Competencias Avanzadas de Telemática Agosto de 2015

Descripción del Proyecto Desarrollo e implementación de un sistema embebido que permita la medición de variables ambientales (humedad, temperatura y luminosidad), el cual será instalado en algunos de los campus principales de la Universidad de Colima. El sistema tendrá la capacidad de enviar la información a través de la red de datos para ser concentrada en un servidor principal donde se almacenará, procesará y visualizará la información de cada uno de los campus que tenga el sistema de monitoreo. La red de respaldo para el envío de información estará compuesta por un sistema de transmisión por señales de radio moduladas en frecuencia (FM). El proyecto deberá sujetarse a un proceso de evaluación de factibilidad económica/financiera con pertinencia social y minimizando su impacto ambiental.

Los estudiantes habilitarán un sistema embebido de medición de variables ambientales que serán enviadas por la red TCP/IP institucional a una computadora central que será utilizada como servidor Web, en ella se almacenarán las mediciones de cada uno de los sistemas. La información tendrá que ser procesada y analizada para generar gráficas en tiempo real e histórico para la toma de decisiones por la autoridad del Sistema Universitario de Protección Civil. Lo anterior será la parte de acceso público a la información, en el área privada se deberá crear un sistema de gestión donde debe tener acceso únicamente los usuarios autorizados.

Esta área del sistema debe controlar la información de las variables ambientales que integrarán la parte pública del sistema, generar alertas y alarmas de acuerdo a los valores de cada sensor o de la combinación de varios de ellos (se deberá buscar la asesoría de expertos como el Dr. Galindo), las cuales deberán ser notificadas por a las personas indicadas por el administrador del sistema. El sistema de gestión deberá ser escalable para agregar de forma natural más sensores, así como la administración de ellos. Además de mostrar en un sitio Web la información proporcionada por los sensores, se deberá integrar la posición GPS de cada uno de los sistemas instalados para que la visualización tenga la posibilidad de georreferenciarse en un mapa.

Para la opción alterna de envío de datos por señales de radio, se propone en primera instancia codificar la información en telegrafía o PSK por ser una de las maneras de emisión de señales electromagnéticas más robustas en ambientes con alta interferencia o atenuación. Una vez codificada la información, esta será modulada en frecuencia (FM) para su envío. Es importante remarcar que durante todo el proceso se debe contar con el apoyo de la gestión de proyectos para evaluar la factibilidad técnica y económica/financiera (costo vs beneficio) de implementar el sistema, cuidando su impacto ambiental y además su pertinencia social.

El sistema embebido Galileo será la arquitectura física en la cual se conectarán los sensores de temperatura, humedad y luminosidad. Requerirá que se realice en él las siguientes actividades: Configuración inicial: Galileo tiene la opción de instalar en él un sistema operativo Linux o Windows sobre una microSD. Puerto Ethernet: Para el envío de los datos al servidor, se requiere establecer la activación y configuración TCP/IP para conectarse a él. Codificación: Para enviar los datos por señales de radio, requerimos codificar los valores obtenidos en telegrafía o PSK antes de insertar el audio modulado en el transmisor de FM. Energía: Sería ideal que el sistema funcionara a base de un panel solar y baterías recargables.

El servidor Web contendrá la base de datos en la cual se deberán recibir la información de cada una de las estaciones de monitoreo instaladas. Debe permitir por georreferenciación en un mapa, seleccionar la estación de monitoreo a consultar. Una vez seleccionada deberá mostrar mediante gráficos los valores ambientales de acuerdo a la elección del usuario: por hora, día, mes, año, etc. Esto se deberá mostrar en el acceso público a los datos, sin embargo deberá existir una sección privada, para lo cual es conveniente establecer un control mediante un administrador del sistema.

El administrador del sistema será un control de acceso protegido por un usuario y contraseña. Entre sus funciones básicas se encuentran: 1.Crear las cuentas de usuarios con privilegios de administrador. 2.Establecer los tipos de gráficas y valores de sensores a visualizar en el área pública. 3.Seleccionar los sensores y establecer las alertas considerando la medición de un sensor o la combinación de varios. 4.Determinar las direcciones de a las cuales llegarán las alertas del sistema. 5.Capacidad para anexar de manera simple más sensores y alertas al sistema. 6.Integrar información de pronóstico que sea posible calcular mediante los datos de los sensores actuales (consulta a expertos).

Cada grupo funcionará como una empresa y resolverá la misma problemática que requiere el Sistema Universitario de Protección Civil. En la presentación final, los prototipos serán analizados por los integrantes del Sistema Universitario de Protección Civil, quienes evaluarán que la solución cubra los requerimientos esenciales y valorará las funcionalidades adicionales que cada empresa añada a su propuesta, tanto para una mejor visualización de la información como acceso y usabilidad. Una vez seleccionada la mejor solución, se solicitará el apoyo de los estudiantes de todos los grupos para llevar a cabo la instalación y puesta en marcha del Sistema de Monitoreo de Datos Meteorológicos.

Gracias por su atención REUNIÓN PARA ANÁLISIS DE AVANCES: 1 de octubre de PRESENTACIÓN FINAL DEL PROYECTO INTEGRADOR: 1 de diciembre de 2015.