la recepción y procesado de los datos.
Viendo los resultados obtenidos, se puede decir que la tecnología BLE es
válida para su implementación como sistema de localización en entornos cerrados
donde se requiere un cableado mínimo. Debido a los materiales con los que
contaba he propuesto un escenario donde hay un maestro y tres redes, pero este
escenario se podría ampliar con más redes, incluso con más buses controlados
por el maestro, para poder tener cubierto con más cobertura el lugar de instalación.
Desde el punto de vista económico, se cuenta con una tecnología de muy bajo
consumo, con muchos dispositivos BLE que se podrían usar como beacons para
poder localizarse, como pulseras, tarjetas que serían llevadas por los usuarios o
colocadas en objetos. Como punto negativo, debido a las zonas de cobertura por
las redes estarían limitadas a habitaciones o pasillos, pero habría que hacerse
más pruebas para determinar su correcto posicionamiento, en un entorno realista.
Finalmente, decir que existen otras tecnologías para la localización en interiores
como el WIFI, pero este trabajo propone una alternativa con un coste de
infraestructura y equipos más económicos, dado a su bajo consumo, cableado
reducido y equipos fáciles de instalar.
De igual manera se cita a (Mallorquín, 2019) titulado “Sistema de Control
en Tiempo Real para Sensores inteligentes usando microcontroladores PIC. Una
aplicación para IoT” este trabajo presenta unos conceptos novedosos sobre el
diseño de sensores para el control de sistemas basándose en las nuevas
tendencias tecnológicas. Antes, los sensores eran pasivos, sólo proporcionaban
información de forma continua, a requerimiento del dispositivo controlador. Ahora,
con el auge de las Tecnologías de la Información y Comunicaciones (TIC) se ha
abierto la puerta a la IOT (Internet Of Things). Esto significa que los sensores ya
no son pasivos, deben tener capacidad de comunicación y de reconfiguración, en
función de los requisitos del sistema de control. Lo que se presenta a continuación,
sería toda la información posible para poder diseñar sensores inteligentes que
16
puedan proporcionar, usando las prestaciones de la nube (Cloud) de internet y la
velocidad de comunicación. Para ello, se usará tecnología WiFi para el
intercambio de información, ya que son sensores remotos. Un sistema de captura,
almacenamiento y representación que se basa en aplicaciones que ya existen el
objetivo de obtener el conocimiento suficiente sobre la nueva generación de
sensores que, conectados mediante Internet pueden proporcionar información en
tiempo real al usuario. Como contraprestación, esta conectividad, permite que su
funcionamiento sea configurable, variando parámetros y modos de comunicación,
produciéndose estos efectos en Tiempo Real para el usuario. Esta solución
permite avanzar en el desarrollo de sensores, qué con recursos fiables, y
económicos tanto por su coste como por su consumo energético como son los
microcontroladores PIC, sean capaces de realizar unas tareas de control y gestión
de los procesos.
Trabajar con Sistemas de Control de forma remota y en Tiempo Real, para
conseguir, por una parte, fiabilidad con respecto a las informaciones que se
reciben y envían desde y hacia los dispositivos. Por otra parte, garantizar la
integridad de las comunicaciones, y proporcionar informaciones útiles al usuario,
para realizar las modificaciones en los parámetros de funcionamiento que
gobiernan todo el proceso.
También, de acuerdo con la investigación desarrollada por Sánchez,
(2017) “Desarrollo de proyectos IoT utilizando Raspberry Pi como plataforma “con
el objetivo de desarrollar casos canónicos de mini-proyectos de Internet de las
Cosas utilizando la plataforma Raspberry pi y hacer una propuesta de despliegue
para un caso de estudio agronómico inicial. Para realizar la propuesta se ha
procedido al estudio de diferentes plataformas-middleware IoT. El estudio se ha
realizado tanto desde un punto de vista teórico como desde un punto de vista
práctico. Con el análisis realizado en este documento se pretende dar respuesta
a qué middleware/plataforma IoT es el más adecuado para el escenario IoT
planteado.
Se ha realizado una introducción al paradigma del IoT, indicando sus
principales características y las barreras que dificultan su desarrollo. A
continuación, se han realizado análisis de MQTT, análisis de OpenIoT.
17
Con MQTT y la ayuda de otras herramientas se puede obtener una
solución para un entorno IoT pero es el desarrollador quien tiene que crear esa
solución mediante la integración de diferentes servicios y no una plataforma que
integre esos servicios, con todo lo que ello conlleva; Empresas líderes en el ámbito
de las telecomunicaciones están trabajando para desarrollar soluciones completas
y siempre será más eficiente (seguridad, facilidad, menor tiempo de desarrollo...)
que si es el propio desarrollador quien tiene que crearla.
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
AGLOMERACIONES EN TIEMPOS DE PANDEMIA.
En épocas actuales es una obligación tratar de evitar y controlar las
aglomeraciones en espacios tanto abiertos como cerrados por ende nace la
necesidad de implementar un método que ayude a controlar y monitorear estas
aglomeraciones, los ciudadanos ecuatorianos y en particular los Guayaquileños
por su idiosincrasia y cultura tienden a infringir de manera muy habitual
ordenanzas y resoluciones emitidas por las autoridades, no solo en épocas de
pandemia si no antes de esta ya se presentaban este tipo de comportamiento
como algo habitual entre gran parte de los habitantes de esta urbe.
El Servicio Integrado de Seguridad, Ecu-911 que es el ente encargado de
manejar y atender, en todo el Ecuador, las situaciones de emergencia a través de
video vigilancia y llamadas telefónicas reportó a través de su director general el
Ing. Juan Zapata que en épocas de pandemias la violación de las no
aglomeraciones, los libradores y fiestas clandestinas fueron los principales hechos
de violación de las resoluciones emitidas por el COE.
Según datos estadísticos presentados por esta institución revelan que la
ciudad done se presentan mayor novedad en cuanto a fiestas clandestinas es la
ciudad de Guayaquil, con 1242 emergencias reportadas, el ECU-911 a través de
sus cámaras de video vigilancias y la llamadas de emergencias ha detectado
7.327 reportes de novedades, siendo la urbe porteña la de mayor cantidad de
reportes (ECU-911, 2020).
A continuación, se detalla un cuadro estadístico que refleja dichas cifras
emitidas por el ECU-911 y se hace una comparación de las tres grandes ciudades
18
del país como son Quito, Guayaquil y Cuenca en cuanto a las aglomeraciones y
fiestas clandestinas en estas tres ciudades mostrando que Guayaquil se
encuentra liderando este tipo de violaciones, mostrando la necesidad de
implementar un método nuevo y eficiente distintos a los tradicionales como los
torniquetes o los contadores mecánicos o la gestión de aforo por emisión de ticket
para tratar de evitar estas aglomeraciones en tiempo de pandemia.
Estas cifras y las tratadas ya en capítulos anteriores en cuanto que
Guayaquil fue el foco infeccioso durante los meses de marzo y abril ofrecen una
base teórica y fundamentada para comenzar la investigación.
Tabla 3 :Alertas de libradores y Fiestas en la Ciudad de Quito.
Elaborado por: ECU-911.
Fuente: ECU-911.
Tabla 4: Alertas de libradores y Fiestas en la Ciudad de Guayaquil.
Elaborado por: ECU-911.
Fuente: ECU-911.
19
Tabla 5: Alertas de libradores y Fiestas en la Ciudad de Cuenca
Elaborado por: ECU-911.
Fuente: ECU-911.
Por eso haciendo uso de las tecnologías actuales y modernas, enfocando
la dirección de esta investigación hacia brindar una posible solución a esta falta
de conciencia y de corresponsabilidad se detallan herramientas tecnológicas que
pueden ayudar a logar la implementación del prototipo propuesto.
REDES INALÁMBRICAS
Las redes inalámbricas son aquellas que utilizan ondas electromagnéticas
para la conectividad de uno o varios dispositivos que comúnmente suelen ser
ordenadores portátiles, ordenadores de escritorio, netbooks, teléfonos móviles,
Tablet sin la utilizar ningún tipo de cables permitiendo la trasmisión y recepción de
datos a través del aire entre los dispositivos conectado en la misma red. (Salazar,
s.f.)
Las redes inalámbricas permiten la conexión a los dispositivos remotos sin
dificultad independiente de que los demás dispositivos se encuentre a uno o varios
metros de distancia.
Ventajas de las redes inalámbricas
➢ Movilidad. Acceso a la información desde cualquier ubicación sin
necesidad de una conexión cableada.
➢ Accesibilidad. Facilidad al momento de conectarse a la red ya que puede
ser desde una portátil, teléfono móvil o cualquier dispositivo que tenga la
capacidad de conectarse a una red inalámbrica.
➢ Productividad. Permite la colaboración de trabajo. Puede ser usada en un
ambiente empresarial o doméstico.
20
➢ Escalabilidad. Establecer puntos de conexión adicionales según el
requerimiento mientras que en redes ethernet se necesitaría cableado
adicional y configuraciones.
➢ Seguridad. Administrar la red por medio de reglas que permitan que
ciertos datos solo estén disponibles para usuarios dependiendo de su nivel
o jerarquía en la empresa.
➢ Economía. Al implementar una red inalámbrica se reducen los costos de
cableado durante un traslado o una expansión de la red.
TIPOS DE REDES INALÁMBRICAS
Existen 3 tipos de redes inalámbricas, las cuales se encuentran
representadas en la figura
Figura 2: Tipo de Redes Inalámbricas
Elaboración: Terán, Fabricio
Fuente: (Terán, 2018)
Las redes WAN: se encuentran caracterizadas por brindar una amplia
cobertura, por lo cual instituciones como universidad, gobernaciones, entre otros,
las emplean para crear una red única, mediante satélites o antenas que se pueden
conectar en varios puntos distantes. Esta es generalmente económica, ya que se
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puede crear una red única mediante bases terrestres que hacen de repetidor y
receptor. (Rodríguez, 2018)
Las redes WLAN: son las que cuentan con mayores reconocimientos, a
través de estas se pueden conectar varios equipos en una ubicación cercana, por
lo cual se puede compartir entre distintos dispositivos, tales como impresoras,
computadores, entre otros. Este tipo de red se vale de señales que se emplean
en unidades móviles entre otros. (Rodríguez, 2018)
Las redes WMAN: son redes personales, las cuales mantienen una
comunicación escasa de pocos metros, tales como las instalaciones domóticas,
estas pueden conectarse a ordenadores y móviles dentro de una misma área,
considerando que emplean un solo emisor personal. (Rodríguez, 2018)
REDES INALÁMBRICAS DE SENSORES
Elaboración: Bravo Granda, Belduma Luis
Fuente: (Bravo Granda, 2017)
Una red de sensores está compuesta por diferentes dispositivos
diminutos, equipados con sensores, que colaboran en una tarea común. Las redes
de sensores están formadas por un grupo de sensores con ciertas capacidades
sensitivas y de comunicación inalámbrica que permiten formar redes ad-hoc sin
infraestructura física preestablecida ni administración central. La expresión ad-hoc
hace referencia a una red en la que no hay un nodo central, sino que todos los
dispositivos están en igualdad de condiciones. Ad-hoc es el modo más sencillo
Figura 3: Descripción general de una red de sensores inalámbricas
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para crear una red, un tipo de red formada por un grupo de nodos móviles que
forman una red temporal sin la ayuda de ninguna infraestructura externa. Para que
esto se pueda llevar a la práctica es necesario que los nodos se puedan ayudar
mutuamente para conseguir un objetivo común: que cualquier paquete llegue a su
destino, aunque el destinatario no sea accesible directamente desde el origen. El
protocolo de encaminamiento es el responsable de descubrir las rutas entre los
nodos para hacer posible la comunicación. Las redes de sensores son un
concepto relativamente nuevo en adquisición y tratamiento de datos con múltiples
aplicaciones en distintos campos, tales como entornos industriales, domótica,
entornos militares, detección ambiental. Esta clase de redes se caracterizan por
su facilidad de despliegue y por ser auto configurables, pudiendo convertirse en
todo momento en emisor, receptor, ofrecer servicios de encaminamiento entre
nodos sin visión directa, así como registrar datos referentes a los sensores locales
de cada nodo. Otra de sus características es su gestión eficiente de la energía,
que les permite obtener una alta tasa de autonomía que las hacen plenamente
operativas. (Bravo Granda, 2017)
IoT y los Sensores inteligentes
El Internet de las Cosas (IoT) no sólo conecta ordenadores y dispositivos
móviles con todo tipo de objetos, sino que tiene también la capacidad de
interconectar ciudades, edificios, industrias, vehículos u hogares, así como
infraestructuras de redes eléctricas, de gas o de abastecimiento de agua, entre
otros ámbitos cotidianos. En todos estos entornos, el IoT impulsa el desarrollo de
servicios avanzados para procesar la información en tiempo real, lo que requiere
disponer de grandes volúmenes de almacenamiento, de mayor potencia
computacional, y de sensores más inteligentes y autónomos. (Cano, 2015)
¿Qué características definen esta nueva generación de sensores? ¿En
qué basan su funcionamiento y eficiencia? ¿Qué pueden aportar para mejorar la
seguridad de los procesos? El IoT Solutions World Congress, IoTSWC 2017,
identifica algunas claves que están marcando la adopción de estos nuevos
sensores que se fusionan con microprocesadores y que producirán a corto plazo
un enorme salto cualitativo en el ecosistema IoT.
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En la figura 4 se puede observar la estructura básica de un sensor
inalámbrico inteligente.
Figura 4: Esquema de Sensores inteligentes
Elaborado por: Carlos Andrés Saavedra
Fuente: (Cano, 2015)
Figura 5: Esquema de sensores inteligentes
Elaborado por: spectralengines (s.f.)
Fuente: https://www.spectralengines.com/articles/industry-4-0-and-how-
smart-sensors-make-the-difference
Los sensores son los soldados de la “Internet de las cosas”, las piezas de
hardware que hacen el trabajo crítico de los procesos de monitoreo, mediciones y
recolección de datos. Son dispositivos que captan la variación de movimiento, luz,
sonido, temperatura el cual son manipulados por controladores a partir de
variables de control. Ellos son, muchas veces, una de las primeras cosas que las
personas piensan al imaginar el IoT.
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Los sensores son frecuentemente usados para detectar y responder las
señales eléctricas u ópticas. Un sensor convierte el parámetro físico como la
temperatura, humedad, velocidad en una señal que puede ser medida
eléctricamente.
Además, según (Macías Carranza, 2016) el mercado global de sensores
estima alcanzar los US$ 154.4 mil millones en 2020, con una tasa de crecimiento
anual de 5 años en 10.1%, de acuerdo con la BBC Research. Y el mercado global
de sensores inteligentes puede llegar a US$ 6.7 mil millones en 2017, según la
Global Industry Analysts, Inc.
Según indica (Machado, 2018) que a la hora de elegir un sensor se
necesitan considerar ciertas características como:
➢ Precisión
➢ Condiciones ambientales: con límites de temperatura/humedad
➢ Alcance: medición del sensor limitado
➢ Calibración – una vez que las lecturas cambien con el tiempo, esto es
esencial para la mayoría de los dispositivos de medición
➢ Poder de decisión – mayor incremento detectado por el sensor
➢ Costo
➢ Repetición – la lectura que varía es periódicamente medida dentro del
mismo ambiente.
Además de esos criterios, existen dos formatos diferentes de sensores:
SMART SENSOR:
Es el que posee una o varias funciones inteligentes, como autoadaptación,
auto prueba, autoevaluación, autoidentificación, etc.
‘Smart” tiene relación con los aspectos tecnológicos e ‘inteligentes’, es
decir con los aspectos intelectuales.
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Es la combinación del elemento sensor, una interfaz de circuitos
analógicos y comunicación el cual contiene un convertidor de señal analógico para
digital.
Indica (Yepez Quispe, 2016) una lista con los diferentes tipos de sensores:
SENSORES DE PROXIMIDAD
Estos sensores detectan objetos, señales o movimientos y son
frecuentemente usados para monitorear. Un vendedor puede usar la proximidad
de un cliente con un producto para enviar ofertas y cupones directamente al su
celular inteligente.
Figura 6: Sensores de Proximidad
Elaborado por: sensoresdeproximidad (s.f.)
Fuente: https://sensoresdeproximidad.mx/
Estos sensores pueden ser usados para monitorear la disponibilidad de
lugares de estacionamiento en grandes espacios como aeropuertos, centros
comerciales y estadios.
SENSORES DE TEMPERATURA
Se pueden usar esos dispositivos en casi todos los ambientes de IoT,
desde fabricas hasta los campos agrícolas. En las fábricas, estos sensores
pueden tomar medida continua a la temperatura de una máquina para garantizar
que permanezca dentro de un límite de calor seguro. En las haciendas, pueden
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ser utilizados para detectar la temperatura del suelo, agua y plantas para
maximizar la producción.
Figura 7: Sensor de temperatura DHT11
Elaborado por: Bryan Guaycha – Johan Zambrano.
Fuente: https://www.makerelectronico.com/producto/dht11-
sensor-temperatura-humedad/
SENSOR DE HUMEDAD
A este sensor se lo usa para controlar el desempeño de dispositivos.
También se lo define como analógico y digital. Este tipo de sensor es revestido
generalmente de vidrio o cerámica. Un sensor de humedad analógico marca la
humedad relativa del aire utilizando un sistema capacitivo, que son los más
utilizados. El material aislante que absorbe el agua es hecho de un polímero que
recibe y suelta el agua por medio de la humedad relativa de una determinada área.
Eso modifica el nivel de carga presente en el capacitor de placa de circuito
eléctrico. Ya el digital funciona a través de dos microsensores que son calibrados
con la humedad relativa de un área. Ellos son convertidos en un formato digital
por un proceso de conversión analógico para digital, realizado por un chip
localizado en el mismo circuito. Una máquina con un sistema de electrodos hechos
de polímeros es lo que produce la capacidad del sensor, que protege al sensor del
visor, que es la interfaz. Además, existen los sensores de humedad de suelo que
son bastantes utilizados por productores agrícolas para medir las tasas de
humedad antes, durante y después de la plantación y colecta.
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Figura 8: Sensores de Humedad.
Elaborado por: Bryan Guaycha – Johan Zambrano.
Fuente: https://foro.hacklabalmeria.net/t/comparativa-sensores-humedad-
del-suelo/9053
SENSOR DE PRESIÓN
Los sensores de presión pueden ser utilizados para determinar el flujo de
agua a través de tubos y para notificar a una persona o al equipo responsable
cuando algo necesite ser corregido. Ellos también son usados en vehículos
inteligentes y aeronaves para determinar la fuerza y la altitud, respectivamente.
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Figura 9: Sensor de Presión para Arduino
Elaborado por: Bryan Guaycha – Johan Zambrano.
Fuente: https://es.aliexpress.com/i/32822204051.html
El sector que más desperdicia agua en el mundo es el de la
agricultura según (Gutiérrez Cárdenas, Navarro Ibarra, Loeza Lara, Río
Rodríguez, & Jiménez Mejía, 2017). Los agricultores usan el 70% del
agua dulce del mundo, pero el 60% es desperdiciado debido al uso de
sistemas de irrigación con fuga.
SENSORES DE NIVEL
Los sensores de nivel detectan el nivel de líquidos y otros fluidos,
incluyendo suspensiones y materiales granulares, puesto que exhiben una
superficie superior. Los sensores de nivel pueden ser usados para fines de gestión
inteligente de residuos y reciclaje. Otras aplicaciones incluyen medir niveles de
tanque, medición de combustible Diesel, inventario de activos líquidos, alarmas de
nivel alto o bajo, y control de irrigación.
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Figura 10: Sensor de Nivel de Agua.
Elaborado por: Bryan Guaycha – Johan Zambrano.
Fuente: https://scidle.com/es/como-usar-sensor-de-nivel-de-
agua-con-arduino/
¿Qué es IoT?
El internet de las cosas se lo denomina a los objetos de la vida cotidiana
poder establecer una conexión por medio de una red e interaccionar sin necesidad
de la intervención humana esto quiere decir que la interacción es de máquina o
de depósitos a dispositivos a máquina, a medida que la tecnología y el internet
sigue avanzado permite que la IoT no sea una visión futurista sino una realidad.
IoT tiene como finalidad hacer más cómoda la vida cotidiana, proporcionar
mayor seguridad utilizando diferentes tipos de sensores los cuales ayudan
enviando y recibiendo datos como la ubicación de su automóvil ajustar la
temperatura de su domicilio entre otras cosas. Los centros comerciales cada vez
son más consciente de la importancia de implementar tecnología IoT ya que está
a revolucionada y dando soluciones tecnológicas ambientales, económicas,
arquitectónicas brindando oportunidades.
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Ventajas de la IoT
Proceso de automación: Es uno de los más grandes avances por la
implementación de la tecnología IoT, que permite invertir el tiempo en la
realización de tareas necesarias e importantes y en otras que, aunque no sea
necesaria para la empresa logre con el objetivo estratégico.
Métricas de profundidad: ofrece información valiosa y adecuadamente
utilizando sistemas analíticos y software de visualización, que selecciona los
caminos clave. (Marrero, 2017)
Mantenimiento preventivo con M2M: las comunicaciones M2M (máquina a
máquina) reducirá el costo de producción ya que puede ser administrada de forma
remota.
Mayor producción y trabajo más flexibles: con la implementación de la
tecnología contará con fábricas, oficina, almacenes entre otros desde la
interconexión de los dispositivos aumentará la fuerza de trabajo para experimentar
formas de trabajos versátil aumentando su productividad.
Análisis de datos: los beneficios del análisis de datos brindan mayor
eficiencia, también nuevas formas de ganar clientes esto ayudara a la creación de
nuevos productos y servicios. (Marrero, 2017)
Arquitectura IoT
La arquitectura IoT tien