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XXII JORNADAS EN INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

“DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO DE MONITOREO REMOTO DECONTAMINACIÓN AMBIENTAL UTILIZANDO TECNOLOGÍA GSM.”

Diego Javier Reinoso Chisaguano, Ing.Juan Carlos Estrada Jiménez, Ing.

Soraya Sinche Maita, MSc.

Escuela Politécnica Nacional

RESUMEN

El proyecto desarrolla un sistema que permitemonitorear gases de contaminación atmosférica através de un prototipo que realiza mediciones deforma automática. El prototipo utiliza un sistemamicroprocesado para adquirir los datos desensores de monóxido de carbono (CO), dióxidode carbono (CO2), temperatura y humedad. Losdatos adquiridos son enviados en forma de SMS,a través de un teléfono celular, a una aplicaciónde monitoreo. Esta aplicación recibe los datos, losalmacena y permite visualizarlos en forma degráficas o reportes. Finalmente, una vezimplementado el prototipo, se realizan las pruebasde funcionamiento del mismo.

ABSTRACT

The project develops a system that allowsmonitoring of air pollution gases through aprototype that performs measurementsautomatically. The prototype system uses amicroprocessor to acquire data from carbonmonoxide (CO), carbon dioxide (CO2),temperature and humidity sensors. The acquireddata are sent to the cellular network via SMSs to amonitoring application. The application stores thedata and presents them in graphical form andreports.

1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS

1.1 GSMGSM es un estándar utilizado mundialmente conel nombre de Sistema Global de ComunicacionesMóviles. [1]

Los servicios de datos presentan una tasa de hasta14.4 kbps [2]. Posee servicios adicionales comoFAX, servicio de mensajería corta, desvío dellamadas, prohibición de llamadas, llamada enespera, identificadores de número, informe decostos, roaming, entre otros.

1.1.1 ARQUITECTURA DE LA RED GSM

Figura 1: Arquitectura de la red GSM [3]

Estación Móvil (MS): es el terminal de usuarioque se comunica a través del interfaz aire.

Subsistema de estación base (BSS): compuestopor dos partes, la Base Transceiver Station (BTS)y la Base Station Controller (BSC).

Network Switching Subsystem (NSS): parte deuna red GSM que conmuta y establece unallamada entre dos terminales. Está compuesta porla MSC (Mobile Switching Center), HLR(HomeLocation Register), VLR(Visitor LocationRegister), GMSC(Gateway Mobile SwitchingCenter)

Subsistema de operación y mantenimiento(OMSS): compuesto del OMC (Operation andMaintenance Center), NMC (NetworkManagement Center), AuC (AutenticationCenter) y el EIR (Equipment Identity Register).

1.2 SMS (SHORT MESSAGE SERVICE)Permite el intercambio de mensajes de texto quepueden incluir letras, números y otros caracteres através de la red GSM. Cada mensaje puede tenerhasta 160 caracteres cuando se usa el alfabetolatino, y 70 caracteres si se usa otro alfabeto comoel árabe o el chino [4].

La estructura básica de la red para soporte deSMS está compuesta de:


SME (Short Messaging Entity): dispositivocapaz de enviar y recibir mensajes cortos enformato SMS.

MSC (Mobile Switching Center): Realizafunciones de conmutación. Recibe y transfiere losSMS, además puede suministrar informaciónsobre errores en la transferencia de los mensajesde texto.

SMSC (Short Message Service Center):responsable de garantizar la entrega de losmensajes de texto a través de la red. Puede serparte integrante del MSC o una entidad de redindependiente.

SMS-GMSC(SMS Gateway Mobile SwitchingCenter): es capaz de recibir SMSs desde unSMSC. El SMS-GMSC interroga al HLR sobre lainformación de encaminamiento, localiza la MSCactual del receptor y le entrega el SMS para serenviado al SME destino.

SMS-IWMSC(SMS inter-working GatewayMobile Switching Center): Es capaz de recibir unmensaje corto de la red móvil y enviarlo hacia elSMSC apropiado. El SMS-GMSC y SMS-IWMSC están normalmente integrados en elSMSC.

1.2.1 TIPOS DE SMSLos SMS pueden clasificarse según el número dedestinatarios en: mensajes punto a punto y puntomultipunto. [5]

Punto a punto: el destinatario es único y sepueden clasificar según la dirección de envío en:Mobile Originated y Mobile Terminated.

Punto multipunto: el mensaje es enviado a unconjunto de usuarios. A este tipo corresponde Cellbroadcast.

1.2.2 APLICACIONESLas principales aplicaciones basadas en SMS son:Mensajes de persona a persona, Alertas de E-mail, Servicios de notificación, Servicios deinformación, Servicios de localización,Supervisión Remota, Comercio electrónico.

1.3 CONTAMINACIÓN AMBIENTALEs la presencia en el ambiente de cualquier agente(físico, químico o biológico) o una combinaciónde varios agentes en lugares, formas yconcentraciones; tales que sean nocivos para lasalud de la población, vida vegetal y animal.

1.3.1 CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICAConsiste en la presencia en la atmósfera desubstancias producidas por actividades humanas oprocesos naturales que causan efectos adversos alhombre y medio ambiente.

Los contaminantes atmosféricos más frecuentes yampliamente dispersos son: el monóxido decarbono, el dióxido de azufre, los óxidos denitrógeno, el ozono, el dióxido de carbono o laspartículas en suspensión.

Las fuentes de contaminación del aire son las queemiten los gases y partículas contaminantes a laatmósfera. Las fuentes de contaminación sepueden clasificar en móviles y estacionarias.

1.3.1.1 Principales gases contaminantes

Los gases más comunes y perjudiciales para lasalud y el bienestar de los seres humanos son:

Monóxido de Carbono(CO): es un gas noirritante, incoloro, inodoro, insípido y tóxico, quese produce por la combustión de materia orgánicacomo la madera, el carbón o el petróleo, en unaatmósfera con insuficiencia de oxígeno;

NIVEL (ppm) EFECTOFISIOLÓGICO

200 por 3 horasó 600 por 1hora

Dolor de cabeza

500 por 1hora ó 1 000por 30 minutos

Mareos, zumbido deoídos, náuseas,palpitaciones,embotamiento

1500 por unahora

Sumamente peligrosopara la vida

4 000 Colapso, inconsciencia,muerte

Tabla 1: Nivel de CO respecto al efecto físico

Dióxido de Carbono(CO2): constituye el enlaceindispensable que une al Sol con la Tierra, quepermite que la energía luminosa se incorpore a lossistemas vivientes. A partir de la energía solar ycon la intervención de moléculas como laclorofila y el agua participa en el proceso de lafotosíntesis en las plantas.

Óxidos de Azufre: El SO2, dentro del conjuntode los gases SOx, se produce, principalmente dela combustión de compuestos que contienenazufre y durante ciertos procesos industrialescomo en la producción de acero.


Óxidos de Nitrógeno: El NO2 puede irritar lospulmones y predispone al organismo paracontraer diferentes infecciones respiratorias,como gripe e influenza.Puede permanecer en el medio hasta 3 años.

1.3.1.2 Medición de gases de contaminaciónambientalLa medición de gases contaminantes consiste enla determinación de la concentración de cada unode ellos en la atmósfera. La concentraciónconsiste en la cantidad de un elemento ocompuesto por unidad de volumen. Para expresarconcentraciones en gases se utilizan las unidadesppm (partes por millón) y ug/m3.

La equivalencia entre ppm y ug/m3 es lasiguiente:

P

nRTV (Ec. 1)

V: Volumen de un gasn: número de molesR: constante de Reynolds(0.082l.atm/ºK.mol)P: presión atmosférica

Ecuación 1.1 Volumen de un

gasV

PMppm

m

ug 3

3

10** (Ec. 2)

ug/m3: Equivalencia entre ug/m3 y ppmM: peso molecularV: volumen

Ecuación 1.21.3.1.3 Métodos para la medición de gasesExisten algunos métodos de medición de gases decontaminación ambiental siendo los más comuneslos métodos activos, pasivos y continuos.

Los métodos pasivos dejan acumular loscontaminantes durante un cierto período y luegodeterminan la contaminación promedio durantedicho período. Los métodos activos secaracterizan por la succión de aire a través de unabomba de flujo constante por un período detiempo. Los métodos continuos permitenmediciones de forma programable que puedevariar desde minutos hasta horas.

2. DISEÑO DEL PROTOTIPO

2.1 MICROCONTROLADOREl microcontrolador que se utiliza es elATMEGA-16 parte de la familia AVR de Atmel.

2.2 TERMINAL DE COMUNICACIÓN GSMEl Terminal que se utiliza es un teléfonoSonyEriccson modelo T290a. Tiene un puerto decomunicaciones que está comprendido de 11

pines. Los más importantes son: transmisión (5),recepción (4), de carga de batería (11) y tierradigital (10).

Figura 2: Pines T290a [6]

2.2.1 COMANDOS ATLos comandos AT son cadenas de caracteresASCII que comienzan con AT y terminan con unretorno de carro (ASCII 13).

2.3 SENSORES

2.3.1 SENSOR DE COPara la medición de monóxido de carbono seseleccionó al sensor MQ-7. Es un sensorintercambiable, con un tiempo de respuesta menora 150 segundos. Se lo puede encontrar fácilmenteen el mercado estadounidense. Es estable y poseeuna durabilidad de hasta 5 años.

2.3.2 SENSOR DE CO2

Para la medición de dióxido de carbono se eligióel sensor MG811 debido a que está disponible porimportación, y posee un tiempo de respuestamenor a 60 segundos. Es muy utilizado enaplicaciones de medición de calidad del aire,alarmas, entre otros. Es pequeño y fácilmenteincorporable.

Figura 3: Sensor de CO2

2.3.3 SENSOR DE HUMEDAD HS1101Es un sensor tipo capacitivo. Su construcción sebasa en una célula capacitiva para aplicaciones debajo costo, alta fiabilidad, largo tiempo deestabilidad, tiempo de respuesta rápido, esfácilmente intercambiable, entre otras.

2.3.4 SENSOR DE TEMPERATURADS18B20El dispositivo DS18B20 es un sensor digital detemperatura construido por la DALLASSemiconductor. Este sensor utiliza el protocolo 1-Wire propietario de la misma empresa. Se tiene laposibilidad de conectar varios de estosdispositivos a un solo pin de un microcontroladormediante la modalidad maestro-esclavo.

2.4 BLOQUES DEL SISTEMA

2.4.1 BLOQUE DE ADQUISICIÓN DEDATOSLos sensores seleccionados de CO, CO2, yhumedad poseen señales analógicas por lo que se


utilizan los conversores analógico-digitales de 10bits que posee el ATMEGA16. Es importanteutilizar la resolución completa delmicrocontrolador por lo que se debe realizar unproceso de acoplamiento de acuerdo a lanaturaleza de cada sensor.

2.4.1.1 Acoplamiento del sensor de Monóxidode Carbono(CO)El sensor necesita una señal de voltaje para elcalentamiento de sus componentes. Esta debe serperiódica, manteniéndose 60 segundos en 5V y 90segundos en 1.4V. Con este fin se debe utilizar uncircuito que genere la señal de calentamientomediante el uso del microcontrolador.

Figura 4: Diagrama de conexión

2.4.1.2 Acoplamiento del sensor de Dióxido deCarbono(CO2)Según las especificaciones del fabricante se debeutilizar un amplificador operacional de altaimpedancia para que la medición del sensor sea lacorrecta. La señal de salida variará de 420mV a360mV por lo que será necesario un proceso detratamiento de la señal para utilizar toda laresolución de conversor AD.

Figura 5: Circuito de calentamiento

Se utilizan dos amplificadores operacionales. Elprimero es un AD620 que se utilizará comoamplificador diferencial tomando la señal de lospines de salida del sensor. De esta forma selogrará amplificar la señal y referirla a tierra. Elsegundo amplificador es un AD822. Se utilizarápara amplificar la señal resultante del AD620 enun rango de 0 a 5V.

2.4.1.3 Acoplamiento del sensor de HumedadHS1101Al ser éste un sensor capacitivo el fabricantepropone un circuito que genera una frecuencia enrespuesta a una capacitancia. Por lo que a

diferentes humedades emitirá frecuenciasdiferentes.

Figura 6: Circuito de conexión

)17*215(*

44.1

RRCF

(Ec. 3)

F: Frecuencia para el sensor de humedadEcuación 2.4 Frecuencia para el sensor

2.4.1.4 Cámara de adquisición de muestraEl tiempo de respuesta de los sensores determinala necesidad de mantener la muestra constantehasta que los valores sean tomados por losmismos.

Se utilizará una pequeña cámara para la retencióndel aire. Es necesario que cada cierto intervalo detiempo la muestra cambie por lo que se necesitade una compuerta móvil y de un ventilador. Poreste motivo se utilizará un motor a pasos quepermita abrir y cerrar la compuerta. Cuando estaesté abierta el ventilador se encenderá durante unintervalo de tiempo para cambiar la muestra.

2.4.2 BLOQUE DE ENVÍO Y RECEPCIÓNDE DATOS

La información generada por el bloque anteriorserá enviada a través de mensajes de textoutilizando el dispositivo celular. Este bloquepermite el control del teléfono por medio delmicrocontrolador.

Figura 7: Circuito para comunicación con elteléfono

2.4.3 BLOQUE DE APLICACIÓNÉste bloque se encarga de varias funciones, comola de configuración y manejo del teléfono de laestación central. Al igual que el bloque anterior


éste emplea comandos AT como protocolo decomunicación, pero en este caso, con el teléfonode la estación central. Éste recibe datos demedición de los sensores del punto remoto.

Este bloque esta compuesto por varios elementos:un PC, software de aplicación, un teléfonocelular, y un cable de enlace entre el PC y elteléfono. Se utiliza el paquete de desarrollo VisualBasic de Visual Studio 2005 para la aplicación.

2.4.3.1 Software para la aplicaciónEl software debe permitir el almacenamiento delos datos que se reciben desde el punto remoto detal forma que permita la clasificación ypresentación de la información. A su vez ésteconfigurará al teléfono para recibir y enviar datossin problemas.

2.5 PARÁMETROS PARA ELFUNCIONAMIENTO DEL SISTEMALos principales parámetros que influyen dentrodel funcionamiento del sistema son: intervalo demuestreo, tipos de tramas a utilizarse, yconsideraciones de funcionamiento outdoor.

2.5.1 INTERVALO DE MUESTREOEl plan de mensajes ilimitados que ofrecen lasoperadoras celulares consiste de 5000 mensajesescritos en un período de un mes; por lo que alhacer un cálculo se podría utilizar hasta 166mensajes por día. Además hay que tomar encuenta la recomendación del fabricante del sensorde CO de mantener una muestra constante durantetres ciclos (7,5 minutos) para alcanzar estabilidaden la medición.

Basándose en estos dos factores se determinacomo período mínimo de muestreo 7,5 minutos enel intervalo de horas pico de tráfico vehicular(6h00-20h00) y 4 muestras por hora en elintervalo nocturno (21h00-5h00).

2.5.2 TIPOS DE TRAMAS DE TRABAJOLas tramas que utilizará el prototipo paracomunicarse son:

Trama de datos:

Configuración de número de teléfono:

Configuración de tiempo de muestreo

Falla de energía:

3. CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO

3.1 SOFTWARE DELMICROCONTROLADOREl software del microcontrolador realizará lassiguientes funciones:

3.1.1 VERIFICACIÓN DEL RELOJSe debe verificar la hora interna del teléfono.Luego, el programa pregunta si la hora obtenidadel reloj está entre las 6 y 20 horas. Se tomamayor cantidad de muestras de aire entre las 6 y20 horas. En el período de las 21:00 hasta las 6:00el intervalo por defecto es de 15 minutos entremuestras.

3.1.2 VERIFICACIÓN DE ENERGÍASi el teléfono se encuentra en estado de carga, elprograma continúa sin ningún problema. En casode que ésto no ocurra el dispositivo espera 10minutos y envía un mensaje de falla de energía.Diez minutos después el microcontrolador vuelvea preguntarle al teléfono si hay energía. Si ha sidorestablecido el suministro eléctrico, el dispositivocontinúa con su trabajo.

3.1.3 CONFIGURACIÓN INICIALPermite el uso de comandos AT del dispositivocelular, para comunicarse con elmicrocontrolador. Los comandos ejecutados son:

AT&F: Permite regresar a la configuración defábrica del teléfono. Todo tipo de configuraciónprevia será borrada.ATE=0: Permite configurar al teléfono para queno emita eco de la información que se le envía.ATS4=13: Define el comando a ser utilizadocomo caracter de fin de línea.

AT+CPMS=”me”: Utilizado para especificar aldispositivo celular que guarde los mensajes SMSen la memoria del teléfono.AT+CMGF=1: Permite cambiar del formatoPDU al formato TEXTO.


AT+CNMI=2,1,0,0,0: Configura al teléfono paraque emita información el momento en que llegueun mensaje SMS al dispositivo celular.

3.1.4 LAZO DE FIN DE CARRERAEn el momento de un reseteo o falla de energía nose puede saber en que lugar se encuentra la tapadel contenedor, por lo que es necesario, un lazode fin de carrera para regresar la tapa a la posicióninicial (embase cerrado).

3.1.5 ADQUISICIÓN DE DATOS DE LAMUESTRACorresponde al proceso en donde se obtienen losdatos de los sensores. A continuación se explicacada una de las subrutinas.

3.1.5.1 Sensor de COPrimero se convierte el equivalente decimal de lalectura a voltaje. Con este valor se calcula larelación RoRs / que es necesaria paradeterminar el equivalente en ppm.

La ecuación para determinar el nivel de CO es:

63.0

)log()5.17log(

10y

x

(Ec. 4)y: relación RS/R0

x: concentración de CO expresada en ppmEcuación 3.2 Respuesta del sensor de CO

3.1.5.2 Sensor de CO2

Primero se convierte el equivalente decimal de lalectura a voltaje para realizar el cálculo del nivelde ppm de CO2.

Las ecuaciones para determinar el nivel de CO2

son:

Para: ppmxppm 1000400 1

2588.50

454

1

1

10y

x

(Ec. 5)

Para: ppmxppm 100001000 1

5.38

418

2

2

10y

x

y: voltaje de salida del sensor en mVx: concentración de CO2 expresada en ppm

3.1.5.3 Sensor de HumedadEl sensor de humedad es de naturaleza capacitiva.Se utiliza un circuito integrado 555 que generauna frecuencia en función de la capacitancia delsensor.

La frecuencia generada por el 555 debido a lacapacitancia del sensor es la siguiente:

CRRF

BASeñal *)2(

44.1

(Ec. 6)

RA, RB: Resistencias del Circuito Astable.C: Capacitancia del circuito Astable.

Las ecuaciones para determinar la humedad son:

pFpFC 25.186)( 325.0

)5.163(%

pFCRH

pFpFC 195)( 625.0

)75.138(%

pFCRH

pFpFC 195)(25.186 4375.0

)62.155(%

pFCRH

%RH: Humedad RelativaC:Capacitancia3.1.5.4 Sensor de TemperaturaEl proceso de conversión de datos consiste en elenvío de un código de inicio de secuencia. Luegose envía un comando de salto de la lectura deROM y el comando de conversión desde elmicrocontrolador con el objetivo de que el sensorobtenga la medida de la temperatura. Luego se leeel dato de temperatura desde el sensor.

El dato obtenido en el proceso de lectura semultiplica por un factor especificado por elfabricante. En este caso se eligió la resolución pordefecto del sensor (12 bits). El factor demultiplicación será de 0.0625.

3.2 SOFTWARE PARA EL PROGRAMA DEAPLICACIÓNLa aplicación se utiliza en la recolección de losdatos que se envíen de la estación remota. Estesoftware consta de una interfaz gráfica quepermite la configuración del teléfono de laestación central, la recolección de datos, lamanipulación, representación y almacenamientode la información.

Los datos son guardados en una base de datos.Además posee un servicio de Windows el quepermite, sin la necesidad de tener abierta laaplicación, se pueda iniciar la recolección dedatos.

3.2.1 INTERFAZ GRÁFICALa interfaz gráfica está compuesta de seisformularios:


Formulario de Presentación Formulario de comprobación de usuario Formulario Principal Formulario de Filtrado de Registros Formulario de Reportes Formulario de Presentación de las

Gráficas

3.2.2 SERVICIO DE WINDOWS

El servicio de Windows para el sistema operativopermite que los mensajes del teléfono seandescargados sin necesidad de que la interfazgráfica esté abierta.

3.3 CONSTRUCCIÓN

El circuito impreso del prototipo está dividido endos placas para tener mayor facilidad en lacolocación de las partes dentro de la caja delprototipo. Los diagramas esquemáticos ycircuitales se realizaron utilizando la herramientaDXP 2004.

Diagramas esquemáticos

En la placa No. 1, presentada en la figura 3.24, seencuentra el microcontrolador, la circuitería paraalimentación, los circuitos para la comunicación

con el teléfono, y los conectores para: el LCD, elmanejo de la cámara de admisión, el ventilador, elteléfono y para la alimentación. En la placa No. 2,presentada en la figura 3.25, se encuentran lossensores y la circuitería para adecuación de lasseñales que provienen de ellos.

Figura 8: Placa No. 1

Figura 9: Placa No. 2

Figura 10: Montaje final del prototipo

Los costos totales del diseño e implementacióndel prototipo son:

4. PRUEBAS DEL SISTEMALas pruebas que se realizaron en el sistema son:

4.1 PRUEBAS DEL PROTOTIPO

Las pruebas que se realizaron al prototipo fueron: Pruebas de configuración Pruebas de respuesta ante una falla de

suministro eléctrico Pruebas de retardo en el envío de mensajes

4.2 PRUEBAS DEL SOFTWARE DEAPLICACIÓNSe realizaron pruebas del funcionamiento de laaplicación las cuales consistieron en: Prueba de ingreso al software de aplicación Prueba de comunicación con el teléfono Prueba de descarga de datos Verificación del funcionamiento del servicio

de Windows Funcionamiento del formulario de filtrado de

registros Funcionamiento del formulario para

desplegar gráficas Funcionamiento de la creación de reportes Prueba de compatibilidad con otros sistemas

operativos Prueba de funcionamiento del manual de

usuario

Elementos y Materiales 280,795

Diseño y desarrollo 6000

TOTAL $6280,795


4.3 PRUEBA OUTDOOR

Las pruebas outdoor se realizaron en el sector delTejar, cerca del túnel de San Juan en la ciudad deQuito, debido a es un lugar de alta circulación detransporte urbano y visualmente se puede notarque es uno de los sectores más afectados por lacontaminación atmosférica en la ciudad.

De los datos obtenidos en esas fechas, se pudoobservar que existe una mayor concentración demonóxido de carbono (CO) y dióxido de carbono(CO2) en las horas de mayor tráfico vehicular. Lashoras de mayor concentración en esta zona sonentre las 6:30 y las 9:00 y entre 17:30 a 21:00.

4.4 PRUEBA INDOOR 1

La primera prueba en un ambiente indoor se larealizó en el laboratorio de Sistemas Analógico-Digitales en el tercer piso del edificio antiguo dela facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónicade la Escuela Politécnica Nacional.

De los datos obtenidos en esas fechas, se pudoobservar una concentración de dióxido de carbono(CO2) menor a 1000 ppm sin presencia demonóxido de carbono en las horas de utilizacióndel laboratorio de Sistemas Analógico-Digitales.Esto indica que la calidad del aire dentro dellaboratorio permite un desarrollo normal de lasactividades que se realizan.

4.5 PRUEBA INDOOR 2

La segunda prueba Indoor se la realizó en lacocina de una casa para determinar los niveles deconcentración a los que se encuentran expuestoslos habitantes de un hogar al momento de cocerlos alimentos.

Se pudo observar una alta concentración dedióxido de carbono (CO2) y una baja presencia demonóxido de carbono en las horas de cocción delos alimentos.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Se implementó un sistema en hardware ysoftware para la medición y monitoreo decontaminantes en el aire utilizando sensoresde Monóxido de Carbono, Dióxido deCarbono, humedad y temperatura.

El intervalo de retardo en el envío yrecepción de los mensajes según las pruebasrealizadas ascienden a valores menores a 5minutos, siendo esta medida imperceptible de

acuerdo con la frecuencia con la que seenvían los mensajes.

El servicio de mensajería corta es un sistemamuy utilizado actualmente en este tipo deaplicaciones. Se constituye en una soluciónde bajo costo, mediante la que se puedeobtener información de forma permanente dediferentes lugares orientada al monitoreo devariables.

Los equipos desarrollados por SonyEricssonson muy utilizados en el mercado para eldesarrollo de prototipos, debido a su ampliadisponibilidad de información y a suprotocolo de comunicación orientado a undesarrollo abierto.

Al observar las gráficas resultantes de laspruebas outdoor se puede comprobar que laconcentración de contaminantes seincrementa en las horas de mayor tráficovehicular.

A medida que los alimentos son cocidos, enun ambiente indoor, también se produce unaumento en la cantidad de dióxido decarbono en el ambiente, siendo necesariotomar medidas dentro de los lugares cerradospara evitar problemas con la acumulación deestos gases.

El prototipo elaborado y su aplicaciónsatisface las necesidades de medición yreporte requeridas en el diseño del sistema demonitoreo.

El plan de mensajes mensual (5000mensajes) contratado a la operadora celulares suficiente para el envío periódico de lainformación hacia el centro de recolección dedatos.

Visual Basic 2005 es una herramienta muyútil para el desarrollo de aplicaciones queimpliquen el manejo de puertos y eldesarrollo de interfaces gráficas. También esmuy importante en el desarrollo deprogramas denominados servicios, mediantelos cuales se puede ejecutar operaciones sinnecesidad de entrar dentro de una interfazgráfica. En la aplicación, Visual Basic 2005,es muy útil para la descarga, presentación ymanejo de la información.

Es importante que se incentive el desarrollode proyectos similares en nuestro medio,aprovechando las tecnologías decomunicación inalámbricas.


Es recomendable, en posteriores desarrollosde proyectos, la utilización de módulosintegrados GSM y GPRS que reemplazaríanal teléfono que en el sistema implementadose tiene para el envío de datos. De esta formase logrará eliminar espacio y peso en losprototipos.

Debido a las mediciones realizadas enambiente INDOOR, se recomienda revisar elcorrecto funcionamiento de las cocinas a gasde uso doméstico, para evitar emanaciones deCO debido a la combustión incompleta.

Se recomienda mantener una suficienteventilación de la cocina para evitar laacumulación de gases nocivos para la salud.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ESTRADA Juan Carlos, REINOSO Diego,“Diseño e implementación de un prototipo demonitoreo remoto de contaminaciónambiental utilizando tecnología GSM”, Quito,Febrero, 2009.

[1] AJAY R. Mishra, Advanced CellularNetwork Planning and Optimization, WIKEYand Sons , Nokia Networks, United Kingdom2007

[2] GWENAE¨L LE BODIC, MobileMessaging Technologies And Services Sms,Ems And Mms, Wiley, India, 2005

[3] SINCHE, SORAYA, MSc, Folleto deComunicaciones Inalámbricas, 2007

[4] MOOI CHOO CHUAH, Design andPerformance of 3G Wireless Networks andWireless LANs, Springer Science BusinessMedia,2006

[5] HEINE, Gunnar, GSM NetworksProtocols Terminology and Implementation,Artech House, United Kingdom 1998

[6]http://www.sonyericsson.com/downloads/

GR64_R1E.pdf

3GPP TS 23.040 V6.5.0

3G TS 23.042 V3.1.0

Diego Javier Reinoso Chisaguano

Nació en Latacunga el 2de Abril de 1985.Realizó sus estudiossecundarios en elColegio “HermanoMiguel” de Latacungaobteniendo el título deBachiller en Ciencias yAuxiliar en Manejo deEquipos de Computo.

Sus estudios superiores los realizó en la EscuelaPolitécnica Nacional donde obtuvo el título deIngeniero en Electrónica y Telecomunicacionesen el 2009. Se desempeñó como Ayudante deLaboratorio para el Departamento de Electrónica,Telecomunicaciones y Redes de la Informacióndesde Abril del 2008 hasta Marzo del 2009.

Juan Carlos Estrada Jiménez

Nacido en Quito,Ecuador, el 15 dejulio de 1984.Obtuvo subachillerato de FísicoMatemático en elcolegio Sebastián deBenalcázar.

Se graduó de Ingeniero en Electrónica yTelecomunicaciones, en Mayo de 2009 en laEscuela Politécnica Nacional. Se desempeñócomo ayudante de laboratorio del Departamentode Electrónica, Telecomunicaciones y Redes de laInformación desde Abril 2008 a Marzo 2009.

Soraya Lucía Sinche Maita

Nacida en Loja, Ecuador en 1974. Ingeniera enElectrónica y Telecomunicaciones, EscuelaPolitécnica Nacional 1999 (Quito-Ecuador).Master of Science Politécnico di Torino 2004(Turin-Italia). Estudios de Posgrado enConectividad y Redes de Telecomunicaciones,EPN (Quito – Ecuador). Profesora Principal de laEscuela Politécnica Nacional.

http://www.sonyericsson.com/downloads/

xxii jornadas en ingenierÍa elÉctrica y...

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