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UPS - ST001853

1. Figura 31 Plano civil de la Empresa M nica Eventos y Decoraciones Elaborado por Jacqueline Velastegui Luego de analizar los diferentes factores relacionados con la ubicaci n de las puertas y ventanas vulnerables se procede a detallar los sensores que se van a utilizar Tabla 2 Tipos de sensores a utilizar Acceso Tipo de sensor Ventanas Magn tico DSC Puertas Magn tico DSC Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 39 4 4 Zonas de la empresa La empresa se ha divido en distintas zonas para poder asi controlar la vigilancia de cada una de estas de acuerdo a la necesidad del usuario las mismas que se presentan a continuaci n estas zonas pueden ser activadas o desactivadas mediante la monitorizaci n local del sistema para as brindar versatilidad del proyecto de acuerdo a la necesidad del usuario Zonas de la empresa BODEGA 1 ZONA 1 BODEGA 2 ZONA 2 Figura 32 Plano civil de la distribuci n de las zonas de la Empresa Elaborado por Jacqueline Velastegui Tabla 3 Zonas de la empresa N mero de zona Lugar Zona 1 Bodega 1 Zona 2 Bodega 2 Zona 3 Exteriores Zona 4 Locales Comerciales Zona 5 Casa Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 40 4 5 Colocaci n de los senso
2. Y Y PARAMETROS HABILITACI N DE INICIALES PUERTOS POR EVENTO Figura 66 Diagrama de bloques del CCTV Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 8 1 Configuraci n general del equipo DVR Como primer paso se debe realizar la configuraci n general del equipo DVR para lo cual se procede de la siguiente manera 4 8 1 1 Administrador del equipo DVR Se ingresa al men principal y la ventana solicita que ingrese la contrase a que viene dada por defecto 12345 Posteriormente se procede a realizar un cambio de contrase a para seguridad del equipo y evitar que personas no autorizadas ingresen al mismo y se modifique las configuraciones realizadas haciendo un mal uso de las mismas 67 Ingreso de contrasefia por defecto al DVR Nombre de u admin Contrasefia Figura 67 Ingreso de la contrasefia al equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 8 1 2 Configuraci n de par metros iniciales Se procede a configurar los par metros iniciales del equipo DVR como se observa en la figura 68 donde se elige el idioma la resoluci n de la imagen sta no debe ser la m s alta ya que la monitorizaci n remota se torna m s lenta se elige la zona horaria en la que se encuentra el m dulo etc Configuraci n de par metros iniciales Configuraci n Sistema gt General Par meiros DST M s ajustes idioma Espa ol Modelo de salida CVBS NTSC Resoluci n 1024 768 6
3. ACTIVAR ZONA 5 Figura 30 Monitorizaci n local desde la PC Elaborado por Jacqueline Velastegui 3 3 4 Software para configuraci n local y remota del CCTV Para la configuraci n del CCTV es necesario instalar el software IVMS para la PC 4200 y para dispositivos m viles 4500 IVMS es un software de gesti n de video que utiliza una estructura distribuida para ofrecer gesti n centralizada a todos los dispositivos conectables Permite gestionar el NVR DVR c maras IP tarjetas de compresi n y decodificadores Con distintos 36 m dulos de gesti n y configuraci n y una combinaci n razonable ofrece m ltiples soluciones para distintos casos de vigilancia a peque a o media escala Es un sistema fiable y seguro con funciones tales como monitorizaci n en tiempo real grabaci n y b squeda de v deo copia de seguridad de archivos visualizaci n en TV 37 CAPITULO 4 DISENO E IMPLEMENTACION DEL SISTEMA DE SEGURIDAD 4 1 Introducci n En el cap tulo anterior se describi cada uno de los componentes y elementos que van a ser utilizados en el sistema integrado de seguridad en este cap tulo se detalla cada una las etapas que est compuesto el sistema para as lograr el objetivo de DISE AR E IMPLEMENTAR UN SISTEMA INTEGRADO DE SEGURIDAD Y MONITORIZACI N LOCAL Y REMOTA MEDIANTE DISPOSITIVOS M VILES Y GSM PARA LA EMPRESA M NICA EVENTOS Y DECORACIONES 4 2 An lisis de la situaci n actual de la emp
4. Disco duro de un Circuito Cerrado de TV Figura 8 Disco duro de un CCTV Fuente Carillo 2012 e Matriz de video Dispositivo que permite monitorear y conmutar muchas c maras a un monitor de salida o m ltiples monitores de salida pudiendo desplegar cualquier imagen de sus c maras de entrada en cualquiera de sus monitores de salida ya sea a pantalla completa en forma intermitente o en secuencia pre programada La matriz puede actuar como una interfaz entre las c maras los monitores y el puesto de control e L neas de transmisi n La se al de video que sale de la c mara debe llegar en las mejores condiciones posibles al monitor o monitores correspondientes para lo cual se emplean las l neas de transmisi n que deben ser capaces de transportar la se al de video con un m nimo de p rdidas 2 1 4 Redes de computadoras Es un sistema que permite la comunicaci n con otros usuarios compartir archivos informaci n a distancia asegurando la confiabilidad de la informaci n la comunicaci n no necesariamente se la realiza a trav s de un hilo de cobre tambi n puede hacerse mediante el uso de l ser microondas y sat lites de comunicaci n La estructura y el modo de funcionamiento de las redes inform ticas actuales est n definidos en varios est ndares siendo el m s importante y extendido de todos ellos el modelo TCP IP basado en el modelo de referencia OSI Este ltimo estructura cada red en siete capas con
5. programado para tomar acciones como son activaci n de la sirena de acuerdo al sensor activado env o de mensajes al celular activaci n del bot n de p nico El teclado y el LCD ser n colocados al lado de la central para la respectiva manipulaci n y visualizaci n de la alarma La central ser colocada a la entrada del departamento para la manipulaci n y control del sistema de seguridad Las c maras de seguridad ser n colocadas al lado de los sensores de presencia para as poder responder de forma inmediata a las alertas generadas por los sensores y ubicar inmediatamente el sitio teniendo una visi n de lo que est ocurriendo para tomar las respectivas medidas El env o de mensajes de texto se lo va a realizar mediante un m dulo GSM el cual se conecta al microcontrolador de la central El monitoreo local se lo va a realizar mediante la PC colocada en el departamento porque as es m s inmediata la manipulaci n por parte del propietario y el monitoreo remoto se lo puede realizar mediante el uso de cualquier dispositivo m vil que se conecte a la red con las respectivas medidas de seguridad El sistema cuenta con una bater a Videonex de 12 voltios a 4 amperios en caso de que se vaya la energ a el ctrica que dura aproximadamente una hora En caso que se desconecte o corte un cable el sistema tiene una protecci n para dar aviso de esta anomal a Al presente proyecto se lo dividi en las siguientes e
6. vec AREF GND GND XTAL2 AVCC XTAL1 PC7 TOSC2 PCINT23 PCINT24 RXDO PDO PCINT25 TXDO PD1 PCINT26 RXD1 INTO PD2 PC6 TOSC1 PCINT22 PCS TDUPCINT21 PC4 TDO PCINT20 a 0RNADS ON a Q 2155 GOG GG E EFES G O BEREESZREEE ESTE 3882 28888 2255 asie 555 Beebe Eeee gee Note The large center pad underneath the VQFN QFN MLF package should be soldered to the board to ensure good mechanical stability 90 Video Audio Input Video Audio salida Disco Conductor Interfaz externa duro Anexo 2 Especificaciones del DVR Compresi n de v deo HD SDI de v deo entrada Compatibles HD SDI tipos de c maras Compresi n de audio Entrada de audio Audio Interfaz de entrada Salida VGA Salida HDMI Resoluci n de la grabaci n Velocidad de cuadros V deo Bit Rate Tipo de Stream Audio bidireccional Salida de audio Audio Bit Rate Doble secuencia Reproducci n sincronizada Tipo de interfaz Capacidad Interfaz de red Interfaz USB Interfaz de serie Entrada de alarma Salida de alarma 91 de H 264 4 ch Interfaz HD SDI 800mVp p 750 720P 25 720P 30 720P 50 720P 60 1080p 25 1080p 30 10801 50 10801 60 G 711lu 4 ch RCA 2 0 Vp p 1 kW 1 ch resoluci n 1920 x 1080p 60 Hz 1280 x 1024 60Hz 1280 x 720 60Hz 1024 x 768 60Hz 1 ch resoluci n 1920 x 1080p 60 Hz 1280 x 1024 6
7. El manejo de usuarios y contrase as est n bajo responsabilidad del administrador del sistema para lo cual se sugiere llevar un registro de control de permisos autorizados El buen uso y funcionamiento del sistema integrado de seguridad depende del mantenimiento vida til de los sensores c maras del CCTV sirena teclado LCD equipo DVR etc Toda la acometida del sistema integrado de seguridad debe ser oculta en lo posible o en ducter a met lica para evitar la vulnerabilidad siendo un sistema de seguridad La ubicaci n y calibraci n tanto de c maras y sensores responden a un estudio previo del sitio de la log stica y condiciones propias que son tomadas en cuenta en el dise o y presupuesto del sistema de implementaci n 86 LISTA DE REFERENCIAS Carillo F 8 de Mayo de 2012 Hosting y virtualizaci n reparar un disco duro Recuperado el 12 de Noviembre de 2014 de http www hostingyvirtualizacion com Dispositivos m viles Wikipedia 26 de 02 de 2012 Franainc 2013 Seguridad Electr nica contra Robo e Incendio Recuperado el 22 de Noviembre de 2014 de http www pranainc com ec nosotros htm Garc a M F 2011 Videovigilancia CCTV usando videos IP Espa a V rtice Guzm n C E 12 de Abril de 2008 Arquitectura Von Neumann Recuperado el 12 de Diciembre de 2014 de http www monografias com trabajos28 arquitectura von neumann arquitectura von neumann shtml Inforsecuritel 1 de Abril de
8. Figura 49 Figura 50 Figura 51 Figura 52 Figura 53 C mara TP A A A Oats 33 Video baltie i en a AA ia ia 33 Diagrama del programador USB prOglSP cccoconocccoccnoncncnnncconcnoncninnconn conos 35 Monitorizaci n local desde la PC oooonccnocccincccoccconcnnonnnonncnonononcnona cono ncnnos 36 Plano civil de la Empresa M nica Eventos y Decoraciones 39 Plano civil de la distribuci n de las zonas de la EmpresSa ooo 40 Plano de la ubicaci n de sensores y c maras en la Empresa 41 Diagrama de bloques de las etapas del sistema de seguridad 43 Diagrama de bloques de la etapa de alimentaci n ooooonnncononcnoncnnnanconnnnnos 44 Ingreso de datos al microcontrolador mediante le teclado 45 Teclado marica A nl od dios 45 Configuraci n del hardware del teclado ooonnoccnnocccinocccinoccconoccconanccnnnos 46 Pulsa e a ts oi ts cats 46 Configuraci n del hardware del pulsador ooooooccnnocccinocccinoncnonnnccnnanccnnnos 47 Diagrama de conexi n de visualizaci n de datos oooooonnoconocccocccnncncnnncnnss 47 Configuraci n del hardware del LCD 0oooonnccccnnncccccocccononacononcnonancconncnonnos 48 Diagrama de conexi n de la zona 1 al microcontrolador o oonn 49 Diagrama de conexi n de la zona 2 al microcontrolador ooonnconnccno 50 Diagrama de conexi n de la zona 3 al microcontroladot eee 50 Di
9. Figura 79 Importaci n de las im genes en el equipo DVR ooonnncccnnocccicoccninnnccnnnnnss 75 INDICE DE TABLAS Tabla 1 Accesos vulnerables de la empresa M nica Eventos y Decoraciones 39 Tabla 2 Tipos de sensores EUITIO A RI Ri 39 Tabla 3 Zonas de la empresa lt A A id 40 Tabla 4 Descripci n de pines del LCD tit dada 48 Tabla 5 Descripci n de pines del microcontrolador usados l oooonnocccnnnnnicnccnnn 56 Tabla 6 Descripci n de pines del microcontrolador usados 2 oooonnocconnnnnccnnncno 57 Tabla 7 Puertos HADI IIGOOS tia ada 69 Tabla 8 Lista de precios de los elementos electr nicos de la alarma oo 76 Tabla 9 Lista de precios del costo de fabricaci n de la tarjeta y armado 77 Tabla 10 Lista de precios de la programaci n del microcontrolador 77 Tabla 11 Lista de precios de los costos de instalaci n ooooocccnnnoncccnnnononnnnnnnnnnnnnnos 78 Tabla 12 Lista de precios del equipo DVR sasisscctssariciessdantsvasiads etedevanastaiaasiancans 78 Tabla 13 Lista de precios de la parametrizaci n del equipo DVR ooooonniccinicccinncccnn 78 Tabla 14 Coste total del ISC A id 79 Tabla 15 Patrimonio de la Cripr es Dis dd 79 Tabla 16 Pruebas realizadas en la alarma onoono 81 Tabla 17 Pruebas realizadas en el CCTV ccccccccccccccccssssesceccccccccssssscsccccccssssusssseceeees 82 INDICE DE ANEXOS Anexo 1 Descripci n del microcontrolador ATMEG
10. Salida del Oscilador amplificador de salida AVCC AVCC es la alimentaci n de voltaje para el pin del Puerto F y el Conversor An logo a Digital Este debe ser conectado externamente a VCC siempre y cuando el ADC no sea usado Si el ADC es usado este deber ser conectado a VCC a trav s de un filtro paso bajo AREF Esta es la referencia para el pin de la conversi n An loga a Digital 28 CAPITULO 3 DESCRIPCION DEL HARDWARE Y SOFTWARE DEL SISTEMA 3 1 Introducci n En este cap tulo se va a describir los componentes f sicos y el software utilizado en el sistema de seguridad se indicaran las caracter sticas de cada elemento para as dar a conocer y determinar el motivo por el cual se eligieron los mismos Diagrama del hardware del sistema de seguridad me p MICROCONTROLADOR 2 MICROCONTROLADOR 1 g i e ZONA 3 ZONA 4 Figura 21 Hardware del sistema de seguridad de la Empresa M nica Eventos y Decoraciones Elaborado por Jacqueline Velastegui En la figura 21 se puede apreciar el diagrama de bloques del sistema de seguridad en el cu l se indica la conexi n de los diferentes elementos a los microcontroladores para la activaci n del sistema de seguridad y el env o de mensajes mediante el m dulo GSM Una vez recibido el mensaje se conoce la zona que ha sido vulnerada y se puede real
11. el apoyo el conocimiento y la guia para finalizar con xito este proyecto INDICE INTRODUCCION dais 1 CAPITULO Lust pta adecco 2 1 1 Antecedentes y problemilla ias 2 1 2 ODV S a a eles 2 CAPITULO 2 rai 3 FUNDAMENTOS TE RICOS cnt nit 3 2 1 Seguridad y video vigilancia en residenciaS ooooonoccnnncnnonononnnonnnonnonnncnonccnnno 3 2 1 1 Sistemas de seguridad rys site nr a ted soos easa e aes Eia 3 2412 Sistema de alarma oli idol odos s 3 2 1 2 1 Componentes de un sistema de alarma oooonnoconnnccccconcnononacononanonnnccinnnnos 3 2 1 3 Sistema del circuito cerrado de televisi n CCTV cccccsesseeeeeeees 5 2 1 3 1 Componentes de un sistema de CCTV cl sico ooooooocooccccoccccnoncconancnnnnnnos 6 2 1 4 Redes de COMPUSO 9 2 1 4 1 Modelo TCP TP cesta li 11 2 1 4 2 Arquitectura de niveles de TCP TP usa aii 11 2 1 5 Sistemas cel lare Sinees a esiaste 12 2 1 6 Sistema GSM Global Systems for Mobile Comunications 13 2 1 6 1 ATQUMECIULA seann lr 13 2 1 6 2 Frecuencias ninna spinnin dad 15 2 1 6 3 O 15 DAT Comandos A Tessi Tah cS cats Gel cha Gate acts a ia Got e teiaa irets ias 16 2 1 8 M dulo de identificaci n de abonado SIM oooooncnncnnnnnnoonananonocncncnnnnonoss 16 2 1 9 Dispositivos m viles ssesssssessseessssesssressresseesseessserssseessressersseresseesssees 17 2 1 9 1 Tipos de dispositivos m viles ti 17 2192 Sistemas operativos para dispositivos M VILES oooooconnnccccnocccnnnnccn
12. 0 Browse Space Required on C 92376 K Space Available on C 156704788 K Disk Space lt Back Cancel Figura 75 Software IVMS en modo cliente Elaborado por Jacqueline Velastegui La figura 75 indica el modo cliente en el cual se debe instalar el software IVMS para que este funcione correctamente y no tener inconvenientes Para conectar al equipo DVR a este software se debe colocar la direcci n configurada en el DVR 192 168 1 50 y colocar el puerto 8080 que pertenece al servidor con su respectivo usuario y contrase a que por defecto es 12345 se debe modificar estos par metros de usuario y contrase a para evitar el ingreso de persona no autorizadas para la manipulaci n del equipo Figura 76 Equipo DVR en la LAN Add Device Private Domain Mode Nickname JACQUE Address 192 168 1 50 Port 8000 User Name admin m Password MulticastAddress B Export to Group Show online devices Figura 76 Configuraci n de la red Lan en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui da Se tiene el panel de control del software IVMS en el cu l se pueden parametrizar varias opciones que ofrece el sistema por ejemplo cuentas de usuario para agregar usuarios y otorgar permisos configuraci n general configuraci n del DVR configuraci n e importaci n de las c maras que es la funci n que se va a utilizar como indica la
13. 2003 Sistemas y defensa inform tica y telefon a Recuperado el 23 de Noviembre de 2014 de http www inforsecuritel com default php cPath 1_161 Jumbo Y J 2011 Implementaci n de un Modelo de Reforestaci n en Ecosistemas Fr giles amenazados y en zonas de inter s h drico para la conservaci n del Distrito Metropolitano de Quito Quito Fondo Para la Protecci n del Agua FONAG Mantenimiento limpieza y organizaci n del domicilio de personas dependientes 2009 Espa a Publicaciones V rtice S Marcombo 1998 Telecomunicaciones m viles Espa a Mu iz L 9 de Diciembre de 2011 La vida a trav s de mi lente Recuperado el 12 de Noviembre de 2014 de http lavidaatravesdemilente blogspot com PDA Wikipedia 15 de Abril de 2015 Recuperado el 6 de Diciembre de 2014 de http es wikipedia org wiki PDA Prat D d 2011 El taller del bit Recuperado el 12 de Diciembre de 2014 de http eltallerdelbit com Rigoberto P B 10 de Febrero de 2013 Estructura Interna Del Microcontrolador 164P Recuperado el 12 de Diciembre de 2014 de http microcontroladoresito blogspot com 87 Smith J 12 de Julio de 2011 Diferencias entre microprocesador y microcontrolador Recuperado el 5 de Diciembre de 2014 de http www ehowenespanol com diferencia microprocesador microcontrolador hechos_72856 Syscom 2015 Partes de una alarma Recuperado el 12 de Enero de 2015 de http www syscom mx TABLET Wikiped
14. Can Enable or Disable Alarm also will have the sensors motion and magnetic Colocados Que form COVER The Sites Vulnerable Company which send signals Que esta enter the microcontroller and performs a specific function of Understanding to the signal received finally NECESSARY to send the message the anomaly given in ANY area of the Company and Florist user to view the event What is happening Integration Through Closed Circuit Television Al accessible remotely or locally INTRODUCCION En el presente proyecto se desarrolla el dise o e implementaci n de un sistema integrado de seguridad con monitorizaci n local y remota mediante dispositivos m viles y el uso de la tecnolog a Global System for Mobile Communications GSM el cual aprovecha muchos de los servicios que hoy en d a nos brinda la tecnolog a ya que cada vez es m s familiar el uso de celulares computadoras tablets y dem s dispositivos dando as una herramienta para usar esta tecnolog a con fines de seguridad Con la aparici n del internet las c maras de seguridad los dispositivos m viles inteligentes la tecnolog a GSM se hace posible integrar e interconectar todos stos elementos dando como resultado varios canales de comunicaci n como es uno de ellos la creaci n de un sistema integrado de seguridad en tiempo real manejado desde un dispositivo m vil o una estaci n fija Una forma de usar esta tecnolog a para seguridad en nuestro hogar oficina empre
15. Reducci n de Ruido ADC Power save Power down Standby y Standby extendido Encapsulados para entradas salidas E S 32 l neas de E S programables PDIP de 40 pines TQFP y QFN MLF de 44 pines Voltajes de operaci n 1 8 5 5V para el ATMEGA 164P 324P 644PV 2 7 5 5V para el ATMEGA 164P 324P 644P Velocidad de funcionamiento ATMEGA 164P 324P 644PV 0 4MHz 1 8 5 5V 10MHz 2 7 5 5V ATMEGA 164P 324P 644PV 0 10MHz 2 7 5 5V 20MHz 4 5 5 5V 26 j Consumo de energia a 1MHz 1 8V 25 C para el ATMEGA 164P 324P 644P e Activo 0 4mA e Modo Power down 0 1uA e Modo Power Save 0 6uA Incluye RTC de 32 Khz k Descripci n de pines Microcontrolador Atmega 164P PCINT8 XCKO TO PCINT9 CLKO T1 PCINT10 INTZ AINO PB2 PCINT11 OCOA AIN1 PB3 PBO PCINT12 OCOB SS PB4 PB1 PAO PA1 ADCO PCINTO ADC1 PCINT1 PA2 ADC2 PCINT2 PA3 ADC3 PCINT3 PA4 ADC4 PCINT4 PCINT13 MOSI PB5 PCINT14 MISO PB6 PAG ADC6 PCINTG PCINT15 SCK PB7 PA7 ADC7 PCINT7 RESET AREF vec GND GND AVCC XTAL2 TOSC2 PCINT23 XTAL1 TOSC1 PCINT22 PCINT24 RXDO PDO TDI PCINT21 PCINT25 TXDO PD1 TDO PCINT20 PCINT26 RXD1 INTO PD2 TMS PCINT19 PCINT27 TXD1 INT1 PD3 TCK PCINT18 PCINT28 XCK1 OC1B PD4 SDA PCINT17 PCINT29 0C1A PD5 SCL PCINT16 PCINT30 OC2B ICP PD6 OC2A PCINT31 PAS ADC5 PCINT5 ONOAAEWNH Figura 20 Distribuci n de pines del mi
16. USCIS e 76 5 2 Costesde la alarma OS Minuscula 76 5 2 1 Costos de los elementos electr nicos eseseeeeeeeesersreerersereresrersersreses 76 322 Costos de la fabricaci n de la tarjeta y armado oooocoocccnoccccnoncnononanonnncn n 77 5 2 3 Costos de programaci n de los microcontroladores oconocnnoconocnconcnnannno 77 5 2 4 C st s de Is Cal ACU acs ct asad oot essere detec age eee eect 77 5 3 Costos del circuito cerrado de TV iuiiininnnonaiania iii decidi 78 5 3 1 Costos del equipo DVRs 78 5 3 2 Costo de la programaci n de CCTV sssssssssseesseessseeessesseesseesseessseesssees 78 5 4 Costo totaldel sistema tania is ii 78 5 5 Patrimonio de la empresa M nica eventos y decoraciones eeceeeeee 79 CAPITULO A NE 81 PRUEBAS Y RESULTADOS essessessesessossesessesseseesossossossesessossescesossossosossessessesessos 81 6 1 TOUS A e NS 81 6 2 Pruebas resultados de la armas ds 81 6 3 Pruebas y resultados del CCTV j scc cssaicpsiccsesoncceasnocegesecesceeavernceetabeneetearaatene 82 CONCLUSION ES cuina 84 RECOMENDACIONES cosicacaniandndiceacda dd rc dida 86 LISTA DE REFERENCIA Sui is 87 PONTE A T 89 INDICE DE FIGURAS Figura 1 Teclado de una alarma de Cain dc idad 4 Figura 2 Sirena Ge una alarma de c 4 Figura 3 Sensor de movimiento de una alarma ooooocccnnoocccnononoccnonononnnonononononnonnnnnnnnnos 5 Figura 4 Esquema b sico de un sistema de CCTV anal gico ooooocococcccnucccnonccinnnannnnss 6 F
17. anal gica HD Sincronizaci n interna apoyo serie A Sincronizaci n interna Power 1 Vp p Compuesto de salida 750 BNC Apoyo Bajo Medio Alto Off Color BW smart IR Auto Manual On Off m ximo 8 zonas On Off un m ximo de 4 zonas Apoyo Ingl s chino Digital Wide Dynamic Range reducci n de ruido digital 3D nitidez brillo zoom digital Espejo 30 C 60 C 22 F 140 F Humedad 90 o menos sin condensaci n 12 V DC 10 apoyo serie A 24 V AC 10 12 VDC 10 12 VDC Max 4W 24 VAC Max 6W IP66 Hasta 40 metros 105 x 86 9 x 267 2mm q 4 13 x 3 42 x 10 52 1350g 2 97 libras 94 Camar Estandar de la compresi on Imagen Red Anexo 5 Especificaciones de la camara IP Sensor de imagen Min Iluminaci n Tiempo de obturacion Lente Montaje de la lente Rango de ajuste Dia y Noche Amplio rango din mico Reducci n de ruido digital Compresi n de v deo Tasa de bits Doble secuencia Max Resoluci n imagen Velocidad de cuadros Ajustes de imagen BLC ROI Almacenami ento en Red Disparo de alarma Protocolos Seguridad Compatibilid NAS 1 3 CMOS de barrido progresivo 0 07Lux F1 2 AGC ON 0 Lux con IR 1 25 1 30 s a 1 100 000 s 4mm O F2 0 2 8mm 6mm 12mm opcional 2048 x 1536 Angulo de visi n 86 2 8mm 70 4 mm 43 3 6 mm 20 6 12 mm 1920
18. cr Figura 79 Importaci n de las im genes en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 79 CAP TULO 5 ANALISIS DE LOS COSTOS 5 1 Introducci n En el presente cap tulo se realiza un an lisis del costo total del proyecto versus el patrimonio de la Empresa M nica Eventos y Decoraciones y as obtener el valor del costo beneficio para este proyecto El costo debe ser calculado en base a los recursos materiales y humanos elementos electr nicos placas armado del circuito programaci n de microcontroladores instalaci n 5 2 Costos de la alarma GSM Para obtener el costo final del sistema de seguridad se deben tomar en cuenta los siguientes valores 5 2 1 Costos de los elementos electr nicos Para determinar este costo se realiza una lista de materiales utilizados en la alarma Tabla 8 Lista de precios de los elementos electr nicos de la alarma Valor unitario Valor total Item Descripci n usd usd 2 Microcontrolador Atmega 164P 12 00 24 00 1 Teclado 4 x 4 8 00 8 00 1 LCD Display Alfanum rico 15 00 15 00 4 Pulsadores 0 40 1 60 1 Caja de pl stico 8 00 8 00 5 Capacitores 0 30 1 50 1 Regulador 7805 0 50 0 50 30 Resistencias 0 02 0 6 1 Z calos 1 00 1 00 1 Oscilador de cristal de 8 Mhz 0 55 0 55 1 Borneras 3 00 3 00 8 Diodos 0 40 3 20 3 Dip switches 0 50 1 50 1 Baquelita 2 00 2 00 1 Acido Cloruro F rrico 0 50 0 50 1 M dul
19. digitales Digital Video Recorder DVD o matrices de video Video Matrix VMX Garc a 2011 En un sistema moderno las c maras que se utilizan pueden ser controladas remotamente desde una sala de control donde se puede configurar su panor mica inclinaci n y zoom Estos sistemas incluyen visi n nocturna operaciones asistidas por ordenador y detecci n de movimiento que facilita al sistema ponerse en estado de alerta cuando algo se mueve delante de las c maras Garc a 2011 Esquema b sico de un sistema de un Circuito Cerrado de TV anal gico Camera panitil zoom Figura 4 Esquema b sico de un sistema de CCTV anal gico Fuente Syscom 2015 2 1 3 1 Componentes de un sistema de CCTV cl sico Los componentes de un sistema de CCTV cl sico son los siguientes e C mara El punto de generaci n de video de cualquier sistema de CCTV es la c mara estas pueden incluir un micr fono hay muchos tipos de c mara cada una para diferentes aplicaciones y con diferentes especificaciones y caracter sticas entre ellas son e Blanco y negro color o duales para aplicaciones de d a y noche e Temperatura de funcionamiento e Resistencia a la intemperie e Iluminaci n sensibilidad e Condiciones ambientales temperatura m nima y m xima humedad e Resoluci n calidad de imagen e Sistemas de formato americano NTSC europeo PAL e Voltaje de alimentaci n e Dimensiones e Tipo de lentes que utiliz
20. espera hasta que se desactive la alarma y en caso de llegar al fin el contador activa la sirena y env a el mensaje Figura 62 Diagrama de flujo del programa principal Elaborado por Jacqueline Velastegui 62 Al inicio del programa se realiza las configuraciones iniciales para que el microcontrolador funcione se configura los pines el LCD las interrupciones y las variables ademas se ha programado para que se despliegue un mensaje en el LCD como una barra de progreso tiempo en el cu l el m dulo GSM detecta la se al de la operadora con la que se esta trabajando Se inicializan las variables Selec_mensaje Cont_sen_pv Cont_telf Config_zonas Cont_clave Zonal Zona2 Zona3 Zona4 Zona5 Contador_activacion Bandera_activar Num_env_msj Sen_in_1 Sen_in_2 Sen_in 3 Sen_in4 Sen_in_5 Num_sensor tambi n se inicializa la variable Config_main 1 para que se verifique la parte del programa en donde se determina si la clave ingresada es la correcta y poder entrar al ment principal a activar o desactivar las zonas para esto la variable Config_main 1 debi cambiar de valor a 2 Dependiendo del mensaje que ingrese por los pines seriales se activan las interrupciones y el programa determina que dato ha recibido y procede a realizar la acci n del mismo Por ltimo el programa determina el tipo de sensor activado si el dato recibido es de un sensor de
21. figura 77 Panel de control Camera Settings Import Camera E map DVR 2 Device Management System Configuration group addition deletion and change and camera import and export gt omes Ff Event Remote TV Wali Import Local Search Playback oh Log Search Storage Stream Decoding Server Media Server Device Figura 77 Panel de control del equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui Para poder visualizar las im genes y tener un manejo m s c modo se debe importar las im genes y crear un grupo el cu l va a contenerlas como indica la figura 78 los dispositivos se deben agregar al software de cliente para la gesti n de grupos Para a adir un grupo se debe seguir los siguientes pasos e Hacer clic en agregar grupo para abrir el cuadro de di logo e Introducir un nombre de grupo e Haga clic en ok para agregar el nuevo grupo a la lista de grupos figura 79 Creaci n de un grupo Group Name ll Create Group by Device Name Figura 78 Creaci n de grupos en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 74 Se procede a la importaci n de codificaci n de dispositivos para el Grupo creado se debe importar la interfaz de administraci n de grupos y a continuaci n ingresar a la pesta a de codificaci n de canal para abrir el mismo luego se importa el grupo creado y se puede a adir hasta 64 c maras en un mismo grupo figura 79 Importando las im genes 16 19 35
22. lt j MISO Figura 29 Diagrama del programador USB progisp Elaborado por Jacqueline Velastegui Los pines de conexi n son miso mosi sck reset vcc y gnd del grabador se conectan directamente a los pines del micro que poseen la misma nomenclatura El grabador posee adem s un software amigable que permite seleccionar el microcontrolador a grabar y sus respectivos fuse bits los cuales permiten e Seleccionar el nivel de voltaje de funcionamiento e El oscilador con el cual trabajar el microcontrolador e Definir si el oscilador es interno o externo 35 Tambi n posee opciones para la programaci n que permite e Leer el contenido del microcontrolador e Borrar el contenido del microcontrolador e Verificar si la grabaci n se realiz correctamente e Cargar autom ticamente el archivo hexadecimal e Proteger al archivo hexadecimal contra lectura 3 3 3 Software para la monitorizaci n local de la alarma Para la conexi n y monitorizaci n local del sistema de la alarma GSM se realiz un programa en Visual Basic que es un programa de desarrollo en entorno de desarrollo integrado para Windows desarrollado y distribuido por Microsoft Corporation Soporta varios lenguajes de programaci n tales como Visual C Visual C Visual J ASP NET y Visual Basic NET Monitorizaci n Local ACTIVAR ZONAS ACTIVAR ZONA 1 ACTIVAR ZONA 2 CAMBIAR CLAVE ACTIVAR ZONA 3 ACTIVAR ZONA 4
23. por Jacqueline Velastegui Para que el LCD funcione es necesaria una secuencia inicial de comandos que deben ser enviados desde el microcontrolador La comunicaci n entre el LCD y el microcontrolador para poder visualizar la informaci n se lo hace por medio de un bus de datos para lo cual se puede conectar con 2 formas con un bus de 4 bits o un bus de 8 bits la diferencia est en el tiempo de respuesta puesto que si se lo realiza con un bus de 4 bits el tiempo de respuesta es mayor ya que primero se env an los 4 bits m s altos del dato para posteriormente 47 enviar los 4 bits m s bajos la ventaja al utilizar este tipo de conexi n es que se tiene pocos cables a conectar Si se realiza la conexi n con un bus de 8 bits se env a todo el dato al mismo tiempo pero como el LCD trabaja en microsegundos no se identifica la diferencia al momento de presentar los datos la desventaja de este tipo de conexi n es que se requiere m s cantidad de cables a conectarse Para poder regular el contraste de la pantalla del LCD se necesita conectar el Pin Vo a una tensi n entre 5 y O voltios mediante un potenci metro El diagrama de conexi n del LCD se muestra a continuaci n en el cu l se puede apreciar que el LCD se conecta con el microcontrolador por medio de los pines PAO PA1 PA2 PA3 PA4 PAS Configuraci n del hardware del LCD PAD ADCO PCINTO PA1 ADC1 PCINT1 PA2 ADC2 PCINT2 PA3 ADC3 PCINT3 PAA ADCA PCINTA PAS ADC5 PCI
24. x 1080 Angulo de visi n 98 5 2 8mm 79 4 mm 49 6 mm 23 2 12mm M12 Pan 0 355 inclinaci n 0 65 Filtro de corte IR con el detector magn tico WDR digital DNR 3D H 264 M JPEG 32 Kbps 16 Mbps Si 2048 x 1536 50Hz 20fps 2048 x 1536 25fps 1920 x 1080 25fps 1280 x 720 60Hz 20fps 2048 x 1536 30 fps 1920 x 1080 30 fps 1280 x 720 Modo Rotar saturaci n brillo contraste ajustable por software de cliente o navegador web S zona configurable S hasta 4 zonas configurables La detecci n de movimiento alarma antimanipulaci n TCP IP ICMP HTTP HTTPS FTP DHCP DNS DDNS RTP RTSP RTCP PPPoE NTP UPnP SMTP SNMP IGMP 802 1X QoS IPv6 Bonjour Autenticaci n de usuario marca de agua filtrado de direcciones IP el acceso an nimo ONVIF PSIA CGI ISAPI 95 Interfa Z Genera ad del sistema Interfaz de comunicaci n Condiciones funcionamiento Fuente De Alimentaci n Consumo de energ a Impact Protection El tiempo de prueba IR Rango Dimensiones Peso de 1 RJ45 10M interfaz ethernet 100M 30 C 60 C 22 F 140 F Humedad 95 o menos sin condensaci n 12 VDC 10 PoE 802 3af Max 5 W m x 7 W con filtro de corte IR encendido IEC60068 2 75Eh 50J EN50102 hasta IK10 IP66 Aprox 10 a 30 metros 111 x 82 4 4 x 3 2 500g 1 1 libras 96 Anexo 6 Programaci n del microcontro
25. 0 Hz 1280 x 720 60 Hz 1024 x 768 60 Hz 1080P 720P VGA 4CIF CIF Corriente principal 1 16 fps velocidad de fotogramas en tiempo real Sub stream 1 16 fps velocidad de fotogramas en tiempo real 32 Kbps 16384 Kbps Video Video y audio l ch RCA 2 0 Vp p 1 kW utilizando la entrada de audio 2 ch RCA 2 0 Vp p 1 kW 64kbps Apoyo 4 ch 4 interfaces SATA Hasta capacidad de 4 TB para cada disco 1 RJ45 10M 100M 1000M Interfaz Ethernet adaptativo 3 interfaces USB 2 0 Interfaz 1RS 485 1 interfaz RS 232 RS 485 1 interfaz de teclado 16 ch 4 ch General Fuente De Alimentaci n Consumo Temperatura de trabajo Humedad de trabajo Chasis Dimensiones Peso 92 100 240VAC 47 63HZ lt 35W sin discos duros 10 OC 55 C 14 131 10 90 19 pulgadas montado en bastidor del chasis 1 5U 440 x 390 x 70 mm 17 3 x 15 3 x 2 7 pulgadas lt 8Kg sin discos duros Camara General Anexo 3 Especificaciones de la c mara domo Sensor de imagen Sistema de se al P xeles efectivos Min Iluminaci n Tiempo de obturaci n Lente Montaje de la lente Rango de ajuste D a y Noche Resoluci n horizontal Sincronizaci n Salida de v deo S N Ratio Condiciones funcionamiento Fuente De Alimentaci n Consumo de energ a El tiempo de prueba IR Rango Dimensi n Peso de 1 3 PICADIS PAL NTSC 1280 H x 960 V 0 1 L
26. 0HZ Zona horaria GMT 08 00 Hora del este EU amp Canad Menu Fecha Formato DO MM AMAA Fecha de inicio 00 02 2018 Sistema de tiempo 19 32 10 Velocidad del rat n Activar asistente Habilitar contrase a a Figura 68 Configuraci n de los par metros iniciales del equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 8 2 Configuraci n de red En este paso se procede a colocar las direcciones IP y la habilitaci n de los puertos a utilizarse 4 8 2 1 Configuraci n de la IP del equipo DVR En este paso se va a colocar la direcci n IP al DVR que debe estar dentro del rango de direcciones que posee el proveedor de ISP para poder ingresar al equipo remotamente se coloca la direcci n 192 168 1 50 cabe mencionar que la empresa 68 tiene asignada una direcci n est tica por lo que no es necesario conectarse a un servidor DNS para que traduzca la direcci n Es importante colocar la puerta de enlace en forma correcta para que el equipo sepa por donde salir a internet Configuraci n de red del DVR Configuraci n Sistema PPPOE DONS NTP Emal SNMP NAT 10M 100M autoadaptativa B 192 168 1 50 255 255 255 0 192 168 1 Tipo de NIC DHCP Direcci n ipv4 M scara de Subred IPv4 Direccion IPv4 por defecto Direcci n 1 IPv6 Direcci n 2 IPv6 Puerta de salida IPv6 por Direcci n MAC MTU Servidor DNS favorito Servidor DNS alternativo 8c 07 48 65 9c cf 1500 8 8 8 8 Figura 69 Configur
27. 20 00 Costos de instalaci n 200 00 Equipo DVR 600 00 Programaci n del equipo DVR 40 00 TOTAL 1569 95 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui El costo total del proyecto es 1569 95 Se debe tomar en cuenta un margen del 10 del costo total para imprevistos que se puedan dar en el desarrollo del sistema Costo final Costo real 10 del costo real COSTO FINAL 1569 95 156 995 1726 945 5 5 Patrimonio de la empresa M nica eventos y decoraciones La empresa M nica eventos y decoraciones presenta el siguiente valor del patrimonio total de la empresa Tabla 15 Patrimonio de la empresa Cantidad Descripci n prisas Valor total usd 1000 Sillas pl sticas 15 00 15000 00 100 Sillas tiffany 100 00 8000 00 30 Carpas 600 00 18000 00 Manteler a 15000 00 3 Veh culos 15000 00 45000 00 Vajila 8000 00 Otros 15000 00 TOTAL 124000 00 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 79 La relaci n costo beneficio para la empresa M nica Eventos y Decoraciones teniendo en cuenta el patrimonio de la misma que suma 124000 00 y que el costo total del sistema integrado de seguridad que es 1569 95 se obtiene una relaci n del 1 26 lo cual indica que con un costo mucho menor al patrimonio de la empresa se logra proteger la misma Relaci n 1569 95 x 100 124000 1 26 80 CAPITULO 6 PRUEBAS Y RESULTADOS 6 1 Introducci n Para verificar el correcto funcionamie
28. 3 32 Software para grabar en el microcontrolador ooooocnnnccccnocccnnonccinnccnonancnnns 35 3 3 3 Software para la monitorizaci n local de la alarMa ooonnnnnnnnnninnnccinncnc n 36 3 3 4 Software para configuraci n local y remota del CCTV 00 eeeeeees 36 CAPITULO a 38 DISE O E IMPLEMENTACI N DEL SISTEMA DE SEGURIDAD 38 4 1 a ne a rie ah te pet Jone E 2 ces ea ead 38 4 2 An lisis de la situaci n actual de la empresa ooooonnnccccnoncccnoncconnncconancnnnnnoo 38 4 3 ACCESOS A Proteger n n a a Eaa dovsdacapteeanavensdactassadan ds aa 38 4 4 LA de LAT Re Salsa tts SasaNat an shed a gaee es 40 4 5 Colocaci n de los sensores en la emMpreSa ooooonnnocccnoncccnonccononcnnnnncnonnccnnnnnos 41 4 6 Hardware del dise o del sistema integrado de seguridad y monitorizaci n local y remota mediante dispositivos m viles y m dulo GSM concccnnccccocononccannninnnons 42 4 6 1 Btapade alimentacion O 43 4 6 2 Etapa de inicializar ansiedad ida 44 4 6 3 Etapa de a E E E 49 4 6 4 Etapa de Control yeere iiie e ie 52 4 6 4 1 Comunicaci n entre microcontroladores sssesesesereererserersrresreeeee 53 4 6 4 2 Conexi n del m dulo GSM al microcontrolador ooonconnnnnnoncnoccnnannno 54 4 6 4 3 Comunicaci n del microcontrolador a la PC ssec 55 4 6 5 Etapa d ACthvaciOn A jeiedi sansa sadesesaaasdenad couneseetencseaattlessaavans 58 4 6 6 Elaboraci n del circuito impreso ii Steels eke 59 4 7 Software del dise o del sist
29. 64P 324P 644P Speed Grades ATmega164P 324P 644PV 0 4 MHz 1 8V 5 5V 0 10 MHz 2 7V 5 5V ATmega164P 324P 644P 0 10 MHz 2 7V 5 5V 0 20 MHz 4 5V 5 5V Power Consumption at 1 MHz 1 8V 25 C for ATmega164P 324P 644PV Active 0 4 mA Power down Mode 0 1 pA Power save Mode 0 6 pA Including 32 kHz RTC 89 1 Pin Configurations 1 1 Pinout PDIP TQFP VQFN QFN MLF Figure 1 1 Pinout ATmega164P 324P 644P PDIP PCINTBIXCKOITO PBO C 1 PCINTSICLKO T1 PB1 E 2 PAI ADC1 PCINTA PCINTIONNTZJAINO PB2 C 3 PAZ ADC2 PCINT2 PCINT1 OCOAAIN1 PB3 C 4 37 P PA3 ADCI PCINT3 PCINT12 0C08 55 PB4 0 5 36 F PAd ADCAJPCINTA PCINT13MOS PBS O 6 35 O PAS ADCS PCINTS PCINT14 MISO PB6 Cj 7 34 F PAG ADCG PCINTE PCINT15 SCK PB C 8 33 PAT ADC7 PCINT RESET PAD ADCO PCINTO vec 310 GND cod 30 ace XTAL2 O 12 PCT TOSCAPCINT23 XTAL O 13 POS TOSCIPCINT22 PCINTZ4 RXDO POO E 14 PCS TDVPCINT21 PCINT25 TADO PDI C 15 PCA TDOIPCINT20 PCINT26 RXD1 NTO PO2 C 16 PCINT27 TXDIIINT POS c 17 24 Ly PC2 TCKIPCINTI8 PCINT28 XCK1 0C1B PDA CI 18 PCt SDAPCINT17 PCINT29IOC1A PDS C 19 PCO SCUPCINTI6 PCINT3O OC2BIICP PDE C 20 PD OC2NPCINT31 AIN1 OCOA PCINT11 SS OCOB PCINT12 apanononopo O 44 442 40 38 36 34 PCINT13 MOSI PBS PCINT14 MISO PB6 PA4 ADC4 PCINT4 PAS ADCS PCINTS PCINT15 SCK PB7 PAS ADC6 PCINT6 RESET PA7 ADC7 PCINT7
30. A 164P 89 Anexo 2 Especificaciones deL Ri AED 91 Anexo 3 Especificaciones de la c mara COM0 ceeesceceseeceeeeeceteeeesneeeenseeeenaeeees 93 Anexo 4 Especificaciones de la c mara bala oonnnoccnnonccinoncconoccnononaconnnaconnncnnnnnnnnns 94 Anexo 5 Especificaciones de la c mara IP oooonocononicoconuancnonanononanoonnncnoncnnnonanononanonos 95 Anexo 6 Programaci n del microcontrolador ooonoccninccnococooncnoncnannnonn non nono ncnnnncnnnnnos 97 Anexo 7 Manual de usuario 0 cece cece cece cece cece sees eeeeeeeeeeenees 100 RESUMEN El proyecto tiene como finalidad generar un sistema integrado de seguridad que funcionar mediante la emisi n de mensajes de texto al propietario del bien en caso de que este siendo violentada f sicamente su empresa y a su vez el mensaje dar la localizaci n de la anomal a registrada el mensaje ser enviado a dos personas m s para asegurar que ha sido recibido y se tomen las debidas medidas se activar una alarma sonora para amedrentar a los ladrones Con la monitorizaci n tanto local por medio de una pc como remota por medio de dispositivos m viles inteligentes el due o de la empresa y las personas debidamente autorizadas pueden tener acceso a las c maras para saber que est ocurriendo en un momento determinado por otro lado el usuario podr controlar el zoom de la c mara El sistema est formado por un control principal estaci n de monitoreo que
31. E LM 7805 MICROCONTROLADOR ACTUADORES SENSORES SIRENA RELES CARGADOR DE BATER A DE RESPALDO Figura 35 Diagrama de bloques de la etapa de alimentaci n Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 1 1 Fuente de alimentaci n para los dispositivos de 5 voltios Para el correcto funcionamiento de los dispositivos que funcionan con 3 voltios microcontrolador LCD se requiere un regulador de voltaje LM 7805 de 12 a 5 voltios conectado a un transformador de 110 a 12 voltios y un puente de diodos para rectificar la tensi n saliente a continua 4 6 1 2 Fuente de alimentaci n para los dispositivos de 12 voltios Para el correcto funcionamiento de los dispositivos que se alimentan con 12 voltios sensores de movimiento internos y externos sirenas se encuentra localizadas las borneras de la fuente cuya tensi n que entrega directamente es de 12 voltios 4 6 1 3 Fuente de alimentaci n para cargar la bater a de respaldo Para cargar la bater a de respaldo se conecta directamente a las borneras de la fuente que permiten realizar esta acci n 4 6 2 Etapa de inicializaci n En esta etapa tenemos la interacci n entre el usuario y el sistema est compuesto por dos partes que se puede apreciar en la Figura 34 la visualizaci n de la informaci n que consta de un LCD mientras que la manipulaci n del sistema consta de un teclado para el ingreso de los datos permitiendo mediante el t
32. MEGA 164 P C Sensor de Ventanas gt PDO C Sensor de Ventanas D C Sensor de Puertas D Figura 43 Diagrama de conexi n de la zona 1 al microcontrolador Elaborado por Jacqueline Velastegui 49 Diagrama de conexi n de la zona 2 Sensor de movimiento X PB1 Pulsador gt PC5 ZONA 2 Sensor de Puertas gt PD3 LOCAL X ATMEGA 164 P Figura 44 Diagrama de conexi n de la zona 2 al microcontrolador Elaborado por Jacqueline Velastegui Diagrama de conexi n de la zona 3 Sensor de movimiento PB2 Sensor de movimiento gt PB3 ZONA 3 LOCAL X ATMEGA 164 P Sensor de movimiento PB4 Sensor de movimiento C gt PB5 Figura 45 Diagrama de conexi n de la zona 3 al microcontrolador Elaborado por Jacqueline Velastegui Diagrama de conexi n de la zona 4 Sensor de movimiento C gt PB6 4 Sensor de lanfor gt Sensor de movimiento E gt PB7 La Sensor de ventana gt C Pulsador gt PC6 Gear a C Sensor de ventana 7 ATMEGA 164 P zj C Sensor de ventana iq Sensor de Puerta e PC1 4 Sensor de Puertas 3 Figura 46 Diagrama de conexi n de la zona 4 al microcontrolador Elaborado por Jacqueline Velastegui 50 Diagrama d
33. NTS PA6 ADC6 PCINT6 PA7 ADC7 PCINT Figura 42 Configuraci n del hardware del LCD Elaborado por Jacqueline Velastegui e Descripci n de los pines del m dulo LCD Tabla 4 Descripci n de pines del LCD PIN Nombre Funci n 1 Vss GND 2 Vdd Alimentaci n a 5V 3 Vee Control de contraste 4 RS Selecci n de registro dato 5 RW Selecci n de escritura lectura 48 6 E Enable Disable 7 14 DO D7 Bus de datos 15 16 A K Corresponden al nodo y c todo de la retro iluminaci n Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 3 Etapa de detecci n Como se explic anteriormente este sistema se encuentra dividido en zonas para poder manipular a conveniencia la activaci n y desactivaci n de las mismas El sistema consta de 9 sensores de puertas 2 sensores de ventanas 9 sensores de movimiento y 8 c maras distribuidas en la empresa de forma que todos los accesos vulnerables se encuentren protegidos estos sensores env an una se al al microcontrolador el mismo que realiza una funci n espec fica dependiendo del programa que este almacenado en su memoria En el siguiente diagrama de bloque se puede apreciar los pines que se utiliz en el microcontrolador para conectar los sensores Diagrama de conexi n de la zona 1 Sensor de movimiento PBO C Pulsador y C gt PC4 ZONA 1 LOCAL 1 AT
34. Operativa ra MP Figura 18 Arquitectura Harvard puertos de entrada y salida Fuente Guzm n 2008 La principal utilidad de los pines que posee el chip que contiene un microcontrolador es soportar las l neas de E S que comunican al computador interno con los perif ricos exteriores y seg n los controladores de perif ricos que posea cada modelo de microcontrolador se destinan a proporcionar el soporte a las se ales de entrada salida y control Todos los microcontroladores destinan algunos de sus pines a soportar l neas de E S de tipo digital esto es todo o nada Por lo general estas l neas se agrupan de ocho en ocho formando puertos Las l neas digitales de los Puertos pueden configurarse como Entrada o como Salida cargando un 1 un O en el bit correspondiente de un registro destinado a su configuraci n 22 2 1 10 4 Recursos especiales del microcontrolador Cada fabricante posee numerosas versiones de una arquitectura b sica de microcontrolador En algunas familias se ampl a las capacidades de las memorias en otras se incorporan nuevos recursos en otras se reduce las prestaciones al m nimo para aplicaciones muy simples etc El trabajo del dise ador es encontrar el modelo m nimo que satisfaga todos los requerimientos de su aplicaci n As minimizar el costo el hardware y el software 2 1 10 5 Modulador de ancho de pulsos o PWM Son circuitos que proporcionan en su salida impulsos de anchura variable que
35. S m Red ial de area local LAN D pee Figura 10 Red de rea local Fuente Villafuerte 2007 WAN Wide rea Network Es una red de rea amplia que comprende varias ubicaciones f sicas que puede ser una zona un pa s o un continente est compuesta de varias redes LAN porque sus miembros pueden estar en distinta ubicaci n f sica al tener que recorrer mayor distancia la velocidad es menos que la de las redes LAN pero son capaces de poder transportar mayor cantidad de datos Las redes tipo WAN son construidas para uso privado y otras son instaladas por los proveedores de internet ISP para dar conexi n a sus clientes Las redes WAN pueden usar sistemas de comunicaci n v a radioenlaces o sat lite 10 Caracteristicas importantes e Permite usar un software especial para que entre sus elementos de red coexistan mini y macro computadoras e Nose limita a espacios geogr ficos determinados e Ofrece una amplia gama de medios de transmisi n como los enlaces satelitales e Conecta dispositivos separados por grandes distancias incluso a nivel mundial Figura 11 Red de rea amplia Fuente Villafuerte 2007 2 1 4 1 Modelo TCP IP Es la base del internet se utiliza para enlazar computadoras que utilizan diferentes sistemas operativos PC minicomputadoras computadoras centrales sobre LAN y WAN transfiere datos de internet en muchas redes de rea local es un protocolo abierto es decir
36. UNIVERSIDAD POLITECNICA SALESIANA SEDE QUITO CARRERA DE INGENIER A ELECTRONICA Trabajo de titulacion previo a la obtencion del titulo de INGENIERA ELECTRONICA TEMA DISENO E IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA INTEGRADO DE SEGURIDAD Y MONITORIZACION LOCAL Y REMOTA MEDIANTE DISPOSITIVOS MOVILES Y GSM PARA LA EMPRESA MONICA EVENTOS Y DECORACIONES AUTORA JACQUELINE ARACELLY VELASTEGUI MUQUINCHO DIRECTOR VICTOR HUGO NARVAEZ VEGA Quito abril de 2015 DECLARATORIA DE RESPONSABILIDAD Y AUTORIZACION DE USO DELTRABAJO DE TITULACION Yo autorizo a la Universidad Polit cnica Salesiana la publicaci n total o parcial de este trabajo de titulaci n y su reproducci n sin fines de lucro Adem s declaro que los conceptos an lisis desarrollados y las conclusiones del presente trabajo son de exclusiva responsabilidad de la autora Quito abril de 2015 Jacqueline Aracelly Velastegui Muquincho CI 1720165834 DEDICATORIA Dedico este trabajo a Dios que me ha dado fuerzas y los medios para seguir adelante y cumplir los objetivos trazados en mi vida a mis padres que son un ejemplo de lucha y dedicaci n a mis hermanos que siempre me han apoyado en todo gracias por su apoyo para que esta meta se haga realidad AGRADECIMIENTO A la Universidad Polit cnica Salesiana por los conocimientos acad micos y morales adquiridos en esta instituci n y de manera muy especial a mi tutor el Ing Victor Hugo Narvaez por la paciencia
37. a Camara de un sistema de un Circuito Cerrado de TV Figura 5 C mara de un sistema CCTV Fuente Franainc 2013 e Lentes En los sistemas de CCTV profesionales las c maras vienen sin lente y con un conector de rosca para que el instalador ensamble el lente que se adapte mejor a los requerimientos y especificaciones que var an de acuerdo a e Distancia del objeto e Angulo m nimo de observaci n e Varifocal o fijo e Intensidad de luz variable o fija e Telefoto variable o fija Lente de una c mara Figura 6 Lente de una c mara Fuente Mu iz 2011 e Monitores La imagen creada y transmitida por la c mara anal gica es transmitida a la posici n de control y visualizaci n mediante monitores Un monitor de CCTV es pr cticamente el mismo que un receptor de televisi n un monitor an logo con 7 entrada de antena La caracteristica que lo diferencia es la durabilidad de su pantalla ya que en el CCTV se requieren 24 horas de trabajo sin p rdida de calidad de imagen durante muchos a os en ambientes dif ciles y hostiles Monitor de un Circuito Cerrado de TV Figura 7 Monitor de un CCTV Fuente Inforsecuritel 2003 e Grabadora Sirven para poder ver analizar y hacer copias de seguridad de las c maras anteriormente eran de cinta pero en la actualidad la grabaci n se lleva en los discos duros ya sea en PC o en equipos especializados para esta labor como los grabadores digitales aut nomos
38. a 61 60 Diagrama de pistas terminado a s lt 7 a a gt Figura 61 Diagrama de pistas concluido Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 7 Software del dise o del sistema integrado de seguridad y monitorizaci n local y remota mediante dispositivos m viles y m dulo GSM A continuaci n se detalla los programas mediante diagramas de flujo utilizados en el proyecto 4 7 1 Diagrama principal A continuaci n se presenta el diagrama de bloques del programa principal 61 Diagrama de flujo del programa principal d INICIO R Configura LCD Pines e Interrupciones Presenta mensaje inicial en el LCD y espera hasta detectar la se al GSM Inicializa el m dulo GSM y VARIABLES Ingresa al programa principal Verifica el teclado y determina si se desea activar o desactivar la Config_main 1 alarma Para activar la alarma cambia el valor de Config_zona 2 i k Ase procede a activar o Config_main 2 desactivar todas las zonas o seg n la que se requiera Determina si el puerto serial Interrupci n serial COM1 ha recibido un mensaje COM 1 PC para proceder a realizar una acci n definida y Determina si el puerto serial Interrupci n serial COM2 ha recibido un mensaje COM 2 M dulo GSM para proceder a realizar una acci n definida y Determina si se activo un sensor para iniciar un contador que
39. a grabado en el microcontrolador se realiza la configuraci n de los comandos AT en el modem para poder enviar y recibir mensajes de texto SMS Diagrama de conexi n del m dulo GSM MODULO GSM PD2 PD3 MICROCONTROLADOR 1 ATMEGA 164 Figura 54 Diagrama de conexi n del m dulo GSM al microcontrolador Elaborado por Jacqueline Velastegui 54 M dulo GSM SIM 900 Figura 55 M dulo GSM Elaborado por Jacqueline Velastegui Configuraci n del hardware del m dulo GSM Eee E E EERTE Figura 56 Configuraci n del hardware del m dulo GSM Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 4 3 Comunicaci n del microcontrolador a la PC Para la monitorizaci n local del sistema integrado de seguridad es necesario la conexi n del microcontrolador a la PC que se lo realiza por medio de una interfaz serial COM 1 mediante esta comunicaci n el usuario puede activar o desactivar las diferentes zonas ver Figura 32 de la empresa seg n la necesidad Diagrama de conexi n de la PC al microcontrolador PDO MICROCONTROLADOR 1 ATMEGA 164 Figura 57 Diagrama de conexi n de la PC al microcontrolador Elaborado por Jacqueline Velastegui 55 e Pines del microcontrolador usados en las etapas Como se mencion anteriormente el microcontrolador maneja todas las etapas de este sistema por lo cual resulta necesario hacer una descripci n r pi
40. aci n de red del equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 8 2 2 Configuraci n de habilitaci n de puertos Se procede a habilitar los puertos indicados en la tabla 7 para poder monitorizar local y remotamente el sistema y no tener restricciones la habitaci n de estos puertos se solicita al proveedor de ISP Tabla 7 Puertos habilitados Tipo de puerto Puerto Definici n HTTP 8080 Habilita el explorador RTSP 554 Habilita el puerto para el dispositivos m viles DEVICE 8000 Puerto del servidor Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 69 Habilitaci n de puertos Configuraci n Sistema General PPPOE DONS NTP Email SNMP NAT M s El justos IP central Puerto central Puerto del servidor Puerto HTTP IP multicast Puerto RTSP Figura 70 Habilitaci n de puertos en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 8 3 Configuraci n de usuarios Se procede a dar permisos para los usuarios autorizados y el administrador del sistema esto para evitar que cualquier persona no autorizada pueda ingresar a visualizar las c maras Cuentas de administrador y usuario Configuraci n Sistema General Administraci n de cuenta b Red Nombre de usuario Direcci n MAC del us Alarma 1 Administrador 00 00 00 00 00 00 Vision en dire Excepci n O Usuario Figura 71 Habilitaci n de puertos en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui Generalmente se dan perm
41. ado de televisi n CCTV Para el CCTV se tiene la descripci n de los siguientes elementos 3 2 2 1 Equipo digital video recorder DVR Para el CCTV se utiliz el equipo DVR de marca HIKVISION de 8 canales an logos y 2 canales IP con las siguientes caracter sticas e La entrada de v deo HD SDI 4 8 16 ch e Grabaci n en tiempo real e HDMI y salida VGA Equipo DVR WA di t Figura 24 Equipo DVR Fuente Syscom 2015 31 3 2 2 2 C maras tipo domo Sensor de 1 3 megapixeles 720TVL alta resoluci n Lente de 3 6 mm Distancia de 10 a 20 metros Alimentaci n de 12 voltios Visi n d a y noche de alta resoluci n Posee un sensor basado en tecnolog a CCD SONY que brinda gran calidad de imagen Su infrarrojo es apto para iluminar escenas de hasta 20mts de distancia con un mecanismo especial para obtener mejores resultados con mala iluminaci n C mara tipo domo Figura 25 C mara tipo domo Fuente Syscom 2015 3 2 2 3 C maras tipo bala 700 l neas de TV de resoluci n horizontal Visi n d a y noche de alta resoluci n Lente varifocal Distancia IR 40m C mara tipo bala Figura 26 C mara tipo bala Fuente Syscom 2015 32 3 2 2 4 Camara IP e 3MP 2048 x 1536 de alta resoluci n e Full HD 1080p de video en tiempo real e Hasta la visibilidad IR 30m e Cierto d a noche e DNR 3D y DWDR y BLC e Carcasa a prueba de vandalismo C mara IP HIKVISION Figura 27 C
42. agrama de conexi n de la zona 4 al microcontroladot e eeeeeee 50 Diagrama de conexi n de la zona 5 al microcontroladot eee 51 Configuraci n del hardware del sensor de movimiento eee 51 Senso magn tico arya deter eure A eet a e i e 52 Configuraci n del hardware del sensor magn tico ooooonnoconoccnocccnaccnonncnnns 52 Configuraci n del oscilador externo de la etapa de control 53 Configuraci n del led indicador de encendido cooocccinocccinoccninnncnnnnncnnnnos 53 Diagrama de bloques de comunicaci n entre microcontroladores 54 Figura 54 Diagrama de conexi n del m dulo GSM al microcontroladot 54 Fig ra 353 M d l SM A A a Pi 55 Figura 56 Configuraci n del hardware del m dulo GSM ooooccnnoccccnoccconnnccnonnccnannnos 55 Figura 57 Diagrama de conexi n de la PC al microcontrolador ooooccnnncnnncinocnconns 55 Figura 58 Configuraci n del hardware de las sirenas csscceeeseeesteeeesteeeeaees 58 Figura 59 Diagrama del circuito iMpreso sssesssessessseesseeessseessressersseessseeesseessesse 59 Figura 60 Traspaso del diagrama a la placa de CODIE ooonocccinocccinoccconoccconanccnnnnno 60 Figura 61 Diagrama de pistas concluido oooonoocccnonccnonncnononcnnnonanonnnnnnnancconnnccnnnnno 61 Figura 62 Diagrama de flujo del programa principal ooooonnncccnnocccnnncccnnoncninnncnnnnano 62 Figura 63 Diagrama de flujo d
43. amaci n a y Vacaciones o 2 S e 10 12 Editar Continua En OS Ga EG A aes E 12 Evento SAA EE KS ER DPE A UU RR 3 Movimiento Pb DBS UA O O LM A Alarma Movimien Mi imovimion Figura 73 Configuraci n de grabaci n en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 71 4 8 5 Configuraci n de las c maras Se procede a configurar los diferentes par metros de las c maras como el tipo de visualizaci n el zoom etc 4 8 5 1 Visualizaci n El equipo permite diferentes formas de visualizaci n de las c maras entre las cu les tenemos visualizaci n individual m ltiple Visualizaci n m ltiple 52 08 2615 Dom 20 46 Figura 74 Configuraci n de grabaci n en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 8 5 2 Zoom digital Se tiene la opci n de visualizar las im genes mediante el zoom digital del canal seleccionado esto para poder visualizar m s detalladamente los eventos esto se puede realizar localmente y remotamente 4 8 6 Configuraci n del software para la monitorizaci n remota Para esta monitorizaci n se debe descargar e instalar el software IVMS en modo cliente 712 IVMS como cliente r iVMS 4200 v1 0 InstallShield Wizard Select Features 3 Select the features you want to install on your computer v User Client 70668 K PC NVR Server OK Stream Media Server OK Encoder Server OK Destination Folder C Program Files x85 iVMS 4200 iVMS 4200 v1
44. ci n del oscilador externo de la etapa de control Elaborado por Jacqueline Velastegui e Led indicador de funcionamiento Para visualizar el encendido de la tarjeta se coloca un led indicador Configuraci n del led indicador de encendido Figura 52 Configuraci n del led indicador de encendido Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 4 1 Comunicaci n entre microcontroladores Para realizar la comunicaci n entre los dos los microcontroladores se lo realizan mediante los pines indicados en la figura 53 Esto se realiza debido a que se necesitaban m s entradas y salidas para los sensores de este proyecto 53 Diagrama de bloques de la comunicaci n MICROCONTROLADOR 1 PAL PA2 PA3 PA4 PAS PA6 PA7 ATMEGA 164 P Figura 53 Diagrama de bloques de comunicaci n entre microcontroladores Elaborado por Jacqueline Velastegui MICROCONTROLADOR 2 ATMEGA 164 P 4 6 4 2 Conexi n del m dulo GSM al microcontrolador La comunicaci n entre el microcontrolador ATMEGA 164P y el m dulo GSM se lo realiz por medio de hardware esto quiere decir que se ocup el puerto serial USART 0 Transmisor Receptor S ncrono As ncrono Universal Mediante la programaci n respectiva que se encuentra almacenada en la memoria del programa del microcontrolador se realiza la configuraci n de los comandos AT para poder enviar y recibir datos mediante protocolo SMS Por medio del programa que se encuentr
45. critura borrado 10 000 en Flash 100 000 en EEPROM Retenci n de Datos 20 a os a 85 C 100 a os a 25 C Secci n opcional de c digo Boot con bits de bloqueo independientes Programaci n en sistema del programa Boot que se encuentra dentro del mismo chip Operaci n de lectura durante la escritura Bloqueo programable para la seguridad del software Interface joint test action group JTAG Capacidades de Boundary Scan de acuerdo con el est ndar JTAG Soporte Extendido Debug dentro del chip Programaci n de flahs eeprom fusibles y bits de bloqueo a trav s de la interface JTAG Caracter sticas de los perif ricos Dos Temporizadores Contadores de 8 bits con pre escalamiento separado y modo comparaci n Un Temporizador Contador de 16 bits con pre escalamiento separado modo comparaci n y modo de captura Contador en Tiempo Real con Oscilador separado 6 Canales para PWM ADC de 10 bits y 8 canales 25 g i Interface serie de dos hilos con byte orientado Dos puertos Seriales USART Programables Interfaz Serial SPI maestro esclavo Watchdog Timer programable con oscilador independiente dentro del mismo chip Comparador Anal gico dentro del mismo Chip Caracter sticas especiales del microcontrolador Power on Reset en el encendido y detecci n de Brown out p rdida de polarizaci n programable Oscilador RC interno calibrado Fuentes de interrupci n externas e internas 6 modos de descanso idle
46. crocontrolador Fuente Rigoberto 2013 VCC alimentaci n de voltaje digital GND tierra Puerto A PA7 PAO El puerto A sirve como entradas anal gicas para el conversor an logo digital El puerto A tambi n sirve como un puerto bidireccional de 8 bits con resistencias internas de pull up seleccionables para cada bit Los buffers de salida del puerto A tienen caracter sticas sim tricas controladas con fuentes de alta capacidad Port B PB7 PB0 El puerto B es un puerto bidireccional de 8 bits de E S con resistencias internas de pull up Las salidas de los buffers del puerto B tienen caracter sticas sim tricas controladas con fuentes de alta capacidad 27 Los pines del puesto B estan en tri estado cuando las condiciones de reset estan activadas o cuando el reloj no est corriendo Port C PC7 PC0 El puerto C es un puerto bidireccional de 8 bits de E S con resistencias internas de pull up seleccionadas por cada bit El puerto C tambi n sirve para las funciones de Interfaz del JTAG Port D PD7 PD0 El Puerto D es un puerto bidireccional de entradas y salidas con resistencias internas de pull up seleccionadas por cada bit RESET Entrada del Reset Un pulso de nivel bajo en este pin por per odos de pulso m nimo genera un reset siempre y cuando el reloj no est corriendo XTAL1 Entrada para el amplificador del oscilador invertido y entrada para el circuito de operaci n del reloj interno XTAL2
47. cualquiera lo puede implementar Describen las gu as de dise o e implementaci n de protocolos de red espec ficos para permitir que un equipo pueda comunicarse en una red de computadoras provee conectividad de extremo a extremo brindando la informaci n de c mo los datos deben ser formateados transmitidos enrutados y recibidos por el destinatario 2 1 4 2 Arquitectura de niveles de TCP IP Desarrollada por la International Organization for Standardization denominada ISO desarrollo el modelo de referencia Open Systems Interconnection OSI o Interconexi n de Sistemas abiertos que consta de siete niveles e Aplicaci n representa datos para el usuario m s el control de codificaci n y de di logo 11 e Transporte admite la comunicaci n entre distintos dispositivos de distintas redes e Internet determina la mejor ruta a trav s de la red e Acceso a la red controla los dispositivos de hardware y los medios que lo forman 2 1 5 Sistemas celulares El concepto de celular pretende la reutilizaci n de recursos surge en 1947 en los laboratorios Bell de AT amp T consiste en ofrecer servicios v a radio a un abonado de telefon a de tal manera que pueda realizar y recibir llamadas dentro del radio del cobertura del sistema Los sistemas celulares dividen el rea de cobertura en c lulas lo cual limitando convenientemente la potencia con que se mide cada frecuencia permite la reutilizaci n de las mismas a
48. da de los pines del microcontrolador asignados para cada etapa Tabla 5 Descripci n de pines del microcontrolador usados 1 1 ATMEGA 164 P Etapa Pines Nombre Dispositivo 10 11 Alimentaci n Fuente 7 Visualizaci n Monitorizaci n local Env o de sms Activaci n sirena auxiliar Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui Dispositivos m viles sirena 56 Tabla 6 Descripci n de pines del microcontrolador usados 2 2 ATMEGA 164 P Sensor de Movimiento Pulsador dd Sensor de Ventana Sensor de Ventana Sensor de Puerta Sensor de Movimiento pd Pulsador Sensor de Puerta Sensor de Movimiento Sensor de Movimiento K i Sensor de Movimiento Sensor de Movimiento 7 Sensor de Movimiento Sensor de Movimiento Pulsador D Sensor de Puertas Sensor de Puertas Sensor de Ventanas Sensor de Ventanas Sensor de Ventanas Sensor de Ventanas Sensor de Puerta A Sensor de Puerta os Pulsador de emergencia Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 57 4 6 5 Etapa de activaci n La etapa de activaci n cumple la funci n de dar aviso al usuario de que se han registrado anomal as en la empresa y estas se manifiestan de dos formas e Activaci n de la sirena La sirena es un dispositivo sonoro que alerta a los vecinos de la instrucci n de personas ajenas a la empresa y as tambi n sirve para ahuyentar a los intrusos Los pines PCO y PD7 de
49. de hardware como de software Se encarga de direccionar la memoria de instrucciones recibir el c digo de la instrucci n su decodificaci n y la ejecuci n de la operaci n que implica la instrucci n as como la b squeda de los operandos y el almacenamiento del resultado 20 Existen tres tipos de Unidad Central de Proceso CPU en cuanto a la forma de procesar las instrucciones e Computadores de Juego de Instrucciones Complejo CISC un gran n mero de procesadores usados en los microcontroladores est n basados en la filosof a CISC Disponen de m s de 80 instrucciones de m quina en su repertorio algunas de las cuales son muy sofisticadas y potentes requiriendo muchos ciclos para su ejecuci n Una ventaja de los procesadores CISC es que ofrecen al programador instrucciones complejas que act an como macros e Computadores de Juego de Instrucciones Reducido RISC tanto la industria de los computadores comerciales como la de los microcontroladores est n decant ndose hacia la filosof a RISC En estos procesadores el repertorio de instrucciones de m quina es muy reducido y las instrucciones son simples y generalmente se ejecutan en un ciclo La sencillez y rapidez de las instrucciones permiten optimizar el hardware y el software del procesador e Computadores de Juego de Instrucciones Espec fico SISC en los microcontroladores destinados a aplicaciones muy concretas el juego de instrucciones adem s de ser r
50. de memoria conexi n wifi permite leer libros realizar video llamadas etc TABLET Figura 15 TABLET Fuente TABLET Wikipedia 2015 e Tel fonos m viles Es un dispositivo inal mbrico que tiene la misma funcionalidad que un tel fono fijo su principal caracter stica es la portabilidad porque su realizaci n de llamadas no es dependiente de un terminal fijo y no requiere ning n tipo de cableado Su r pido desarrollo ha incorporado funciones adicionales como sms agenda juegos c mara fotogr fica acceso a internet reproducci n de video entre otras TEL FONO M VIL Figura 16 Tel fono m vil Fuente TEL FONO M VIL Wikipedia 2015 18 e Tel fono inteligente Smartphone Combinan las funciones de tel fonos m viles con las de las computadoras de mano en un nico dispositivo permiten almacenar informaci n instalar programas mejor resoluci n de c mara de fotos video llamadas grabaci n de videos navegar por la web entre otras 2 1 9 2 Sistemas operativos para dispositivos m viles Sistema operativo es la capa compleja entre el hardware y el usuario que facilita al usuario O al programador las herramientas e interfaces adecuadas para realizar sus tareas inform ticas abstray ndole de los complicados procesos necesarios para llevarlas a cabo El uso de uno u otro Sistema Operativo S O determinar n las capacidades multimedia de los dispositivos y la forma de stas de interac
51. distancias cortas aumentando la capacidad de los sistemas Marcombo 1998 Un sistema celular tiene muchas c lulas cubiertas cada una por un sistema de radio que permite la conexi n de los terminales m viles al sistema estaci n base y de un sistema de conmutaci n centro de servicios m viles que permite la interconexi n entre estaciones base y la conexi n del sistema a la red de conmutaci n p blica Los controladores de estaci n base Base Station Controller BST controlan la conexi n de radio de los terminales m viles y permiten tener permanentemente localizados a los distintos abonados siempre que el terminal m vil este encendido Marcombo 1998 La central de conmutaci n de m viles M vil Switching Center MSC realiza la conexi n entre los distintos abonados o entre estos y la red telef nica fija Tambi n es la responsable de las funciones de operaci n de mantenimiento y tarifaci n El sistema GSM que se estudiara m s adelante incorpora un elemento intermedio que es el controlador de estaci n base Base Station BSC Marcombo 1998 12 Sistema celular Figura 12 Sistema celular Fuente Marcombo 1998 2 1 6 Sistema GSM Global Systems for Mobile Comunications Este sistema surge e Europa nace de la necesidad de tener una tecnologia digital que permita realizar roaming posibilidad de que el abonado pueda llamar y ser llamado cuando se encuentre en un pa s diferente y dar m s y mejores
52. e conexi n de la zona 5 E Sensor de puertas gt PC3 C Sensor de puertas D PC2 ZONA 5 LOCAL X ATMEGA 164 P C Pulsador D PC7 Figura 47 Diagrama de conexi n de la zona 5 al microcontrolador Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 2 4 Diagrama de conexiones de cada tipo de sensor e Sensor de movimiento Tiene cuatro pines dos de polarizaci n y dos de se al como se indica en la figura 48 para que funcione se debe polarizar al sensor con 12Vcc y los otros dos pines del sensor se encuentran normalmente abierto raz n por la cual al pin PC55 del microcontrolador se encuentra 1L es decir 3 3 Vcc en el momento que detecta la presencia se abre el contacto haciendo que se envi OL es decir O Vcc al microcontrolador haciendo que realice una funci n espec fica Configuraci n del hardware del sensor de movimiento Figura 48 Configuraci n del hardware del sensor de movimiento Elaborado por Jacqueline Velastegui e Sensor magn tico puertas y ventanas Tiene dos pines de polarizaci n el sensor magn tico forma un circuito cerrado que est formado por un im n y un contacto sensible que al momento de separarse se env a una 51 se al de OL al microcontrolador y este realiza una funci n espec fica que en este caso el de activar la alarma Sensor magn tico Figura 49 Sensor magn tico Elaborado por Jacqueline Velastegui Con
53. e la se al ingresante siempre que est dentro de determinados par metros Hasta hace unos 35 a os los controladores se constru an con componentes electr nicos de l gica discreta posteriormente se emplearon los microprocesadores apoyados con chips de memoria y dispositivos de Entrada y Salida E S sobre una tarjeta de circuito impreso Desde comienzos de los 90 todos los elementos del controlador se han podido incluir en un solo circuito integrado el cual recibe el nombre de microcontrolador Es decir un microcontrolador es un chip que posee en su interior a un microprocesador memoria de programa memoria de datos y puertos para comunicarse con el exterior Vallejo 2009 Seg n lo dicho un microcontrolador dispone normalmente de los siguientes componentes e Procesador o CPU Unidad Central de Proceso e Memoria RAM para contener los datos e Memoria para el programa tipo ROM EP Vallejo ROM EEPROM Flash e L neas de E S para comunicarse con el exterior e M dulos para el control de perif ricos temporizadores puertos serie y paralelo CAD Conversores Analdgico Digital CDA Conversores Digital Anal gico etc e Generador de impulsos de reloj que sincronizan el funcionamiento de todo el sistema e Sistemas de protecci n de sobre corriente o cortocircuito 2 1 10 1 Arquitectura e Procesador o CPU Es el elemento m s importante del microcontrolador y determina sus principales caracter sticas tanto a nivel
54. e servicios integrados red de paquetes etc tera Para las llamadas hacia desde otros abonados m viles el sistema de conmutaci n debe tener implementada la interfaz hacia otras entidades de la red GSM Marcombo 1998 El sistema de conmutaci n incluye las siguientes unidades funcionales o nodos de la red GSM e Central de conmutaci n de m viles MSC e Registro de posiciones base HLR e Registro de posiciones visitado VLR e Centro de autenticaci n AUC e Registro de identificaci n de estaciones m viles EIR e Sistema de operaci n y mantenimiento Proporciona los medios necesarios para poder llevar a cabo una eficiente gesti n de red tanto de la parte de conmutaci n como la de radio las principales tareas de este sistema son administraci n de red de abonados gesti n de red celular gesti n de aver as y medidas de funcionamiento 14 Modelo del sistema GSM ISON gt ror PSTN VA ARD INFORMACION DE SE ALIZACION CONEXIONES DE LLAMADA E INFORMACION DMS ESTACION MOVIL DE SE ALIZACI N y OSS Operation Support System sistema de operaci n y Figura 13 Modelo del sistema GSM Fuente Marcombo 1998 2 1 6 2 Frecuencias A principios del siglo XXI con el lanzamiento de terminales tri banda que operan en frecuencias de 900 1800 y 1900 MHz posibilitan capacidades de roaming cada vez mayores ya que los usuarios pueden utilizar las frecuencias disponibles en los ci
55. ecesidades del lugar a proteger y del presupuesto disponible para ello Mantenimiento limpieza y organizaci n del domicilio de personas dependientes 2009 Sistema de alarma Es un dispositivo a trav s del cual se puede alertar de que existe alguna irregularidad en el domicilio empresas negocios etc Este sistema no solo protege cuando se est fuera del inmueble sino tambi n dentro de ellos con este tipo de seguridad se detecta la presencia de extra os alrededor del mismo lo que permite resguardarnos con anticipaci n y dar aviso a la polic a evitando exponer nuestras vidas Mantenimiento limpieza y organizaci n del domicilio de personas dependientes 2009 2 1 2 1 Componentes de un sistema de alarma Los componentes de un sistema de una alarma son los siguientes e Unidad de control de alarma Es el elemento central del sistema de alarma que recibe las se ales de los sensores almacenan las claves de activaci n o desactivaci n del sistema aloja la bater a que alimenta al sistema env a el aviso a la central receptora Suele ubicarse en un lugar escondido pero tiene que estar conectada a la red el ctrica y a la l nea telef nica e Teclado Es un teclado num rico parecido al de un tel fono desde que l se activa y desactiva el sistema de alarma suele colocarse junto a la puerta Teclado de una alarma Figura 1 Teclado de una alarma de casa Fuente Syscom 2015 e Sirena Ubicada
56. eclado activar o desactivar la alarma observ ndose los cambios en el LCD 44 4 6 2 1 Manipulaci n e ingreso de datos El respectivo ingreso de datos al sistema se realiza a trav s de una matriz de pulsadores teclado al pulsar cada tecla se env a una orden al microcontrolador seg n est configurado para que cumpla una determinada funci n Diagrama de ingreso de datos al microcontrolador PC7 PC6 PCS PC4 ATMEGA 164 P PC3 PC2 PC1 Ingreso de TECLADO datos Figura 36 Ingreso de datos al microcontrolador mediante le teclado Elaborado por Jacqueline Velastegui El teclado matricial 4x4 est constituido por una matriz de pulsadores dispuestos en filas A B C D y columnas 1 2 3 4 con la intenci n de reducir el n mero de pines necesarios para su conexi n Las 16 teclas necesitan s lo 8 pines del microcontrolador en lugar de 16 pines Cuando se presiona una tecla se conectan internamente la fila y columna correspondientes por ejemplo al presionar la tecla 7 se conectan la fila C y la columna 1 proporcionando as la ubicaci n de la tecla presionada si no hay ninguna tecla presionada las filas est n desconectadas de las columnas Teclado matricial 4x4 Figura 37 Teclado matricial 4x4 Fuente Vallejo 2009 45 El teclado permite ingresar las siguientes funciones al sistema e Activar o desactivar completamente la alarma e Activar o desactivar la a
57. educido es espec fico o sea las instrucciones se adaptan a las necesidades de la aplicaci n prevista Esta filosof a se ha bautizado con con el nombre de SISC Debido a la necesidad de conseguir elevados rendimientos en la forma de procesar las instrucciones se ha desembocado en el empleo generalizado de procesadores de arquitectura Harvard frente a los tradicionales que segu an la arquitectura de von Neumann 2 1 10 2 Arquitectura Von Neumann Se caracteriza por disponer de una sola memoria principal donde se almacenan los datos e instrucciones en forma distinta a dicha memoria se accede a trav s de un sistema de buses nico direcciones datos control Guzm n 2008 21 Arquitectura von Neumann Bus de MEET direcciones c iey Bus de datos e instrucciones Instrucciones Datos Figura 17 Arquitectura von Neumann Fuente Guzm n 2008 2 1 10 3 Arquitectura Harvard En la arquitectura Harvard son independientes la memoria de instrucciones y la memoria de datos y cada una dispone de su propio sistema de buses para el acceso Esta dualidad adem s de propiciar el paralelismo permite la adecuaci n del tama o de las palabras y los buses a los requerimientos espec ficos de las instrucciones y de los datos Arquitectura Harvard Memoria de Memoria de instrucciones Control cansi Datos Direcciones de MALE Direcciones Instrucciones PRS tos Datos anao Inst Unidad nstrucciones
58. el funcionamiento de los SENSOTES oooonccnnnnccoccnanns 64 Figura 64 Diagrama de flujo del funcionamiento de las interrupciones 65 Figura 65 Diagrama de flujo del funcionamiento del m dulo GSM 66 Figura 66 Diagrama de bloques del CCTV init iiaid 67 Figura 67 Ingreso de la contrase a al equipo DVR ooonooccnnocccinoccnonoccconancninnnccnannnos 68 Figura 68 Configuraci n de los par metros iniciales del equipo DVR 68 Figura 69 Configuraci n de red del equipo DVR oooocnnocccccoccccnoncconnncnnnnncnnnncccnnnnnos 69 Figura 70 Habilitaci n de puertos en el equipo DVR ooooccnnocccccocccnoncccnonnccnonnccnoncnos 70 Figura 71 Habilitaci n de puertos en el equipo DVR eee eeeeeeeteceeeteeeenteeeetaees 70 Figura 72 Permisos para usuarios en el equipo DVR oooncccnnocccccocccononcnononcnonnnccnonnnos 71 Figura 73 Configuraci n de grabaci n en el equipo DVR ooooonocccnnoccconocccinanccinnnnos 71 Figura 74 Configuraci n de grabaci n en el equipo DVR ooooconocccnnocccccoccninanccnnnnnss T2 Figura 75 Software IVMS en modo Cliente ocoooconcnonocononononnnononononononnnncnncnnnnnnnnos 73 Figura 76 Configuraci n de la red Lan en el equipo DVR oooonnncccnnocccinoccninanccnnnnnss 73 Figura 77 Panel de control del equipo DVR ooooccnnnccccconccononccononcnonnncnnnnnccnnnnccnnnnnos 74 Figura 78 Creaci n de grupos en el equipo DVR ooooconnocccccocccononcnonnncnnnnncnonnnccinnnnos 74
59. el usuario por lo cual la empresa se dividi en 3 zonas las cu les se pueden manejar seg n la conveniencia del mismo tambi n el sistema tiene pulsadores de alerta colocados en la zona 1 zona 2 y zona 4 de manera que se pueden activar y la sirena auxiliar suena de forma discreta en la zona 5 esto se instal para poder alertar a las personas que se encuentran en la zona 5 monitoreo 84 de que est sucediendo algo anormal y lo puedan visualizar de forma inmediata en las c maras La integraci n del CCTV con la alarma se da al momento del env o del SMS el cual alerta al usuario de la anomal a y ste puede acceder local o remotamente a visualizar el evento que se est ocurriendo Tener en cuenta que para la visualizaci n remota es decir mediante los dispositivos m viles inteligentes se tiene que considerar que si se dispone de un buen ancho de banda la calidad del servicio se presenta sin inconvenientes con una buena definici n de la imagen y en tiempo real sin retardos La visualizaci n en forma local es decir desde la central de monitoreo no presenta inconvenientes y la calidad de la imagen es mucho mejor 85 RECOMENDACIONES El sistema esta implementado mediante cableado estructurado ya que al momento de realizar el estudio de la empresa era lo m s conveniente pero por el crecimiento estructural de la misma se recomienda a futuro implementar la comunicaci n entre la casa y las bodegas con una red inal mbrica
60. ema integrado de seguridad y monitorizaci n local y remota mediante dispositivos m viles y m dulo GSM sesser 61 4 7 1 Diagrama principal ninia idilio sais 61 4 7 2 L gica de programaci n para los SENSOTES ocooccnnoccnonononccannnonnononcnoncnnnoo 64 4 7 3 Diagrama de las InterTupciones as icessessgiesseenscccadedcbes teas snneseeryncsbiansecdacesye 65 4 7 4 Diagrama del m dulo OS Mia dd 66 4 8 Configuraci n del CCTV izsiscaciscccscsancccsinetatsnscausnccceesecsensaaviecdceetnbententecvantene 67 4 8 1 Configuraci n general del equipo DVR 0ooooocccnocccccoucccnoncnonancnonanccinnncn n 67 4 8 1 1 Administrador del equipo DVR 0oooooooccnonocuconccnnnonanononaconnnnnnonccononanononos 67 4 8 1 2 Configuraci n de par metros inicialesS oooonoccnnoncccnoncccnonnnononccnnnnncnnnos 68 4 8 2 Conlguraci n de Ted Sia a etait ea esse E E E s 68 4 8 2 1 Configuraci n de la IP del equipo DVR oooococnocccccoccccnoncnonanccnnnnccnnnos 68 4 8 2 2 Configuraci n de habilitaci n de puertos ooooccoocccnoncccnoncnononaninnnccnnnos 69 4 8 3 Configuraci n de UA a aida 70 4 8 4 Configuraci n de grabaci n iusiroicvosiccodicisndesidin rn descsevenadeetancaseactcesdacnane 71 4 8 5 Configuraci n de las c maras iii ee bandaged 72 4 8 5 1 MISUANZACION ces 72 4 8 5 2 Z om disita ade io daca ads 12 4 8 6 Configuraci n del software para la monitorizaci n remota 0 12 CAPITULO id NSN 76 ANALISIS DE LOS COSTOS ii 76 5 1 Intro
61. ente la que se tiene 16 contratada ha validado el terminal y el tel fono queda registrado en la c lula que lo ha validado Turmero 2011 2 1 9 Dispositivos m viles Un dispositivo m vil es un aparato de tama o peque o con algunas capacidades de procesamiento con conexi n permanente o intermitente a una red con memoria limitada que ha sido dise ado espec ficamente para una funci n pero puede llevar a cabo otras funciones m s generales Es un sistema que transmite datos de forma completamente inal mbrica a trav s de canales de radiofrecuencia a pesar de que estos dispositivos m viles fueron creados estrictamente para la voz hoy en d a brindan otro tipo de servicios como datos audio video entre otros Dispositivos m viles Wikipedia 2012 2 1 9 1 Tipos de dispositivos m viles El t rmino m vil abarca una extensa gama de productos electr nicos de consumo en general la palabra m vil califica a dispositivos que se pueden conectar a internet e Asistente personal digital PDA Tambi n llamados Palm es una computadora de mano sirven como organizadores electr nicos que contienen agenda calendario y lista de contactos Figura 14 Asistente personal digital Fuente PDA Wikipedia 2015 17 e Tablet En su inicio llamado PDA con las mismas caracter sticas pero mejorado con nuevas prestaciones como pantalla sensible al tacto conexi n a la computadora para sincronizaci n ranura para tarjeta
62. eriales COM 1 y COM 2 Ingresa al programa principal gt Vv Realiza una pausa en su funcionamiento normal e ingresa a organizar los datos recibidos del m dulo GSM o de la PC y Detecta el ingreso de un Regresa al programa dato por el puerto serial principal COM10COM2 Microcontrolador operativo Con la informaci n que ingresa del m dulo GSM o de la PC determina que acci n se debe ejecutar Figura 64 Diagrama de flujo del funcionamiento de las interrupciones Elaborado por Jacqueline Velastegui Las interrupciones se utilizan cuando se desea que se interrumpa la ejecuci n normal del programa para realizar una acci n de acuerdo a una necesidad determinada Seg n la figura 65 primero se inicializa el microcontrolador con las interrupciones seriales COM 1 y COM 2 se ingresa al programa principal y se detecta alg n dato por estos puertos seriales luego se realiza una pausa en el funcionamiento normal y se organiza los datos recibidos por el m dulo GSM COM 1 o la PC COM 2 seg n el dato recibido se determina que acci n ejecutar 65 4 7 4 Diagrama del m dulo GSM A continuaci n se presenta el diagrama del m dulo GSM para este sistema Diagrama de flujo del funcionamiento del m dulo GSM g INICIO El m dulo GSM recibe un mensaje y lo env a al microcontrolador Se activa la interru
63. f Return Tecla_3 Waitms 15 If Columna3 0 Then Numero_tecla 3 Gosub Rebotes End If Return Tecla_4 Waitms 15 If Columnal 0 Then Numero_tecla 4 Gosub Rebotes End If Return Tecla_5 Waitms 15 If Columna2 0 Then Numero_tecla 5 Gosub Rebotes 99 Anexo 7 Manual de usuario 1 Encender la alarma Pantalla inicial Elaborado por Jacqueline Velastegui Indica que se ha inicializado la alarma con el mensaje inicializando m dulo GSM 2 Ingresar la clave de 4 d gitos para activar o desactivar la alarma y presionar la tecla Ingreso de clave mediante teclado Elaborado por Jacqueline Velastegui 3 Activar o desactivar las zonas de la empresa seg n se requiera Habilitaci n de zonas mediante la PC ACTIVAR ZONAS ACTIVAR ZONA 1 ACTIVAR ZONA 2 CAMBIAR CLAVE ACTIVAR ZONA 3 ACTIVAR ZONA 4 ACTIVAR ZONA 5 Elaborado por Jacqueline Velastegui 100 4 Para cambiar la clave de la alarma presionar el icono cambiar clave desde la PC Cambiar clave mediante la PC ACTIVAR ZONAS ACTIVAR ZONA 1 ACTIVAR ZONA 2 CAMBIAR CLAVE dt ACTIVAR ZONA 3 ACTIVAR ZONA 4 ACTIVAR ZONA 5 Elaborado por Jacqueline Velastegui 5 Ingresar al equipo DVR con el usuario y contrase as configuradas Ingresar usuario y contrase a Acceder Nombre de u admin Contrase a Elaborado por Jacqueline Velastegui 6 Ingresar a
64. figuraci n del hardware del sensor magn tico HEADER 2 Figura 50 Configuraci n del hardware del sensor magn tico Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 4 Etapa de control La etapa de control es la m s importante del Sistema Integrado de Seguridad se lo considera como el cerebro del sistema porque todo gira alrededor de esta teniendo las dem s etapas que pasar por este control para cumplir con su funci n espec fica y correcta El elemento principal es el microcontrolador ATMEGA 164P el cual se encarga de tomar las decisiones cuando se activan los sensores y direccionar una funci n espec fica Tambi n se encuentra conectado el teclado para la manipulaci n local del sistema el LCD para la visualizaci n del ingreso de datos la sirena principal y auxiliar que son alarmas sonoras en caso que se registre alguna anomal a el CPU 52 para la monitorizaci n local del sistema el m dulo GSM que es el encargado del env o de los SMS cada una de estas etapas ya fueron descritas anteriormente e Circuito para conectar el oscilador externo Para garantizar un buen arranque del microcontrolador y una buena precisi n se ha incorporado un circuito oscilador externo como se muestra en la Figura 51 posee un oscilador Y 1 de 8Mhz conectado a dos capacitores C6 y C5 de 22uf se coloca un circuito oscilador tipo XT Cristal cer mico externo a media frecuencia Configuraci n del oscilador externo Figura 51 Configura
65. funciones concretas pero relacionadas entre s en TCP IP se reducen a cuatro capas Modelo OSI TCP IP Modelo OSI Modelo TCP IP 7 Aplicaci n 6 Presentaci n Aplicaci n 4 Transporte E Transporte 3 Red Internet 2 Enlace de Datos Acceso a la Red 1 Fisica Figura 9 Modelo OSI TCP IP Fuente Prat 2011 Para este proyecto es necesario comprender el funcionamiento de los tipos de redes que se va a utilizar en el desarrollo del mismo los tipos de redes se han nombrado de acuerdo a su funcionamiento la capacidad de comunicaci n entre otras LAN Local Area Network Es una red de rea local es una red peque a oficina edificio empresa hogar que abarca un rea local como su nombre lo indica Tienen un limitado tama o son redes r pidas en las cuales se pueden comunicar todas las estaciones Se conectan generalmente mediante un cable sencillo coaxial o UTP al que est n conectadas todas las m quinas Caracter sticas importantes e Operan a velocidades entre 10 y 100 Mbps e Los canales son propios del usuario e Las estaciones est n cerca entre s e Incrementan la eficiencia y productividad de los trabajos de oficinas al poder compartir informaci n e La arquitectura permite compartir recursos e Tecnolog a broadcast por medio de transmisi n compartida e Facilidad de efectuar cambios en el software y hardware e Versatilidad de conexi n con otras redes E S
66. gratuita 5 Comandos especiales para pantallas LCD PC keyboad el software UART SPI con pantalla LCD gr fica enviar IR RC5 RC6 o c digo de Sony TCP IP W3100A con chip 6 Variables locales las funciones de usuario apoyo de biblioteca 7 Integrado emulador de terminal con opci n de descarga 8 Integrado simulador para la prueba e Pasos para crear un programa en Bascom AVR 1 Escribir el programa en BASIC crea un archivo BAS 2 Se compila el programa para verificar si se tiene o no errores 3 En caso de tener errores se crea un archivo ASM archivo en ensamblador entendible para la m quina 4 Tambien se crea un archivo en hexadecimal HEX entendible para el microcontrolador 34 5 El archivo HEX es entendible para el microcontrolador este archivo es el que se graba en la memoria de programa por medio de un grabador o programador ISP 3 3 2 Software para grabar en el microcontrolador El archivo hexadecimal HEX es guardado en el microcontrolador utilizando el grabador Progisp e Caracter sticas de progisp 1 Se comunica con el computador mediante un puerto USB 2 Posee un jumper el cual permite alimentar al microcontrolador con el voltaje del computador o con una fuente externa Posee un jumper que selecciona la velocidad de grabaci n 4 Para guardar el archivo hexadecimal el grabador posee 6 pines de conexi n Diagrama del programador USB VCC USB 500mA MAX VCC USB CONN SIL3 gt GND Mosi
67. ia 9 de Mayo de 2015 Recuperado el 12 de Diciembre de 2014 de http es wikipedia org wiki Tableta TEL FONO M VIL Wikipedia 18 de Abril de 2015 Obtenido de http es wikipedia org wiki Telefon C3 ADa_m C3 B3vil Turmero P 2011 Sistema GPRS Obtenido de http www monografias com trabajos101 sistema gprs sistema gprs2 shtml Vallejo I H 2009 Microcontroladores AVR de Atmel Recuperado el 28 de Agosto de 2013 de http www clubse com ar DIEGO NOTAS 2 nota18 htm Villafuerte M J 5 de Diciembre de 2007 Introduccion ala Ingenieria de Sistemas Recuperado el 12 de Diciembre de 2014 de http intro michaxd blogspot com 2007_12 01_archive html 88 ANEXOS Anexo 1 Descripci n del microcontrolador ATMEGA 164P Features High performance Low power Atmel AVR 8 bit Microcontroller Advanced RISC Architecture 0 131 Powerful Instructions Most Single clock Cycle Execution M 32 x 8 General Purpose Working Registers A t e l Fully Static Operation Up to 20 MIPS Throughput at 20 MHz On chip 2 cycle Multiplier High Endurance Non volatile Memory segments 16K 32K 64K Bytes of In System Self programmable Flash program memory 512B 1K 2K Bytes EEPROM 1K 2K 4K Bytes Internal SRAM Write Erase Cycles 10 000 Flash 100 000 EEPROM Data retention 20 years at 85 C 100 years at 25 C Optional Boot Code Section with Independent Lock Bits In System Programming by On chip Boot Program True Read While Wri
68. igura 5 C mara de un sistema CCTV isis ii oauavedeeiets 7 Figura 6 Lente de una camada ias iba 7 Figura 7 Monitor de un CCTV dt 8 Figura 8 Disco duro de un CCTV eiii si iii 8 Figura 9 Modelo OSL TCP AP Sora ni 9 Figura 10 Red derea localiseren a E dead 10 Fig ra Diced Ce ale daa A a a sm oe dl c as 11 Figura T2 Sistema Cll II E 13 Figura 13 Modelo del sistema OSM a a aia 15 Figura 14 Asistente personal digital onnnoconnnnoncnnnannnononoonnnonnnonooncnononanononacnnonaoos 17 EGU GET DE BIST on isos oae a a as eee a ee 18 Figura 16 Leonor iii aa 18 Figura 17 Arquitectura von NUM 22 Figura 18 Arquitectura Harvard puertos de entrada y salida oooonnncccinnnicinnncnnnnnos 22 Figura 19 Diferencias entre microprocesador y microcontrolador ooonnccnnncocinnn 24 Figura 20 Distribuci n de pines del microcontroladoT ooonccnnnccnoconnccnnocnnonnconncnnnno 27 Figura 21 Hardware del sistema de seguridad de la Empresa cscceeseeeeeeeees 29 Figura 22 Sensor interno DS Cid ali o 30 Figura 23 Sensor extemo DSC reinari doi 31 Fig ra 24 Egip DVR Fuentesen o 31 Figura 23 C mara tipo dom A A A E E 32 Fig ra ZO amare OD e e es ieie a aa 32 Figura 27 Figura 28 Figura 29 Figura 30 Figura 31 Figura 32 Figura 33 Figura 34 Figura 35 Figura 36 Figura 37 Figura 38 Figura 39 Figura 40 Figura 41 Figura 42 Figura 43 Figura 44 Figura 45 Figura 46 Figura 47 Figura 48
69. in 4 1 Or Sen_in_5 1 Then Num_sensor 0 Sen_in_1 Num_sensor l Sen_in_2 Num_sensor 2 Sen_in_3 Num_sensor 3 Sen_in_4 97 Num_sensor 4 Sen_in_5 Waitms 300 Cls Lcd Num_sensor End If If Numero_tecla lt gt 12 Then Cls Locate 1 1 Lcd Numero_tecla Waitms 50 End If Loop Teclado Numero_tecla 12 Gosub _delay_1 Filal 0 Gosub _delay_1 If Columnal 0 Then Gosub Tecla_1 Gosub _delay_1 If Columna2 0 Then Gosub Tecla_2 Gosub _delay_1 If Columna3 0 Then Gosub Tecla_3 Filal 1 Gosub _delay_1 Fila2 0 Gosub _delay_1 If Columnal 0 Then Gosub Tecla_4 Gosub _delay_1 If Columna2 0 Then Gosub Tecla_5 Gosub _delay_1 If Columna3 0 Then Gosub Tecla_6 Fila2 1 Gosub _delay_1 Fila3 0 Gosub _delay_1 If Columnal 0 Then Gosub Tecla_7 Gosub _delay_1 If Columna2 0 Then Gosub Tecla_8 Gosub _delay_1 If Columna3 0 Then Gosub Tecla_9 Fila3 1 Gosub _delay_1 Fila4 0 Gosub _delay_1 If Columnal 0 Then Gosub Tecla_10 Gosub _delay_1 If Columna2 0 Then Gosub Tecla_11 Gosub _delay_1 If Columna3 0 Then Gosub Tecla_12 Fila4 1 Return _delay_1 Nop Nop Nop Nop 98 Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Nop Return Tecla_1 Waitms 15 If Columnal 0 Then Numero_tecla 1 Gosub Rebotes End If Return Tecla_2 Waitms 15 If Columna2 0 Then Numero_tecla 2 Gosub Rebotes End I
70. io realizar el circuito esquem tico Despu s de dise ar el diagrama esquem tico se hace el diagrama de las pistas para ello se debe realizar el trazado de las pistas y ubicar los dispositivos electr nicos de acuerdo a la necesidad Una vez ubicados los dispositivos se procede a rutear y como resultado final se obtiene el diagrama de pistas mostrado en la figura 59 Diagrama del circuito impreso Figura 59 Diagrama del circuito impreso Elaborado por Jacqueline Velastegui 39 e Transferencia del circuito a la baquelita Luego de terminar con el diagrama de pistas se imprime el circuito en papel termotransferible en una impresora de laser La baquelita debe estar cortada a las medidas del circuito impreso y este debe ser colocado sobre la placa de cobre la plancha se debe calentar al maximo y aplicarla sobre el papel alrededor de 5 minutos para adherir las pistas al cobre mostrado en la figura 60 Traspaso del diagrama a la placa de cobre Figura 60 Traspaso del diagrama a la placa de cobre Elaborado por Jacqueline Velastegui e Retiro de cobre sobrante Se lo debe realizar mediante un ba o de cloruro f rrico en el cu l se introduce la placa por un tiempo aproximado de 20 minutos luego se retira la placa y se la lava con abundante agua se limpia la placa se verifica que las pistas no est n con falla y se procede a realizar las perforaciones respectivas para la colocaci n de los elementos Ver figur
71. isos solo de visualizaci n a los usuarios para evitar que el sistema sea modificado y no funcione de forma ptima 70 Permisos para usuario Configuraci n de Permisos Ajustes remotos Gesti n de Camara El Busqueda de Registro local Configuraci n local E Gesti n local de c mara W Operaci n local avanzada E Apagado Reiniciado Local Figura 72 Permisos para usuarios en el equipo DVR Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 8 4 Configuraci n de grabaci n Se procede a configurar el modo de grabaci n de las c maras por ejemplo se tiene las siguientes opciones contin a por detecci n de movimiento por alarma cuando las c maras detectan anomal as siempre que se tengan sensores integrados a las c maras esto se configura a criterio de la persona que est instalando el equipo y seg n la necesidad del cliente Tambi n se puede configurar dependiendo de los d as horas y fecha en que se quiere grabar cabe mencionar que el equipo cuenta con un disco de 2 Tera bits por segundo y una vez que se termine la capacidad del disco la informaci n se sobrescribe La manera m s ptima es la grabaci n continua para poder observar los eventos generados ya que si se pone en la opci n por movimiento se debe tomar en cuenta que la grabaci n no es instant nea y se pueden perder datos importantes Configuraci n de grabaci n Configuraci n de Grabaci n Parameters Camara Analog 1 Configuracion Activar progr
72. ivos m viles y GSM para la empresa M nica Eventos y Decoraciones Objetivo Espec fico Levantar la informaci n log stica del sitio donde va a ser dise ado e implementado el proyecto Analizar las especificaciones t cnicas de funcionamiento y costos del hardware y software para el sistema integrado de seguridad Dise ar construir e implementar el sistema integrado de seguridad para la empresa M nica Eventos y Decoraciones 2 CAPITULO 2 FUNDAMENTOS TEORICOS 2 1 Seguridad y video vigilancia en residencias Para la seguridad y video vigilancia en residencias se tiene a continuaci n los siguientes sistemas 2 1 1 2 1 2 Sistemas de seguridad En la actualidad la seguridad se entiende como un estado de confianza que se alcanza despu s de adoptar una serie de medidas que permiten que se pueda prevenir actos delictivos Gracias a este conjunto de medidas que se ponen en marcha siguiendo un plan de seguridad se logra vivir m s tranquilos y seguros El sistema de seguridad consta de elementos e instalaciones necesarias para proporcionar a las personas y bienes materiales existentes en un lugar determinado protecci n frente a agresiones tales como robo atraco o sabotaje Cuando ocurra alguna anomal a primero la detecta luego la se aliza y posteriormente inicia las acciones encaminadas a disminuir o contrarrestar los efectos Los sistemas de seguridad pueden ser variables seg n las n
73. izar la visualizaci n de este evento mediante el acceso a las c maras 29 3 2 Hardware 3 2 1 Sensores de movimiento Para el proyecto se utilizaron sensores de movimiento externos e internos de la marca DSC con las siguientes caracteristicas 3 2 1 1 3 2 1 2 Sensores internos M todo de detecci n Alimentaci n Consumo de corriente Per odo de alarma Salida de la alarma Indicador LED Dimensiones Peso Inmunidad Posibilidad de calibraci n Apto para mascotas Sensor interno sensor PIR sensor infrarojo pasivo de cuatro elementos entre 9 6 y 16vCC activo 12 mA y reposo 8mA 2s 28Vdc 0 1A con 10 Ohm led activado durante la alarma 92x62x40 mm 6lg a la luz blanca a conveniencia de hasta 55 libras Figura 22 Sensor interno DSC Fuente Syscom 2015 Sensores externos Detecci n de microondas Inmune a mascotas Protecci n a manipulaci n Indicaci n audible de prueba Dise o nico Rango de detecci n Detecta intrusos humanos No requiere mantenimiento basado en el concepto Doppler hasta 77 lbs 35 kg tamper caminando y detecci n de intrusos sellado pl stico a prueba de agua hasta 49 pies 15 m caminando o corriendo e A prueba de lluvia y polvo norma IP65 e Protecci n contra luz directa del sol viento nieve y lluvia animales peque os Sensor externo ae Figura 23 Sensor externo DSC Fuente Syscom 2015 3 2 2 Circuito cerr
74. l de dispositivos y transmisi n de datos El control del tel fono m vil a trav s del puerto serie se realiza mediante los comandos AT 2 1 7 Comandos AT Se utilizan para controlar los m dems GSM a trav s de su interfaz RS 232 ya sea desde la PC o desde un microcontrolador Son instrucciones codificadas que conforman un lenguaje de comunicaci n entre el hombre y un terminal modem fueron desarrollados por Dennis Hayes como un interfaz de comunicaci n con un modem para as poder configurarlo y proporcionarle instrucciones Los comandos AT se denominan as por la abreviatura de attention la implementaci n de los comandos AT dependen de los dispositivos GSM y no depende del canal de comunicaci n a trav s del cual estos comandos sean enviados Los prefijos AT o at deben agregarse al comienzo de cada l nea de comando varios AT pueden teclearse en una misma l nea y en tales casos los prefijos AT o at se requieren una sola vez al comienzo de la l nea de comando 2 1 8 M dulo de identificaci n de abonado SIM El SIM est protegido por un n mero de cuatro d gitos que recibe el nombre de PIN La mayor ventaja de las tarjetas SIM es que proporcionan movilidad al usuario ya que puede cambiar de terminal y llevarse consigo el SIM Una vez que se introduce el PIN en el terminal el terminal empieza a buscar redes GSM que est n disponibles y va a tratar de validarse en ellas una vez que la red generalm
75. l men principal del equipo DVR con clic derecho en cualquier lugar de la pantalla y se puede ingresar a las diferentes opicones del mismo Ingresar al men Elaborado por Jacqueline Velastegui 101
76. l microcontrolador ATMEGA 164P est n conectados con la sirena en el momento que se activa un sensor seg n lo almacenado en la memoria del microcontrolador este realiza la activaci n o desactivaci n de las sirenas Configuraci n del hardware de las sirenas PAQ ADCOIPCINTO PATIADC1PCINT1 PAZIADC2iPCINT2 PASIADC3PCINT3 PA4JADCAPCINTA PASIADCSIPCINTS PAB ADCB PCINTE PBTISCKIPCINT 5 PATIADCTIPCINT PDORXDOPCINT24 PCO SCLIPCINT 6 PCISDAPCINTA 7 PC2ITCKIPCINT 1 8 PC3 TMSIPCINT1 9 PC4 TDOIPCINT20 PCS TDUPCINT21 PDBACP OC2BPCINT3O PCB TOSC1PCINT22 PC7 TOSC2iPCINT 23 XTALt XTAL2 ATMEGA164 P Figura 58 Configuraci n del hardware de las sirenas Elaborado por Jacqueline Velastegui e Env o de mensajes de texto El sistema env a un mensaje de texto a cinco n meros telef nicos diferentes para alertar a los due os de la empresa que existen anomal as en la misma esto se realiza mediante el m dulo GSM Figura 56 y la configuraci n del microcontrolador El usuario puede activar o desactivar la alarma mediante el env o de los mensajes de texto tambi n podr controlar las diferentes zonas de la empresa mediante la monitorizaci n local del sistema 58 4 6 6 Elaboraci n del circuito impreso Luego de realizar las pruebas respectivas de las diferentes funciones del sistema integrado se procede a realizar la impresi n del circuito impreso mediante el software llamado Eagle para lo cual es necesar
77. lador regfile m164pdef dat crystal 20000000 Config Ledpin Pin Rs Porta 0 E Porta 1 Db4 Porta 2 Db5 Porta 3 Db6 Porta 4 Db7 Porta 5 Config Ledbus 4 Config Lcd 16 2 Initled Cursor Off Noblink Configurar Teclado Ddrc 7 1 Porte 7 0 Filal Alias Portc 7 Configura Salida salida inicia en O Logico Ddrc 6 1 Portc 6 0 Fila2 Alias Portc 6 Ddrc 5 1 Portc 5 0 Fila3 Alias Portc 5 Ddrc 4 1 Portc 4 0 Fila4 Alias Portc 4 Ddrc 3 0 Portc 3 1 Columnal Alias Pinc 3 Configura Entrada Resistecias Pull up Alias Ddrc 2 0 Portc 2 1 Columna2 Alias Pinc 2 Ddrc 1 0 Portc 1 1 Columna3 Alias Pinc 1 entradas Ddrb 1 0 Portb 1 1 Sen_in_1 Alias Pinb 1 Ddrb 2 0 Portb 2 1 Sen_in_2 Alias Pinb 2 Ddrb 3 0 Portb 3 1 Sen_in_3 Alias Pinb 3 Ddrb 4 0 Portb 4 1 Sen_in_4 Alias Pinb 4 Ddrb 5 0 Portb 5 1 Sen_in_5 Alias Pinb 5 Ddrb 6 0 Portb 6 1 Sen_enl Alias Pinb 6 Ddrb 7 0 Portb 7 1 Sen_en2 Alias Pinb 7 salidas Ddrc 0 1 Portc 0 0 Sirena Alias Portc 0 Ddrd 7 1 Portd 7 1 Chicharra Alias Portd 7 TECLADO Dim Numero_tecla As Byte Dim Num_sensor As Byte Chicharra 0 Waitms 200 Chicharra 1 Waitms 200 Chicharra 0 Waitms 200 Chicharra 1 Waitms 200 Chicharra 0 Waitms 200 Chicharra 1 Waitms 200 Cls Led programa GSM Do Gosub Teclado If Sen_in_1 1 Or Sen_in_2 1 Or Sen_in_3 1 Or Sen_
78. larma seg n las necesidades por zonas vulnerables e Ingresar al men principal y submen s e Configuraci n de clave e Configuraci n de n meros telef nicos para env o de mensajes e Entre otras Para conectar el teclado se lo realiza mediante un bus de datos 4 filas y 4 columnas como se puede apreciar en la figura Configuraci n del hardware del teclado Figura 38 Configuraci n del hardware del teclado Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 2 2 Pulsadores Se dispone de cuatros pulsadores los cuales se usan para colocar el bot n de p nico y el bot n de alerta en caso de requerirlo Pulsador Figura 39 Pulsador Elaborado por Jacqueline Velastegui 46 Los pulsadores en su estado inicial se encuentran en 1 Logico es decir 3 3 Vcc y en el momento que se lo aplasta o acciona cambia de estado a OL gico o O Vcc con este cambio de estado el microcontrolador procesa y realiza una funci n espec fica Configuraci n del hardware del pulsador Figura 40 Configuraci n del hardware del pulsador Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 2 3 Visualizaci n de los datos Consta de un m dulo LCD que permite la visualizaci n de los datos en este sistema se utilizara un m dulo de 4 20 4 l neas de 20 caracteres Diagrama de conexi n de visualizaci n de datos Visualizaci n de datos ATMEGA 164 P Figura 41 Diagrama de conexi n de visualizaci n de datos Elaborado
79. mara IP Fuente Syscom 2015 3 2 2 5 Video balun Es un adaptador de ohmiaje que no posee fuente de poder externa permite la transformaci n del video a trav s de cable UTP este elemento reemplaza al cable coaxial y al BNC Video balun Figura 28 Video balun Fuente Syscom 2015 3 2 2 6 Router Tambi n conocido como enrutador es un dispositivo que proporciona conectividad a nivel de red o nivel tres en el modelo OSI Su funci n principal consiste en enviar o 33 encaminar paquetes de datos de una red a otra es decir interconectar subredes entendiendo por subred un conjunto de m quinas IP que se pueden comunicar sin la intervenci n de un encaminador mediante bridges y que por tanto tienen prefijos de red distintos 3 3 Software 3 3 1 Software para la programaci n de microcontroladores Para el proyecto se utiliz el software BASIC con el compilador BASCOM AVR desarrollada por la empresa MCS Electronics sirve para realizar programas de alto nivel para microcontroladores AVR se eligi este software porque es el que m s se acopla a las necesidades para este proyecto e Ventajas de Bascom AVR 1 Ofrece una completa soluci n para editar compilar simular y programar 2 Posee un compilador y un ensamblador que traduce las instrucciones estructuradas en lenguaje de m quina 3 Cuenta con IDE Ambiente Integrado de Desarrollo para un mejor dise o de los programas 4 Se lo puede descargar de forma
80. movimiento se espera un tiempo en donde se puede presionar la clave para desactivar la alarma y en caso de que el dato recibido sea de los sensores magn ticos se env a inmediatamente el mensaje de intento de robo y vuelve al lazo de inicio 63 4 7 2 L gica de programaci n para los sensores A continuaci n se presenta el diagrama de la l gica de programaci n realizada para este sistema Diagrama de flujo del funcionamiento de los sensores Configura pines del microcontrolador Ingresa al programa principal Verifica cu l pin se activo y Determina si alg n presenta un valor l gico binario en las salidas desde el pin A1 al pin se ha activado A5 que var a desde 00000 11000 Figura 63 Diagrama de flujo del funcionamiento de los sensores Elaborado por Jacqueline Velastegui Seg n las entradas configuradas en el microcontrolador y el programa guardado en el mismo se determina si alg n pin entrada se ha activado se verifica cual se activ y se presenta un valor l gico binario en las salidas desde el pin Al al pin AS y realiza la acci n seg n la programaci n guardada en el microcontrrolador 64 4 7 3 Diagrama de las interrupciones A continuaci n se presenta el diagrama de las interrupciones utilizadas para este sistema Diagrama de flujo de las interrupciones INICIO Se inicializa el microcontrolador los pines y las interrupciones s
81. nco continentes Marcombo 1998 En nuestro pa s GSM se utiliza en la banda de 850 1900 MHz banda que es utilizada en la mayor a de los pa ses de Am rica 2 1 6 3 Servicios Los servicios de una red GSM se divide en dos grupos principales a Servicios B sicos e Servicios portadores la red nicamente presta como servicio la transmisi n de datos sin involucrarse en su infraestructura interna O finalidad proporcionan la capacidad de transferencia entre terminales conectados a la red GSM local as como equipos conectados a otras redes e Tele servicios servicios de telecomunicaci n que proporcionan plena capacidad de comunicaci n entre usuario o terminales de acuerdo a protocolos establecidos entre estos servicios est n telefon a voz 15 llamadas de emergencia fax autom tico servicio de mensajes cortos Short Message Service SMS que se utiliza en este proyecto b Servicios suplementarios son servicios adicionales relacionados con la comunicaci n entre usuarios entre estos tenemos autentificaci n de usuarios identificaci n de llamada entrante restricci n de llamadas transferencias de llamadas llamadas de emergencia multi conferencia Los mensajes de texto constituyen la base de una serie de aplicaciones que requieren transferencia de informaci n aprovechando las facilidades de comunicaci n m vil en muchos casos se utiliza el modem GSM para crear aplicaciones espec ficas de contro
82. nnnnss 19 2 1 10 Microcontroladores oooocnccccnononinnnocncncncnnnnnnnnnnncccnnnnononnnnnnocononnononananiinncss 19 2 1 10 1 ATQUS di rosa jek ema anand athe a 20 2 1 10 2 Arquitectura Von Neumann ti bgt eae 21 2 1 10 3 Arquitectura Hard ai i a a RS 22 2 1 10 4 Recursos especiales del microcontrolador oooonoocccnoncccnocccnnoncconnnccnnnos 23 2 1 10 5 Modulador de ancho de pulsos o PWM 2 0 eeececesceesteeeeeteeeenaeeeenes 23 2 1 10 6 Puertos de COMMIT GACT OM sexes e e a a cotacenes geese 23 2 1 10 7 Diferencias entre microprocesador y microcontrolador ce0 24 2 1 10 8 Microcontrolador Atmega 164P oooonococonocacinucccooaccnnonanononaconanaccnnncnnnnos 24 CAPITULOS tin 29 DESCRIPCI N DEL HARDWARE Y SOFTWARE DEL SISTEMA 5 29 Sul e A et dict O act cal ane thet AP t ac a 29 3 2 Hardwarea tae acs neea ne a a a GN e aaa aS 30 3 2 1 Sensores de MOVIMENTO ss ctia cis 30 3 2 1 1 Sensores ISTMO ii a 30 3 2 1 2 A A A E E 30 3 2 2 Circuito cerrado de televisi n CCTV occonnnncconunnnonccnnonnnananononocnononanannnos 31 3 2 2 1 Equipo digital video recorder DVR ooconnncnnnccnoccconcnonancnnncnonccannnnnnnon 31 3 2 2 2 C maras tipo JoMo Inti pie iran s 32 3 2 2 3 C maras tipo Dala ta a e a a a ass 32 3 2 2 4 C mara IP nenes catas 33 3 2 25 Video Dalt oa oe elsa 33 3 2 2 6 RO ii 33 3 3 SOL Wale niee AA EA AA A AA AS 34 3 3 1 Software para la programaci n de microcontroladores cceeeeeees 34
83. normalmente en el exterior avisara a los vecinos en caso de que se dispare el sistema de alarma Sirena de una alarma Figura 2 Sirena de una alarma de casa Fuente Syscom 2015 Detectores Se utiliza para medir una variable fisica de inter s por ejemplo humo agua presencia temperatura movimiento metales etc Est n conectados por cable o radio con la unidad de control de alarma 2 1 3 Sensor de movimiento de una alarma Figura 3 Sensor de movimiento de una alarma Fuente Syscom 2015 Sistema del circuito cerrado de televisi n CCTV Las siglas CCTV vienen del ingl s Closed Circuit Televisi n que traducido conocemos como Circuito Cerrado de Televisi n el objetivo de este sistema es la supervisi n el control y el eventual registro de la actividad f sica dentro de un local espacio o ambiente en general Se denomina circuito cerrado porque a diferencia de la televisi n tradicional este solo permite un acceso limitado y restringido del contenido de las im genes a algunos usuarios Garc a 2011 El sistema puede estar compuesto de una o varias c maras de vigilancia conectadas a uno o m s monitores o televisiones los cuales reproducen las im genes capturadas estas im genes pueden ser simult neamente almacenada en medios anal gicos o digitales seg n lo requiera el usuario Los componentes de este circuito pueden ser c maras conmutadores matriciales an logos grabadores
84. nto del proyecto tanto en hardware como en software se debi realizar las respectivas pruebas para detectar alguna falla o error y efectuar la depuraci n del sistema y as asegurar el funcionamiento a continuaci n se describir n las pruebas realizadas 6 2 Pruebas y resultados de la alarma Para verificar el correcto funcionamiento de la alarma se realiz las siguientes pruebas Tabla 16 Pruebas realizadas en la alarma No Acci n Observaci n Resultado 1 Encendido pantalla Se visualiza todos los positivo LCD caracteres 2 Led indicador de Se enciende el led positivo encendido alarma 3 Ingreso de clave en el En el led se visualiza el positivo teclado ingreso de la clave 4 Activaci n de Se activa la sirena de la alarma positivo sensores magn ticos y se env a los SMS a los n meros programados 5 Activaci n de Se env a el SMS y si no se positivo sensores de desactiva la alarma en forma movimiento local o remota espera un minuto y suena la sirena 6 Activaci n de Se escucha la sirena auxiliar en positivo pulsadores de alerta la zona 5 al momento de presionar el pulsador 7 Activaci n del Se env a el SMS y se puede positivo pulsador de p nico llamar al n mero del chip de la alarma para escuchar lo que est ocurriendo 81 medio de la PC 8 M dulo GSM Se env a y recibe SMS seg n positivo la activaci n de sensores magn ticos y de movimiento 9 Monitorizaci n po
85. o usd Valor total usd D as de instalaci n 5 y montaje 40 00 200 00 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 5 3 Costos del circuito cerrado de TV Se toma en cuenta los siguientes costos 5 3 1 Costos del equipo DVR Para determinar este costo se realiza una lista de los equipos Tabla 12 Lista de precios del equipo DVR Item Descripci n Valor unitario usd Valor total usd Equipo DVR HIKVISION de 1 8 canales 200 00 200 00 C maras tipo bala de 1305 2 H x 1049 V 50 00 100 00 C maras tipo domo de 1280 4 H x 960 V 50 00 200 00 1 Camara inalambrica IP 100 00 100 00 TOTAL 600 00 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 5 3 2 Costo de la programaci n de CCTV Se toma en cuenta el tiempo de parametrizaci n del equipo DVR Tabla 13 Lista de precios de la parametrizaci n del equipo DVR Cantidad Descripci n Valor unitario usd Valor total usd Parametraci n del equipo DVR 1 1 hora 40 00 40 00 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 5 4 Costo total del sistema Para el c lculo del costo total del proyecto se suman todos los costos antes mencionados que se presentan en la siguiente tabla 78 Tabla 14 Costo total del sistema Descripci n valor total usd Costos de elementos electronicos alarma 564 95 Fabricaci n de la tarjeta y armado 45 00 Programaci n del microcontrolador 1
86. o GSM 68 00 6800 5 Sensores de movimiento internos 20 00 100 00 76 4 Sensores de movimiento externos 60 00 240 00 1 Sirena 8 00 8 00 6 Sensores magn ticos 3 00 18 00 4 Sensores de lanford 15 00 60 00 Total 564 95 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 5 2 2 Costos de la fabricaci n de la tarjeta y armado Se toma en cuentas los costos de e Dise o de la placa e Fabricaci n de las placas e Colocaci n de los elementos Tabla 9 Lista de precios del costo de fabricaci n de la tarjeta y armado Valor unitario Valor total Cantidad Descripci n usd usd Tarjeta Principal 1 dise o 15 00 15 00 Tarjeta Principal 1 fabricaci n 20 00 20 00 Tarjeta Principal colocaci n de 1 elementos 10 00 10 00 45 00 45 00 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 5 2 3 Costos de programaci n de los microcontroladores Se toma en cuenta el n mero de microcontroladores a programar Tabla 10 Lista de precios de la programaci n del microcontrolador Cantidad Descripci n Valor unitario usd Valor total usd Microcontroladores 2 ATMEGA 164P 60 00 120 00 Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui 5 2 4 Costos de instalaci n Se toma en cuenta la infraestructura de la empresa y el n mero de d as utilizados 11 Tabla 11 Lista de precios de los costos de instalaci n Cantidad Descripci n Valor unitari
87. pci n serial y el programa organiza los datos recibidos El microcontrolador determina el contenido del mensaje y realiza una acci n definida l Se procede a enviar la confirmaci n del mensaje exitoso al n mero telef nico que envi el mensaje Ges Figura 65 Diagrama de flujo del funcionamiento del m dulo GSM Elaborado por Jacqueline Velastegui El m dulo GSM recibe una se al y la env a al microcontrolador luego se activa la interrupci n serial y el programa organiza los datos recibidos el microcontrolador verifica el contenido del mensaje y realiza una acci n definida seguidamente se procede a enviar la confirmaci n del mensaje exitoso al n mero telef nico que envi el mensaje Cabe indicar que cuando se recibe el mensaje en esa trama de datos est el n mero telef nico de la persona que env a el mensaje y este es guardado en otro buffer de datos que ser posteriormente utilizado para enviar la respuesta de mensaje exitoso 66 4 8 Configuraci n del CCTV A continuaci n se presenta la configuraci n de los equipos del sistema CCTV seg n el siguiente diagrame de bloques Diagrama de bloques del CCTV Y Y Y Y CONFIGURACI N CONFIGURACI N CONFIGURACI N CONFIGURACI N CONFIGURACI N GENERAL DE RED DE USUARIOS DE GRABACI N DE CAMARAS Y Y l Y PERMISOS DE PAR METROS 4 ADMINISTRADOR IP DEL EQUIPO INGRESO GENERALES VISUALIZACION
88. r Se puede controlar las positivo funciones de la alarma mediante la PC Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui Mediante la tabla 16 se comprueba que todas las funciones programadas en el sistema est n funcionando de forma correcta 6 3 Pruebas y resultados del CCTV Para verificar el correcto funcionamiento del CCTV se realiz las siguientes pruebas Tabla 17 Pruebas realizadas en el CCTV No Tipo de Prueba Ubicaci n Imagen C mara Entrada Se visualiza el ingreso de personas y veh culos a los locales y a la empresa C mara 2 Patio Se visualiza el ingreso de personas a la Zona 1 de la empresa C mara 3 Patio Se visualiza el ingreso de personas a la Zona 2 y 3 de la empresa 82 Patio Se visualiza el ingreso de personas a la Zona 3 y 1 de la Camera 0 4 Camara 4 empresa Local Se visualiza el 5 Camara 5 ingreso de personas a la Zona 4 de la empresa Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui Mediante la tabla 17 se comprueba que todo el perimetro de la empresa esta cubierto mediante la posici n de las c maras externas con las cuales se visualiza el ingreso a cada zona de la empresa y el cliente indica que se cumple con sus expectativas 83 CONCLUSIONES Luego de levantar la informaci n log stica de la empresa se determina la ubicaci n necesaria para la instalaci n n mero y e
89. res en la empresa A continuaci n se presenta un diagrama con la ubicaci n de los sensores de movimiento y los sensores magn ticos 0UuJa1Xa H 3 oyuawow 1 owayxa aposuas K y oqualwinow LA ap Josuas lt J exand ap sosuas eyand ap sosuas mW owayxa o u jwjaow ap osu iN n iss 3 z xo o pa n 2 Q Dn S oO na o yo ouJa xa eyand ap Josuas owsaquy E oyualuinow Y YNOZ ojuanuIno us t ap sosuas ap Josuas r p a a n Puan ap Josuas W907 S eyand ap Josuas eyand ap Josuas 7 iH NE i eyand ap Josuas z YNOZ WNOZ lt lt epand ap Josuas Y VNOZ Y VNOZ i 1v301 d 1901 y euezuaa ap Josuas ouau owsaqul owsaqul owawmow 5 eyiand ap Josuas oqualwinow awaunow apsosuag apuosuas ap Josuas iM V g Y93008 Y93009 1 Figura 33 Plano de la ubicaci n de sensores y c maras en la Empresa Diagrama de la ubicaci n Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 Hardware del dise o del sistema integrado de seguridad y monitorizaci n local y remota mediante dispositivos m viles y m dulo GSM La central de la alarma posee un microcontrolador que recibe las se ales de los sensores y est
90. resa La empresa M nica Eventos y Decoraciones actualmente no cuenta con ning n sistema de seguridad y debido al alto ndice de inseguridad se ha visto en la necesidad de tomar medidas para solventar este problema La empresa est ubicada en la autopista Manuel C rdova Galarza S5 23 con una extensi n de 960m cuenta con dos locales comerciales un departamento y dos bodegas Para el an lisis de la situaci n actual se toma en cuenta las necesidades y dimensiones de cada dependencia de la empresa la accesibilidad a cada espacio f sico para as determinar el n mero de equipos y caracter sticas necesarios para el funcionamiento del sistema 4 3 Accesos a proteger A continuaci n se detallan el n mero de las puertas y ventanas que se deben proteger para posteriormente analizar en el interior de cada dependencia la ubicaci n de los sensores de movimiento y las c maras 38 Tabla 1 Accesos vulnerables de la empresa Monica Eventos y Decoraciones Dependencia Cantidad Acceso vulnerable Locales 4 Puertas Locales 2 Ventanas Bodega 1 1 Puerta Bodega 2 1 Puerta Departamento 2 Puertas Nota Elaborado por Jacqueline Velastegui Para tener una idea m s clara se presenta a continuaci n un plano civil de la empresa Diagrama de la Empresa M nica Eventos y Decoraciones BODEGA 1 BODEGA 2
91. rol para permitir conectarle con la Memoria y los M dulos de E S y configurar un computador implementado por varios circuitos integrados Se dice que un microprocesador es un sistema abierto porque su configuraci n es variable de acuerdo con la aplicaci n a la que se destine Como se puede observar en la figura 19 Microprocesador y microcontrolador MICROCONTROLADOR gt Perif ricos Perif ricos Figura 19 Diferencias entre microprocesador y microcontrolador Fuente Smith 2011 En la actualidad todos los elementos del controlador se han podido incluir en un chip el cual recibe el nombre de microcontrolador Realmente consiste en un sencillo pero completo computador contenido en el coraz n chip de un circuito integrado 2 1 10 8 Microcontrolador Atmega 164P a Caracter sticas Microcontrolador AVR de 8 bits de alto rendimiento y bajo consumo con arquitectura RISC 40 pines 10000 ciclos de borrado y grabado destinado para aplicaci n b Arquitectura avanzada RISC e 131 instrucciones La mayor a de un solo ciclo de reloj de ejecuci n e 32 registros de trabajo de 8 bits para prop sito general 24 d e Capacidad de procesamiento de unos 20 MBPS a 20 MHz Multiplicador por hardware de 2 ciclos Memorias de programa y de datos no volatiles de alta duraci n 16 32 44 K bytes de FLASH auto programable en sistema 512B 1K 2K bytes de EEPROM 1 2 4K bytes de SRAM Interna Ciclos de es
92. sa o negocio es utilizar un sistema de video vigilancia el cual permite visualizar y detectar la anomal a que se est ocurriendo en la empresa para as tomar las debidas medidas CAPITULO 1 1 1 Antecedentes y problematica De acuerdo a estad sticas de delincuencia en el Ecuador seg n el Ministerio del Interior las mayores cifras se dan en robos a domicilios personas y locales comerciales Por lo tanto se hace viable el dise ar e implementar un sistema integrado de seguridad en la Empresa M nica Eventos y Decoraciones el mismo que motivara a Otras empresas similares al uso de este tipo de sistemas Referente al problema en el cu l no se puede presentar pruebas al momento de denunciar el delito es meritorio que se implemente un sistema de video vigilancia o monitorizaci n para ayudar a obtener dichas evidencias para una investigaci n m s espec fica Por otro lado el acceso a la tecnolog a es el factor importante entre ellos est la aplicaci n de la tecnolog a en la seguridad para locales comerciales veh culos domicilios empresas etc Va desde utilizar un celular hasta crear grandes sistemas de inteligencia parecidos al pensamiento del ser humano por tanto no hay raz n alguna para descartar la posibilidad de implementar mejorar y optimizar la tecnolog a existente 1 2 Objetivos Objetivo General Dise ar e implementar un sistema integrado de seguridad y monitorizaci n local y remota mediante disposit
93. se encuentra en un lugar estrat gico de la empresa por medio del cual se puede activar o desactivar la alarma tambi n se tiene los sensores de movimiento y magn ticos colocados de forma que cubra los sitios vulnerables de la empresa los cu les env an se ales que ingresan al microcontrolador y este realiza una funci n espec fica de acuerdo a la se al que reciba finalmente se procede a enviar el mensaje con la anomal a dada en cualquier zona de la empresa y el usuario puede visualizar el evento que est ocurriendo mediante la integraci n del Circuito Cerrado de Televisi n al que se puede acceder local o remotamente ABSTRACT The project aims to generate an Integrated Security System which will operate Through Text Messages Issue Owner of the property in Case You esta Being physically violated his version and his Message Dara Time Locating the Registered anomaly the Message sent will be a para ensure Two people More has been received And They Take Debidas measurements An audible alarm is activated para scare thieves With monitoring of both local through a pc Remote Como POR Middle Smart Mobile Devices Owner of the Company and Authorized Persons duly can access the paragraph Cameras sable What is happening in Determined Moment UN another On Hand Control user may zoom of the House The this system Formed By control director of the United Nations central station found in UN Strategic Location Business Through Which You
94. se ofrecen al exterior a trav s de los pines definidos Es til para sistemas de control de potencia 2 1 10 6 Puertos de comunicaci n Para que el microcontrolador se pueda comunicar con otros dispositivos otros buses de microprocesadores buses de sistemas buses de redes y poder adaptarlos con otros elementos bajo otras normas y protocolos es preciso agregarle unidades o puertos de comunicaci n Algunos modelos disponen de recursos que permiten directamente esta tarea entre los que destacan e Universal asynchronous receiver transmitter UART adaptador de comunicaci n serie asincr nica e Universal synchronous ssynchronous receiver transmitter USART adaptador de comunicaci n serie sincr nica y asincr nica e Puerto paralelo esclavo para poder conectarse con los buses de otros microprocesadores e USB universal serial bus e Bus I2C que es una interfaz serie de dos hilos desarrollado por Philips e Interface SPI un puerto serie sincr nico e CAN controller area network para permitir la adaptaci n con redes de conexionado multiplexado desarrollado conjuntamente por Bosch e Intel para el cableado de dispositivos en autom viles En EE UU se usa el J1850 e TCP IP ya existen microcontroladores con un adaptador de comunicaci n para este protocolo 23 2 1 10 7 Diferencias entre microprocesador y microcontrolador Los microprocesadores sacan al exterior las l neas de sus buses de direcciones datos y cont
95. servicios que los sistema an logos el aumento de la capacidad de este sistema se basa en la posibilidad de mejorar la planificaci n celular con una mayor reutilizaci n de frecuencias confidencialidad de informaci n e identidad de abonados seguridad frente a usos fraudulentos del sistema y nuevos servicios datos mensajes cortos Marcombo 1998 2 1 6 1 Arquitectura La arquitectura del sistema GSM est b sicamente dividida en tres partes e Sistema de estaci n base Realiza las funciones relacionadas con la radio gesti n de comunicaciones manejo del traspaso de llamadas entre c lulas en el rea bajo su control control de nivel de potencia de la se al tanto en estaciones base como en estaciones m viles este sistema est conectado a la estaci n m vil v a interfaz a rea y a trav s de esta estaci n el abonado de la red m vil ser capaz de realizar y recibir llamadas incluye las siguientes unidades funcionales controlador de estaciones base BSC y estaciones base BTS Marcombo 1998 13 e Sistema de conmutaci n Realiza las funciones relacionadas con el proceso de llamadas control de tr fico an lisis de numeraci n tarifaci n y estad sticas de llamadas Para la gesti n de llamadas hacia desde abonados a la red fija es necesario que este sistema tenga implementadas las interfaces apropiadas para la interconexi n con toda la variedad de redes fijas existentes red telef nica b sica red digital d
96. specificaciones t cnicas de los elementos a utilizar que son sensores de movimiento magn ticos equipo DVR y c maras as como el sitio m s adecuado para la ubicaci n de la central Se logr dise ar e implementar el sistema integrado de seguridad y monitorizaci n local y remota mediante dispositivos m viles y GSM para la Empresa M nica Eventos y Decoraciones Para la manipulaci n del sistema integrado de seguridad se lo puede realizar mediante dos formas a trav s del teclado alfanum rico o del computador colocado en la central de monitoreo si es de manera local y por medio del envio de SMS si es de forma remota Para la detecci n de movimiento los sensores tardan un minuto en activar la alarma ya que se pueden generar falsas alarmas en cambio si la intrusi n es por medio de los locales en los cu les se tiene colocados los sensores magn ticos se activa inmediatamente la sirena de la alarma La conexi n de los sensores est en modo normalmente cerrado para que en el caso de corte de los conductores el ctricos el sistema se active Para visualizar la empresa de forma remota se utiliza la web site desde un dispositivo m vil con conexi n a internet La alarma puede ser manipulada a trav s de SMS con la premisa que el tiempo de env o y recepci n depende del tr fico de datos y calidad del servicio de la operadora contratada Cabe mencionar que este sistema est dise ado e implementado en base a la necesidad d
97. tapas facilitando as la explicaci n de los circuitos inmersos en cada etapa 42 e Etapa de alimentaci n e Etapa de inicializaci n e Etapa de detecci n e Etapa de control e Etapa de activaci n A continuaci n se presenta la estructura mediante un diagrama de bloques del cual est compuesto el sistema integrado de seguridad Diagrama de bloques del Sistema Integrado de Seguridad ETAPA DE ALIMENTACI N ETAPA DE INICIALIZACI N uy ETAPA DE DETECCION gt ETAPA DE CONTROL gt O LA MANIPULACI N SY J SENSORES DE MOVIMIENTO J SENSORES MAGN TICOS dy ETAPA DE ACTIVACI N Figura 34 Diagrama de bloques de las etapas del sistema de seguridad Elaborado por Jacqueline Velastegui 4 6 1 Etapa de alimentaci n PS MONITOREO LOCA SIRENA N S UR ENV O DESMS QU REMOTO El sistema requiere una tensi n fija y un valor determinado para el funcionamiento correcto de cada dispositivo que interviene en el circuito tambi n consta de una bater a en caso de falla o p rdida de la luz el ctrica la misma que deja de funcionar al momento de haberse restablecido la energ a el ctrica y pasa a cargarse de tal manera que siempre se tendr funcionamiento del sistema de alarma 43 Diagrama de bloques de la etapa de alimentaci n FUENTE REGULADOR DE EA VOLTAJ
98. te Operation Programming Lock for Software Security JTAG IEEE std 1149 1 Compliant Interface Boundary scan Capabilities According to the JTAG Standard Extensive On chip Debug Support Programming of Flash EEPROM Fuses and Lock Bits through the JTAG Interface Peripheral Features Two 8 bit Timer Counters with Separate Prescalers and Compare Modes One 16 bit Timer Counter with Separate Prescaler Compare Mode and Capture Mode Real Time Counter with Separate Oscillator Six PWM Channels 8 channel 10 bit ADC Differential mode with selectable gain at 1x 10x or 200x ATmegal 64P V Byte oriented Two wire Serial Interface Two Programmable Serial USART ATmega324P V Master Slave SPI Serial Interface Programmable Watchdog Timer with Separate On chip Oscillator ATmega644P V On chip Analog Comparator Interrupt and Wake up on Pin Change Special Microcontroller Features Power on Reset and Programmable Brown out Detection Internal Calibrated RC Oscillator External and Internal Interrupt Sources Six Sleep Modes Idle ADC Noise Reduction Power save Power down Standby and Extended Standby 8 bit Atmel Microcontroller with 16K 32K 64K Bytes In System Programmable Flash 1 0 and Packages 32 Programmable VO Lines 40 pin PDIP 44 lead TQFP 44 pad VOFN QFN MLF ATmega164P 324P 644P 44 pad DROFN ATmega164P Operating Voltages 1 8V 5 5V for ATmega164P 324P 644PV 2 7V 5 5V for ATmega1
99. tuar con el usuario Existen multitud de opciones las m s extendidas son Symbian BlackBerry OS Windows Mobile iPhone OS y el sistema m vil de Google Android adem s por supuesto de los dispositivos con sistema operativo Linux e Android Es un sistema operativo m vil desarrollado por google basado en Linux y java que a sido liberado bajo la licencia Apache versi n 2 El sistema busca un modelo estandarizado de programaci n que simplifique las labores de creaci n de aplicaciones m viles que normalice las herramientas en el campo de la telefon a m vil busca que los programadores s lo tengan que desarrollar sus creaciones una nica vez y as sta sea compatible con diferentes terminales Google promete una plataforma de desarrollo gratuita flexible simple econ mica en el desarrollo de aplicaciones 2 1 10 Microcontroladores Los microcontroladores se encuentran en nuestro trabajo en nuestra casa y en nuestra vida Controlan el funcionamiento de los teclados de las computadoras est n en los tel fonos celulares en los hornos de microondas y en general en todo aparato electr nico que posea un grado de automatismo Se dice que un controlador es un dispositivo que se emplea para manejar uno o varios procesos Por ejemplo para ver 19 televisi n un controlador eval a la se al que ingresa por la antena y la procesa para que a la pantalla y el parlante llegue con el mismo nivel promedio sin importar el nivel d
100. ux E F1 2 AGC ON 0 Lux con IR 1 25 1 30 s a 1 25 000 1 30 000 s 3 6 mm 2 8 mm 6 mm opcional Angulo de visi n 71 4 3 6 mm M12 Pan 0 360 Tilt 0 75 rotaci n 0 360 Filtro de corte IR con el detector magn tico 720TVL Sincronizacion interna 1 Vp p Compuesto de salida 75Q BNC Mas de 62 dB 40 C 60 C 40 F 140 F Humedad 90 o menos sin condensaci n 12 V DC 10 Max 1 5W m x 4 5 W con filtro de corte IR encendido IP66 Aproximadamente 10 a 20 metros 89 6 x 59 1 mm 3 53 x 2 33 400 g 0 88 libras 93 Camara Men General Anexo 4 Especificaciones de la c mara bala Sensor de imagen P xeles efectivos Min Iluminaci n Tiempo de obturaci n Lente Montaje de la lente D a y Noche Tarifa de marco video HD Salida de v deo Sincronizaci n Salida de v deo Hasta el coaxil Auto Gain D Modo N Balance autom tico de M scara Privado Detecci n de movimiento AGC Idioma Funci n Condiciones funcionamiento Fuente De Alimentaci n Consumo de energ a El tiempo de prueba IR Rango Dimensi n Peso blancos de 1 3 CMOS de barrido progresivo 1305 H x 1049 V 0 001 Lux F1 2 AGC ON 0 Lux con IR 1 50 1 60 s de 1 50 000s 2 8 12mm F1 4 Angulo de visi n 78 28 014 Filtro de corte IR con el detector magn tico 720p E 50fps 720p E 60fps 1 salida

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