Informe Final Alr Gsm

7/24/2019 Informe Final Alr Gsm

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE

FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS APLICADAS

COMUNICACIÓN INALÁMBRICA

TEMA:

" DI SEÑO E IM PLEMENTACIÓN DE UNA ALARMA DOMICIL I ARIA BASADA EN

LA COMUNICACIÓN GSM"

AUTORAS:

Puerres Nora

Mesa Samantha

Pozo klever

TUTOR:

Ing. David Narváez

IBARRA, NOVIEMBRE DEL 2014



CAPÍTULO I

1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS

1.1 PLATAFORMA Y TECNOLOGÍA DE ARDUINO I

La plataforma Arduino es un open-hardware basada en una sencilla placa con entradas y

salidas (E/S), analógicas y digitales. El elemento principal el microcontrolador Atmegaxx8, un

chip sencillo y de bajo coste que permite el desarrollo de múltiples diseños. Anónimo. (s.f.).

Plataforma de Arduino.

Además de ser una plataforma para el desarrollo de una variedad de productos destinados a la

tecnología electrónica, puede ser compatible con otras plataformas como Linux, Mac Y

Windows, se encuentra al alcance de todos los usuarios, dependiendo de sus requerimientos.

Figura 1.1: Plataforma de Arduino I.

Fuente: http://matio95.blogspot.com/2012/06/arduino-uno.html

1.1.1 CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE ARDUINO.

Dentro de sus principales características para su correcto funcionamiento

independientemente de la plataforma (sistema operativo), que se encuentre utilizando constan

las siguientes: Arduino. (2014). Arduino.



Microcontrolador Atmega 328 a 16MHz.

Voltaje de trabajo 5v.

Tensión de alimentación 7v-12v.

Conexión USB.

16 Entradas/salidas digitales (DIO).

6 Entradas analógicas.

Corriente máxima de 40 mA.

32Kb de memoria flash (Programa).

2Kb de memoria SRAM (Variables). 1Kb de memoria EEPROM (Datos).

Puertos de comunicaciones.

Serie TTL.

PWM (Salida analógica).

Shields Compatibles.

1.1.2 MEMORIA EEPROM DE ARDUINO I

El microcontrolador en la placa Arduino I tiene EEPRO memoria cuyos valores se

mantienen cuando el tablero está apagado simulando a un pequeño disco duro. Esta función le

permite leer y escribir los bytes.

Consta con 32Kb de memoria FLASH para programa, 2Kb de memoria SRAM, 1Kb de

Memoria EEPROM utilizada para los datos.

1.1.3 ENTRADAS Y SALIDAS DE ARDUINO



Cada uno de los 14 pines digitales del Arduino UNO se pueden utilizar como entradas o salidas,

usando las funciones pinMode(), digitalWrite() y digitalRead(). Ellos operan a 5 voltios. Cada

pin puede proporcionar o recibir un máximo de 40mA y tiene una resistencia interna pull-up

(desconectada por defecto) de 20 a 50 KOhm. Además algunos pines tienen funciones

especializadas:

serie: 0(RX) y 1(TX) se utilizan para recibir (RX) y transmitir (TX) datos serie TTL.

Estos se encuentran conectados al puerto USB.

Interrupciones externas: 2 y 3 estos pines pueden ser configurados para activar una

interrupción. (ver la función attachInterrupt() para más información).

PWM: 3, 5, 6, 9, 10 y 11proporcionan 8-bits de salida PWM con la función

analogWrite().

SPI: 10(SS), 11(MOSE), 12(MISO), 13(SCK). Estos pines de soporte para

comunicación SPI se los pueden utilizar a través de la biblioteca de SPI.

LED 13: hay un led conectado al pin 13, cuando el pin está en un valor alto se enciende

el led y cuando está bajo se apaga. (Matio95, 2012)

Figura 1.2: Pines de Arduino I

Fuente: http://ramon-gzz.blogspot.com/2012/05/aumentar-pines-digitales-en-arduino-uno.html

http://ramon-gzz.blogspot.com/2012/05/aumentar-pines-digitales-en-arduino-uno.html





1.2 TECNOLOGÍA GSM

Se define la red GSM (Sistema Global para las Comunicaciones Móviles) como aquelservicio portador constituido por todos los medios de transmisión y conmutación necesarios

que permiten enlazar a voluntad dos equipos terminales móviles mediante un canal digital que

se establece específicamente para la comunicación y que desaparece una vez que se ha

completado la misma. La transmisión de voz sobre las interfaces de radio de un sistema de

comunicaciones móviles en un entorno cambiante es bastante complicada.

Se tienen una serie de inconvenientes, entre los que se encuentran la escasez de espectro

disponible y los efectos nocivos de la propagación de la onda en las interfaces de radio. El

primer problema hace necesaria la eficiencia espectral, que obliga a establecer la comunicación

con un flujo de datos de baja velocidad, manteniendo un nivel de calidad comparable a la

telefonía convencional (cuando no se presentan errores) y con mucha menor velocidad de

transmisión. (Martinez, 201)

1.2.1. VERSIONES DE GSM

GSM tiene cuatro versiones principales basadas en la banda:

GSM-850, GSM-900, GSM-1800; GSM-1900. GSM-900 (900 MHz) y GSM-1800 (1,8 Hz)

son utilizadas en la mayor parte del mundo, salvo en Estados Unidos, Canadá y algunos países

de América Latina donde se utiliza el sistema CDMA (Code Division Multiple Access), en esos

lugares se utilizan las bandas GSM-850 y GSM-1900 (1,9 GHz), ya que en EE.UU.

Las bandas de 900 y 1800 MHz están ocupadas en usos militares. Inicialmente, GSM sólo

utilizó las frecuencias de la banda de 900 MHz con 124 pares de frecuencias separadas entre sí

por 200 KHz, pero después las redes GSM públicas utilizaron las frecuencias de 1800 y 1900



MHz, con lo cual es habitual que los teléfonos móviles de hoy en día sean tribanda. (Martinez,

201)

Figura 1.3: Frecuencias de GSM a nivel mundial

Fuente: http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/177/2/Capitulo%201.pdf

1.2.2 ARQUITECTURA DE GSM

La arquitectura del sistema GSM y sus componentes pueden ser agrupados en tres subsistemas:

El subsistema de estaciones base (BSS: Base Station Subsytem), el ubsistema de conmutación

de red (NSS: Network Switching Subsystem) y el subsistema de operación y servicio (OSS:

Operation and Service Subsystem) (Julio, 211)



Figura 1.4: Arquitenctura del Sistema GSM

Fuente: http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/4126/1/CD-3495.pdf

MODULO DE IDENTIDAD DEL ABONADO (SIM): GSM distingue entre la identidad

del abonado y la del equipo móvil. El SIM está asociado con el abonado, se trata de un chip

que el usuario debe introducir en el terminal GSM. El SIM, entre otras, debe contener la

siguiente información para la comunicación:

Número de serie

Identificación internacional del abonado móvil (IMSI)

Identificación temporal del abonado móvil (TMSI)

PIN (Clave corta de desbloqueo)

PUK (Clave larga de desbloqueo) (Julio, 211)

http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/4126/1/CD-3495.pdf

http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/4126/1/CD-3495.pdf



1.3 COMANDOS AT

Los comandos AT son instrucciones codificadas que conforman un lenguaje de

comunicación entre el hombre y un terminal. La finalidad de los comandos AT es la

comunicación con módems, la telefonía móvil GSM también ha adoptado este lenguaje para

poder comunicarse con sus terminales. De esta forma, todos los teléfonos móviles GSM poseen

un juego de comandos AT específico que sirve de interfaz para configurar y proporcionar

instrucciones a los terminales, permiten acciones tales como realizar llamadas de datos o de

voz, leer y escribir en la agenda de contactos y enviar SMS, además de otras opciones en la

configuración del terminal. (Redroban, 2012)

Lista de Comandos AT importantes:

AT+CGMI: Identificación del fabricante. AT+CGSN: Obtener número de serie.

AT+CIMI: Obtener el IMSI.

AT+CPAS: Leer estado del modem. Comandos del servicio de red

AT+CPMS: Seleccionar lugar de almacenamiento de los SMS.

AT+CMGF: Seleccionar formato de los mensajes SMS. AT+CMGR: Leer un mensaje

SMS almacenado. AT+CMGL: Listar los mensajes almacenados AT+CMGS: Enviar

mensaje SMS.

AT+CMGW: Almacenar mensaje en memoria. AT+CMSS: Enviar mensaje

almacenado.

AT+CSCA: Establecer el Centro de mensajes a usar. AT+ WMSC: Modificar el estado

de un mensaje. AT+CSQ: Obtener calidad de la señal.

AT+COPS: Selección Domótica de un operador. AT+CREG: Registrarse en una red.

AT+WOPN: Leer nombre del operador. Comandos de seguridad

AT+CPIN: Introducir el PIN.

http://www.monografias.com/trabajos35/concepto-de-lenguaje/concepto-de-lenguaje.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/lacomunica/lacomunica.shtml


http://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtml

http://www.monografias.com/trabajos4/acciones/acciones.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/memor/memor.shtml


http://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml

http://www.monografias.com/trabajos35/domotica/domotica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos35/domotica/domotica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml


http://www.monografias.com/trabajos13/memor/memor.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtml


http://www.monografias.com/trabajos4/acciones/acciones.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtml

http://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtml



http://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtml

http://www.monografias.com/trabajos35/concepto-de-lenguaje/concepto-de-lenguaje.shtml



AT+CPINC: Obtener el número de reintentos que quedan.

AT+CPWD: Cambiar password. (Redroban, 2012)

1.4. SENSOR INFARROJO DE PRESENCIA

Este es un sistema que funciona cuando detecta algún movimiento dentro de su rango de vista

o funcionamiento, este a su vez cuando percibe el más mínimo movimiento activa al tiempo el

encendido del bombillo. El funcionamiento se basa en emitir una ráfaga de señales luminosas

infrarrojas desde Diodo emisor hasta uno receptor, las cuales cuando un objeto pasa y corta la

señal, el dispositivo manda la señal al micro-controlador y activa el sistema de iluminación.

Figura 1.4: Funcionamiento de sensor infrarrojo.

Fuente: http://anitamanrik.blogspot.com/2009/11/sistema-de-iluminacion-y-sensor.html

El sensor de proximidad infrarrojo de barreras funciona en tipo emisor-receptor y está

compuesta en dos partes un componente que emite el haz de luz, y otro componente que lo

recibe. Se establece un área de detección donde el objeto a detectar es reconocido cuando el

mismo interrumpe el haz de luz. Debido a que el modo de operación de esta clase de sensores

se basa en la interrupción del haz de luz, la detección no se ve afectada por el color, la textura

o el brillo del objeto a detectar. Estos sensores operan de una manera precisa cuando el emisor

y el receptor se encuentran alineados. Esto se debe a que la luz emitida siempre tiende a alejarse

del centro de la trayectoria. (ALEXANDER, Noviembre,2009)

http://anitamanrik.blogspot.com/2009/11/sistema-de-iluminacion-y-sensor.html

http://anitamanrik.blogspot.com/2009/11/sistema-de-iluminacion-y-sensor.html



1.5 DETECTOR DE HUMO

Un detector de humo es una alarma que detecta la presencia de humo en el aire y emite una

señal acústica avisando del peligro de incendio. Atendiendo al método de detección que usan

pueden ser de varios tipos: Detectores iónicos: Utilizados para la detección de gases y humos

de combustión que no son visibles a simple vista. Detectores ópticos: Detectan los humos

visibles mediante la absorción o difusión de la luz.

Figura1.5: Detector de Humo

Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Detector_de_humo.

1.6 SENSORES MAGNÉTICOS

Los sensores magnéticos están destinados a monitorizar la posición de puertas deslizantes,

pivotantes, y desmontables de seguridad. Son baratos y fiables estos senstores constan de dos

partes - un contacto que está instalado en el / marco de la ventana de la puerta y un imán de

Activación que se monta en la puerta. La magnética se mantiene en no-alarma posición de

contacto cuando la puerta / ventana se mantiene cerrada. Estos están instalados en una puerta o

ventana de tal manera que la apertura de la puerta o ventana hace que el imán a alejarse de él

interruptor de contacto que activa la alarma.

http://es.wikipedia.org/wiki/Detector_de_humo





CAPÍTULO II

2. DIAGNOSTICO

2.1. ANTECEDENTES

Desde el año 2012 a Ibarra se le considera como la ciudad más peligrosa de la provincia de

Imbabura, la ciudad ya cuenta con una Central Integral de Seguridad Ciudadana, en donde se

han logrado determinar estadísticas que muestran un incremento del 46,25% de actos violentos,

entre estos actos se incluyen: homicidios/ asesinatos, robos a personas, domicilios, locales,

vehículos, asaltos. La Policía Nacional al ser una institución que cumple con la tarea de

resguardar la seguridad ciudadana, usa los sistemas ya implementados de seguridad, la Central

Integral de Atención Ciudadana tiene 17 ojos de águila, hay 57 sistemas de alarmas

comunitarias en 32 barrios de la ciudad pero esto ya no es suficiente por lo que también solicita

la colaboración de los ciudadanos. (Diario La Hora, 2012).

Características Especiales.

Juan Almeida, coordinador de Seguridad Ciudadana del Municipio, dijo que el Cabildo

coordina el trabajo con la Policía en temas de capacitación, planificación y organización.

Comentó que la ciudad, al encontrarse cerca de la frontera, es vulnerable a la llegada de

personas buenas y malas. Sin embargo, destacó que es la primera ciudad intermedia que tiene

un proyecto establecido de seguridad. El número de robos a domicilios en la ciudad de Ibarra

es de 47.18% en el 2012. (ANÓNIMO, 2012)

Tomando en consideración esas premisas se podría concluir que en la Ciudad de Ibarra existe

un alto índice de delincuencia y en especial el robo a domicilios, ya sea por falta de control

policial, o porque en realidad no cuentan con un sistema de protección contra este evento.



2.2.PLANTEAMIENTO DE LA NECESIDAD Y DELIMITACIÓN DEL LUGAR.

La Ciudad de Ibarra se conforma de barrios en este caso se ha decidido tomar como estudio

El barrio Ajaví Grande que aproximadamente cuenta con 300 familias para nuestro estudio,

se puede clasificar en clase económica Media-Baja. Este barrio es residencial, está rodeado de

locales comerciales como farmacias, peluquerías, mini comisariatos y pequeños locales de

comida lo que hace que sea un barrio con alto movimiento, y de muchas personas transcurriendo

en todo el tiempo.

En horas de la mañana este lugar es de mucha concurrencia por los moradores del sector ya que

existen escuelas y colegios en el lugar, pero en las horas de la noche se vuelve peligroso por la

ubicación del mismo y al tener dos avenidas de alta concurrencia tanto de vehículos y Personas,

estas avenidas son la Avenida Víctor Manuel Guzmán y Cristóbal de Troya, eso da lugar a que

exista alto índice de delincuencia ya que ni los comerciales ni los locales comerciales cuentan

con algún mecanismo de seguridad por lo que se ha visto la necesidad de implementar alarmas

de seguridad que ayuden a disminuir el índice de robos en hogares y locales de este barrio.

Por simple inspección y entrevista con los moradores de este sector, se han manifestado que

algunos de ellos no cuentan con un Sistema de Alarmas, o no cuentan con un Persona encargada

de realizar la guardianía de sus locales comerciales o domicilios, ya que esto representa un gasto

más en su economía y prefieren evitar el costo. Esperan simplemente contar con la suerte de

que no exista este tipo de sucesos o que la Policía Nacional realice de vez en cuando el

patrullaje, aunque esto no garantiza del todo la seguridad.

2.3.METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN.



La metodología seleccionada en este caso el diseño de una encuesta elaborados para medir

opiniones sobre eventos o hechos específicos en el barrio en base a la seguridad domiciliaria,

consta con 11 preguntas puntuales dónde el entrevistado de forma escrita selecciona la respuesta

más adecuada o que se identifique más, sólo deberá marcar con una X en el casillero de elección

para mayor comodidad.

2.4.FORMATO DE LA ENCUESTA

ENCUESTA DIRIGUIDA A LOS MORADORES DEL SE CTOR “AJAVÍ GRANDE”

Por favor, dedique un momento a completar esta pequeña encuesta, la información que nos proporcione será utilizada para mejorar el Servicio de Seguridad Domiciliaria. Sus respuestas

serán tratadas de forma confidencial y no serán utilizadas para ningún propósito distinto a la

investigación llevada a cabo por la Universidad Técnica del Norte. La encuesta dura

aproximadamente 5 minutos marque con una X su respuesta, agradecemos su gentileza.

1. ¿Considera usted como morador del Barrio AJAVI GRANDE un sitio seguro paravivir?

SI

NO

2. ¿Cuál es la sensación de seguridad que usted tiene en este barrio? Escala del 1 a 5 siendo5, la mayor puntuación y 1, la menor puntuación.

1 2 3 4 5

3. ¿Existe en su barrio personal encargado de realizar patrullaje diario como la Policía Nacional?

SI



NO

A

VECES

4.

¿Cuáles son los principales delitos que se presentan en su Barrio?

Robo en la vía pública

Robo a domicilio

Robo vehículos

Otros (asesinato, escándalo

Público etc.)

5. ¿Alguna vez ha sido víctima de Robo en su domicilio?

SI

NO

6. ¿Cuenta usted con algún sistema de Seguridad en su domicilio?

SI

NO

7. Cuál cree que es la mejor opción para contrarrestar la delincuencia de residencias?

Personal Calificado de guardianía.

Alarmas Comunitarias.

Alarmas controlada a través de su celular. Y apoyo de

una central.

Perro Guardián.



8. ¿Le parece adecuado instalar una alarma que le permita controlar el acceso a sudomicilio a través de su Teléfono Móvil. El cual enviará un mensaje de texto y permitirámonitorear en tiempo real lo que suceda en su hogar?

SI

NO

9. De ser afirmativa su respuesta anterior, ¿cuál sería el costo estimado que estaríadispuesto a pagar al adquirir los servicios brindados por este tipo de Alarma?

$50 a $80

$80 a 120$

120$ a $150

Más de $150

10. ¿Le parece costosa este tipo de Alarma Domiciliaria?

SI

NO

11. ¿Usted estaría dispuesto a comprar esta Alarma de Domicilios monitoreada?

SI

NO

2.5. TABULACIÓN DE LOS DATOS

1. ¿Considera usted como morador del Barrio AJAVI GRANDE un sitio seguro para vivir?



SI NO TOTAL4 17 21

Análisis de resultados:

El 81% de los moradores del barr io consideran que el Bar r io no es un sitio seguro donde

vivi r con sus fami lias, mientr as que sólo en 19% los considera que si lo es. Es evidente que

exi ste un tipo de insegur idad en las familias que conforman este barr io.

2.- ¿Cuál es la sensación de seguridad que usted tiene en este barrio? Escala del 1 a 5siendo 5, la mayor puntuación y 1, la menor puntuación.

1 2 3 4 5 TOTAL1 4 12 4 0 21


Más de la mayoría de los encuestados considera a este barr io de alta peligrosidad, en un57 % y los demás opinan que es de media peligrosidad, además exi sten personas que nohan tenido ningún inconveniente en la segur idad.

81%

19% SI

NO

5%

19%

57%

19%

0%

1

2

3

4

5



3.- ¿Existe en su barrio personal encargado de realizar patrullaje diario como la Policía Nacional?

SI NO A VECES TOTAL0 3 18 21


No hay personal encargado de la segur idad del barr io, a veces se reali zan patrul lajes por

parte de la Poli cía Nacional pero no todo el ti empo. Lo que no resul ta del todo una manera

eficiente de reali zar el proceso de segur idad ciudadana.

4.- ¿Cuáles son los principales delitos que se presentan en su Barrio?

ROBO ENLA VIA

PUBLICAROBO A

DOMICILIOROBO

VEHICULOS OTROS TOTAL

12 5 4 21

0% 14%

86%

SI

NO

A VECES

57%24%

19%

ROBO EN LA VIA PUBLICA ROBO A DOMICILIO

ROBO VEHICULOS OTROS




Los robos más fr ecuentes son los que suceden en la vía pública, pero nunca están exentoslos robos domiciliar ios los mismos que perjudi can de manera grave en la economía deun hogar.

5.- ¿Alguna vez ha sido víctima de Robo en su domicilio?

SI NO TOTAL

16 5 21


La mayoría de los hogares del barr io han suf r ido por lo menos una vez un robo domicil iario

y menos de la mitad no ha tenido este inconveniente.

6. ¿Cuenta usted con algún sistema de Seguridad en su domicilio?

SI NO TOTAL

4 17 21


76%

24%

SI NO

19%

81%

SI NO



Con l os datos obtenidos se puede visual izar el gran margen de dif erencia al momentode responder acerca si la residencia cuenta con algún método de segur idad, dandocomo resultados que el 81% correspondiente a NO contar con un sistema desegur idad, por lo tanto se puede deducir que tienen una mayor insegur idad al accesode las viviendas de los moradores del sector de “AJAVI GRANDE” barrio

perteneciente a la ciudad de I barr a.

7. ¿Cuál cree que es la mejor opción para contrarrestar la delincuencia de residencias?

PERSONAL

CALIFICADO DE

GUARDIANIA

ALARMAS

COMUNITARIAS

ALARMAS

CONTROLADAS

A TRAVES DEL

CELULAR

PERRO

GUARDIAN TOTAL

3 8 10 0 21


Con las 21 encuestas realizadas a los moradores del sector “AJAVI GRANDE” se puede

concluir que los puntos a considerar para tratar de evitar el acceso a personasdesconocidas a las diferentes viviendas están di str ibui das de la siguiente manera:

Con el 48% de la población encuestada piensa que una alarma con moni toreo a

tr avés de dispositivos móviles es la mejor opción para controlar el acceso a

personas desconocidas.

Con el 38% creen que una forma adecuada de contrarrestar el robo a sus

domicil ios es manteniendo una organización barr ial contando con una alarma

que alerte a todo el bar rio sobre presun tas anomalías en el interior de la vivienda.

El último dato a considerar de los puntos expuestos para responder es que con el

14% prefi eren personal cali f icado para evitar el acceso indebido a las residenciascontando como la mejor opción un guardia de segur idad.

14%

38%48%

0%

PERSONAL CALIFICADO DE GUARDIANIA

ALARMAS COMUNITARIAS

ALARMAS CONTROLADAS A TRAVES DEL CELULAR

PERRO GUARDIAN



Gracias a estos datos podemos decir que nuestro proyecto para la creación de la una alarma

domiciliar la podría tener aceptación ya que la ciudadanía pref iere una alarma que pueda

in formar acerca de lo que ha ocurr ido en t iempo real en sus residencias, inf ormando por

medio de mensajes de texto a un dispositi vo móvil .

8. ¿Le parece adecuado instalar una alarma que le permita controlar el acceso a sudomicilio a través de su Teléfono Móvil? ¿El cual enviará un mensaje de texto y

permitirá monitorear en tiempo real lo que suceda en su hogar?

SI NO TOTAL

20 1 21

Análisis de resultados.

Con estos datos podemos afi anzar que el desarrollo del proyecto es adecuado para

poder evitar el acceso e informar al usuario que su residencia ha sido invadida sin

permiso y el cual pueda reali zar alguna acción pertinente, ya que con 20 respuestasafi rmativas que corresponde al 95% de la población le parece adecuado montar una

alarma con monitoreo en ti empo real el cual permi ta dar una soli citud de emergencia

tanto al usuar io como a personal de ayuda comuni tari a.

9. De ser afirmativa su respuesta anterior, ¿cuál sería el costo estimado que estaríadispuesto a pagar al adquirir los servicios brindados por este tipo de Alarma?

SI

95%

NO

5%

SI

NO



50 a 80 80 a 120 120 a 150 MAS DE 150 TOTAL

9 6 3 2 20


Al tabular la información recogida se obtuvo dif erente apreciación por parte de losmoradores del barr io los cuales tienen un índice de aceptación de acuerdo del costo quepuede generar la implantación del dispositivo de segur idad en las residencias tales que el

mayor porcentaj e estaría de acuerdo en un sistema que varíe entre los 50 y 80 USD. Ygenerando una mínima población a costear una alarma q sobrepase los 150USD.

10. ¿Le parece costosa este tipo de Alarma Domiciliaria?

SI NO TOTAL

12 9 21

Análisis de Resul tados:

45%

30%

15%

10%

50 a 80

80 a 120

120 a 150

MAS DE 150

SI

57%

NO

43%



La mayoría de las personas que fueron encuestadas dan como resul tado que al momentode inf ormar que la alarma costaría alrededor de los $130 determinan que les parececostoso la implementación de este sistema, dando un porcentaje próximo al 57% queequivale a 12 personas que considerar elevado el precio para su hogar.

11. ¿Usted estaría dispuesto a comprar esta Alarma de Domicilios monitoreada?

SI NO TOTAL

19 2 21


Pese a las diferentes opini ones se concluye con esta pregunta que el sistema SI ser iade buena aceptación para inclui r en el mercado este tipo de sistemas de segur idad yaque generan los datos obtenidos un 90% de aceptación por lo tanto el proyecto seestaría reali zando en una buena línea de desarrollo .

2.6.PRESENTACIÓN DE LA SOLUCIÓN

Después de haber realizado la encuesta y charlar con los moradores del barrio, se puede

evidenciar que no existe la adecuada seguridad en los domicilio y que la mayoría no tienen un

sistema de alarmas que monitoree todo su hogar y que a más de ello pueda hacerlo de forma

remota (si el usuario no está en su casa).

SI

90%

NO

10%

SI

NO



El mejor método de solución es la IMPLEMENTACIÓN DE UNA ALARMA

DOMICILIARIA BASADA EN LA COMUNICACIÓN GSM" que garantice al usuario

mantener la seguridad de su hogar en cualquier instante sólo con el poseer un Teléfono Móvil.

La cual cuenta de breve manera de las siguientes aplicaciones para el usuario.

Detector de movimiento de personas:

Es un pequeño sensor, de tamaño pequeño, que cuenta con una batería incorporada cuya

duración alcanza el año. Su función es detectar a personas que transitan por su área de cobertura,

la cual se extiende hasta - aproximadamente - 10 por 10 m dentro del domicilio

Detector de apertura de puertas o ventanas:

Es un pequeño sensor, en el sistema alarma. Su función es la de detectar cuando una puerta o

ventana es abierta.

Detector de humo contra incendios:

Es un sensor el cual permite verificar si existe un incendio en su domicilio, simplemente emite

un señal de alerta como los demás sensores si existe humo producido por un conato de incendio.

Teléfono Móvil:

El usuario deberá contar con celular de tecnología GMS en cualquier operadora y que este

enlazada con su alarma en su hogar. Cuando exista alguna eventualidad esta logrará llegar con

un mensaje el cual le dirá el suceso que ha pasado en su domicilio. El usuario podrá comunicarse

con la central para brindar el apoyo.

2.7.ANALISIS DE COSTO

Tomando en cuenta el resultado de esta pregunta:¿Cuál sería el costo estimado que estaría dispuesto a pagar al adquirir los servicios brindados

por este tipo de Alarma?

$50 a $80 $80 a $120 $120 a $150

MAS DE

$150 TOTAL

9 6 3 2 21




Al tabular la información recogida se obtuvo dif erente apreciación por parte de losmoradores del barr io los cuales tienen un índice de aceptación de acuerdo del costo quepuede generar la implantación del dispositivo de segur idad en las residencias tales que elmayor porcentaj e estaría de acuerdo en un sistema que varíe entre los 50 y 80 USD. Ygenerando una mínima población a costear una alarma q sobrepase los 150USD.

Análisis de otro mercado:

45%

30%

15%

10%

50 a 80

80 a 120

120 a 150

MAS DE 150



Imagen: precios de la alarmas mercado libreFuente: http://listado.mercadolibre.com.ec/alarmas

El precio de las Alarmas GSM en el mercado libre o en una empresa de seguridad es superior

a que presenta en esta solución siendo de 120 dólares americanos. Lo que conlleva a decir que

la solución es efectiva con respecto a otros competidores y que los moradores están de acuerdo

en esta solución.



CAPITULO III

3. DISEÑO DE LA ALARMA GSM

3.1. Detector de Movimiento PIR.

(Sensor infrarrojo pasivo) El LC-100-PI este tipo de sensor presenta un tipo de señales

inteligentes para la detección fiable, inmunidad contra mascotas de hasta 55 libras (25 kg) y

un diseño pequeño de tamaño.

Funcionamiento:

Básicamente mide el cambio de los niveles de radiación infrarroja que se emiten por los

objetos que en ese momento se encuentran alrededor del sensor.

La respuesta del sensor al movimiento va a ser el cambio del esta lógico de un pin, en este

caso con “0L”

Figura 3.1: Vista del sensor infrarrojo.

Para la cobertura del sensor lo hace con un método de los lentes de fresnel, donde abarca unángulo de cobertura de aproximadamente de 85° (grados), y un radio de expansión de la señal

infrarroja de aproximadamente 12 metros.



Figura 3.2: Vista superior de la zona de detección del sensor

Fuente: http://www.optex.net/br/es/sec/product/motion_detector/hx_40ram/index.html

Características técnicas:

Voltaje de Alimentación =5 VDC.

Rango de medición = hasta 6 m.

Salida = estado de un pin TTL.

Polaridad de activación de salida seleccionable.

3.2. Sensores Magnéticos

Un sensor magnético es un dispositivo que responde a un estímulo externo en este caso una

fuerza, que se emite por un campo magnético generando un cambio en una señal de salida. Este

cambio de la señal de salida acoplado a un circuito eléctrico adecuado se usa para realizar el

censado de la variable de estado en 0L cero lógico que muestra el cambio, para la emisión de

la señal de alerta.

http://www.sabelotodo.org/electrotecnia/campomagnetico.html

http://www.sabelotodo.org/electrotecnia/campomagnetico.html



Figura 3.3: sensor magnético funcionamiento

Fuente: http://www.sabelotodo.org/electrotecnia/electrosensores.html

Funcionamiento:

El sistema de alarma usa interruptores del tipo abierto-cerrado como los relés Reed, las cintas

de metales conductores adheridas a los vidrios (las que se abren cuando los vidrios se

rompen) y los sensores de vibración, para detectar cuando las ventanas o puertas son abiertas

o vibran. Cuando la puerta está cerrada, el imán montado en ella se coloca junto al relé

colocado en el marco y lo cierra, si la puerta se mueve el imán se separa, el relé se abre, y

hace funcionar la alarma.

3.3.Detector de humo

Es una herramienta que sirve para detectar la presencia de humo en el aire y emite una señal

acústica avisando del peligro de incendio. Existen varios tipos: -Detectores iónicos: Estos

detectan gases y humos de combustión que no son visibles a simple vista. - Detectores ópticos:

Estos si detectan humos visibles mediante la absorción o difusión de la luz.

Funcionamiento:

Detector óptico/fotoeléctrico

http://es.wikipedia.org/wiki/Aire

http://es.wikipedia.org/wiki/Incendio

http://es.wikipedia.org/wiki/Incendio

http://es.wikipedia.org/wiki/Aire



Pueden ser de dos tipos, según detecten el humo por oscurecimiento o por dispersión del aire

en un espacio.

De rayo infrarrojo: están compuestos por un dispositivo emisor y otro receptor. Cuando se

oscurece el espacio entre ellos debido al humo, solo una fracción de la luz emitida alcanza alreceptor, provocando que la señal eléctrica producida por éste sea más débil y se active la

alarma.

Alarma de Humo LX38C

Características técnicas:

Batería: DC 9V or AC110V,220V

Sonido de alarma: ≥85db(3m)

Corriente estática:＜10µA

Corriente de alarma: 12mA

Voltaje Bajo: 6.5V~7.5V

Temperatura de trabajo: -10~+50℃

Humedad a la que trabaja:＜93%RH

Para la realización de este proyecto sea realizado la configuración de cada sensor de tal forma

que cuando envíe un 0L (cero lógico) se active el sensor, en este caso utiliza una configuración

básica con un transistor, cuando este transistor se encuentra en corte y saturación entonces se

envía la señal y el sensor se activa.

Figura 3.4: Sensor de humo funcionamiento

Fuente: http://www.profesormolina.com.ar/tutoriales/trans_bipolar.htm



3.4.Diseño de la Comunicación Serial

Se ha desarrollado la configuración del módulo GSM el ZTE mobile TLD ME3000_v2,

mediante la comunicación serial.

Iniciamos el hyperterminal se realiza la nueva conexión ingresa cualquier nombre para describir

la conexión.



Seleccionar el puerto COM, que se haya autenticado en el panel de control.

Se restauran los valores los valores predeterminados.



Se inicializa la conexión con el módulo GSM y nuestro Hyperterminal, para esto ya se ha

ingresado una Tarjeta SIM la cual permitirá la comunicación.

Ingresa el comando AT+CFUN: este envía una señal de inicialización de la comunicación, esto

tomará unos segundos.

AT+CPI: READY, permite la lectura de los comandos que se vayan a escribir el modulo a

continuación responderá AT OK , Lo que informa que está listo y funcionando correctamente.



AT+CGMI , permite verificar el modelo del módulo GSM.

Ahora se muestra la versión y la numeración que identifica al módulo GSM.



Ahora se puede ya realizar una llamada, con el siguiente comando:

ATD(# de celular );

ATD0988405629;

Para colgar la llamada: ATH , y finaliza la comunicación.



De igual manera como mi módulo GSM cuenta con una tarjeta SIM que me identifica de manera

única en la red, puedo también recibir llamadas.

RING: se muestra en la pantalla para evidenciar que estoy recibiendo una llamada.

ATA: me permite contestar la llamada

Ahora de verifica la configuración de los mensajes de texto mediante el comando:

AT+CMDF?

La respuesta es de:

+ CMGF: 0

Esto me indica que en el modo de configuración para enviar o recibir mensajes PDU.



Como la configuración la requiero para mensajes de texto se procede a cambiar la configuración

de la siguiente manera con el comando:

AT+CMGF=1

Ahora si está lista la configuración para mensajes de texto.

Nota: (0, son para, mensajes PDU y 1, para mensajes de texto)



Ahora puedo enviar mi mensaje de texto de la siguiente manera:

AT+CMGS=“# de celular”

AT+CMGS=”0988405629”

Escribir mensaje de texto

De igual manera puedo recibir mensajes de texto, no necesito ningún comando

automáticamente los mensajes se reciben en la comunicación serial.

+CTM “593988405629”

Prueba( es me mensaje que he recibido)



Cuando necesito finalizar la comunicación se debe ingresar:

AT+ZPWROFF



3.5.Diagrama de bloques para la guía del código

De la siguiente manera se estructura la Alarma GSM y luego generar el código.

Antes se debe tener en cuenta lo siguiente:

Sensores Magnéticos: Estos sensores se activan cuando se separan el uno del otro, sehan configurado para ser activados con 0L, cuando se envié esta señal la alarma se

activara.

Sensor Infrarrojo: Este sensor detecta la presencia de las personas, de igual manera se

activan con un 0L

Sensor de humo: utiliza una configuración básica con un transistor, cuando este

transistor se encuentra en corte y saturación entonces se envía la señal de 0L y el sensorse activa.



3.6. Construcción del Código.

Plataforma arduino

Declaración de las Variables y asignación de funciones :



Método “Llamar”

Método “llamar” y mensajes que se envían después de la llamada



Método de envió de mensajes



3.7.Descripción del código comentado

//VARIABLE PARA LLAMARint i3;// PUERTOS DE ENTRADA Y SALIDA DIGITALES

int sensor1=2; //SENSOR MAGNETICOint sensor2=3; //SENSOR INFRAROJOint sensor3=4; //SENSOR HUMOint led2=5; //LED DE ENCENDIDO DEL SISTEMAint led=6; //LED ALARMAint buttonPin=7; //BOTON DE ENCENDIDO DEL SISTEMA

//VARIABLE PARA VER EL ESTADO DEL PULSADORint buttonState = 0;

//VARIABLE NUEMRO DE CELULARchar num[]="0992129668";

void setup(){

//a=0;//pinMode(5, INPUT); //LEE EL ESTADO DE LA PUERTA

pinMode(sensor1, INPUT); //ON/OFF ALARMA pinMode(sensor2, INPUT); //LED INDICADOR DE SENSADO

pinMode(sensor3, INPUT); //APAGAR EL SISTEMA TOTAL pinMode(led, OUTPUT); //ENCENDIDIO DEL MODULO GSM ZTE pinMode(buttonPin, INPUT); //pulsador pinMode(led2, OUTPUT);Serial.begin(9600);

Serial.println("SISTEMA ON"); //espera 10 segundos que se estabilice modulo GSMdelay(10000);

}

void llamar() //LLAMA DOS VECES EL MODULO{for(i3=1;i3<=2;i3++) //DOS LLAMADAS

{delay(1000);Serial.println("ATD0992129668;"); //LLAMAR A ESTE NUMEROdelay(100);Serial.println(""); //espera 20 segundosdelay(20000);Serial.println("ATH"); //cuelga llamada

}

}void loop()



{ buttonState = digitalRead(buttonPin);if (buttonState == HIGH){delay(10000); // PARA Q LA PERSONA DE LA CASAA

while(1){

digitalWrite(led2,HIGH); // LED SISTEMA ENCENDIDO

if(digitalRead(2)==LOW) //SENSOR 1{llamar();Serial.println("AT+CMGF=1"); //MODO MENSAJEdelay(2000);

Serial.print("AT+CMGS="); //AT+CMGS="0992129668"Serial.print((char)34); //COMILLASerial.print(num); //NUEMROSerial.println((char)34); //COMILLA Y RETORNOdelay(200);Serial.print("ALARMA Sensor Magnetico Activado"); //MENSAJESerial.println((char)26); //CONTROL ZSerial.flush(); //BORRAR LO Q TIENE EL BUFFER SERIALfor(int i=0; i<=25;i++) //ACTIVA LA ALARMA{digitalWrite(led,HIGH);delay(500);digitalWrite(led,LOW);delay(500);}

}

if(digitalRead(3)==LOW) //SENSOR 2{

llamar();

Serial.println("AT+CMGF=1"); //MODO MENSAJEdelay(2000);Serial.print("AT+CMGS=");Serial.print((char)34);Serial.print(num);Serial.println((char)34);delay(200);Serial.print("ALARMA Sensor Infrarrojo Activado");Serial.println((char)26);Serial.flush();

for(int i=0; i<=25;i++){



digitalWrite(led,HIGH);delay(500);digitalWrite(led,LOW);delay(500);}

}

if(digitalRead(4)==LOW) //SENSOR INFRARROJO{

llamar();Serial.println("AT+CMGF=1"); //MODO MENSAJEdelay(2000);Serial.print("AT+CMGS=");Serial.print((char)34);Serial.print(num);

Serial.println((char)34);delay(200);Serial.print("ALARMA Sensor HUMO Activado");Serial.println((char)26);Serial.flush();

for(int i=0; i<=25;i++){digitalWrite(led,HIGH);delay(500);digitalWrite(led,LOW);delay(500);}

}}

}}



CAPITULO IV

4. PUEBAS DE FUNCIONAMIENTO Y CONCLUSIONES

4.1.Sensor magnético.

Cuando el sensor magnético se activa, procede a realizar 2 llamadas al número que se

encuentra ya grabado en el código.

Si la llamada no es con contestada para mayor seguridad y que no se pierda la conexión

se envía un mensaje de aviso, en el cual se informa cual sensor fue vulnerado o activado.



4.2.Sensor Infrarrojo

Cuando el sensor infrarrojo se activa, procede a realizar 2 llamadas al número que se

encuentra ya grabado en el código. Cuando existan mascotas no se activara puesto que

este no censa un peso menor de 25Kg





4.3. Sensor de Humo

Cuando el sensor humo se activa, procede a realizar 2 llamadas al número que se encuentra ya

grabado en el código. Se debe tomar en cuenta que este sensor al activarse emitirá una alarma

sonora que puede ser escuchada a más de 5 metros de distancia advirtiendo que existe

prescencia de humo en el hogar y posiblemente un incendio y sólo de desactivar manualmente.





4.4.Conclusiones.

Con la realización de este proyecto se puede brindar una mejora en la tecnología de lossistemas de alarma que usualmente encontramos en los domicilios, siendo más fáciles

de instalar y usar ya que genera alarmas reales.

La Alarma GSM permite concentrar las señales de los dispositivos de alarma y a su vezque permita alertar vía celular en caso que dichos sensores se activen. Además envíamensajes al celular para mayor seguridad.

Con el funcionamiento de esta alarma se puede decir que es de gran ayuda en la soluciónde los problemas de seguridad domiciliaria, puesto que al realizar llamadas en tiemporeal, el usuario podrá comunicarse con ayuda pertinente cuando necesite verificar que

está sucediendo en su hogar.

El proyecto está enfocado a la manera real y puede ser implementado en cualquierdomicilio si así lo requiere.



Anexos.Fotografías de la realización del proyecto.



ReferenciasAnónimo. (s.f.). Plataforma de Arduino.

Eléctronica, R. y. (s.f.).

Martinez, J. C. (201). Evolución de la Tecnología celular. TLATENOAMI, 5.

Matio95. (2012). Robotica y Electronica. 1.

Redroban, D. V. (2012). Tccnología Gsm aplicada a la Automatización. Obtenido de

http://www.monografias.com/trabajos93/tecnologia-gsm-aplicada-automatizacion-traves-micro-

controladores/tecnologia-gsm-aplicada-automatizacion-traves-micro-controladores.shtml

Arduino. (2014). Arduino. Obtenido de

http://arduino.cc/es/Tutorial/LiquidCrystal

IBLIOGRAPHY Anónimo. (s.f.). Plataforma de Arduino. Obtenido de

http://platea.pntic.mec.es/~mhidalgo/documentos/02_PlataformaArduino.pd

Arduino, Java y Raspberry. (s.f.). Panama Hitek. Obtenido de http://panamahitek.com/guardando-datos-

en-arduino-utilizando-la-memoria-eeprom/

IBLIOGRAPHY

Matio95. (2012). Robotica y Electronica. 1. Obtenido de

http://matio95.blogspot.com/2012/06/arduino-uno.html

BLIOGRAPHY

Martinez, J. C. (201). Evolución de la Tecnología celular. TLATENOAMI, 5. Obtenido de

http://www.eumed.net/rev/tlatemoani/07/rhck.html

Informe Final Alr Gsm

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