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DISEÑO DE UN SISTEMA DE MONITOREO PARA LA SEGURIDAD
EN EL SECTOR CENTRAL DEL BARRIO LA GAITANA
LOCALIDAD DE SUBA
GILBERT MAURICIO ABAUNZA ROMERO
LUIS HERNANDO LASSO BUSTOS
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA SEDE BOGOTÁ FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ D.C.
2008
2
DISEÑO DE UN SISTEMA DE MONITOREO PARA LA SEGURIDAD
EN EL SECTOR CENTRAL DEL BARRIO LA GAITANA
LOCALIDAD DE SUBA
GILBERT MAURICIO ABAUNZA ROMERO
LUIS HERNANDO LASSO BUSTOS
Proyecto de grado como requisito para optar al título de
Ingeniero de Telecomunicaciones
Asesor
ING. JAIME RAMÍREZ ARTUNDUAGA
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA SEDE BOGOTÁ FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ D.C.
2008
3
NOTA DE ACEPTACIÓN
__________________________________
__________________________________
__________________________________
__________________________________
Presidente de Jurado
___________________________________
Firma del jurado
___________________________________
Firma del jurado
Bogotá D.C 8 de Julio de 2008.
4
A Dios,
creador del universo y dueño de nuestras
vidas que nos permite construir y ampliar
nuestro conocimiento.
A nuestros padres, esposas e hijos
por el apoyo incondicional brindado durante
el transcurso de esta etapa de nuestras
vidas.
Bogotá D.C 8 de Julio de 2008.
5
TABLA DE CONTENIDO
PÁG
INTRODUCCIÓN 15
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 17 1.1 ANTECEDENTES 17 1.2 DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 22 1.3 JUSTIFICACIÓN 23
1.4 OBJETIVOS 24 1.4.1 Objetivo general. 24 1.4.2 Objetivos Específicos. 24 1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES DEL PROYECTO 25 1.5.1 Alcances y limitaciones. 25
2. MARCO DE REFERENCIA 26 2.1 MARCO TEÓRICO - CONCEPTUAL 26 2.1.1 Medios físicos de transmisión. 28 2.1.2 Cable multipar 28 2.1.3 Fibra óptica. 28 2.1.4 Sistema de seguridad. 29 2.1.5 Paneles de monitoreo 29 2.1.6 Cámaras de video. 29 2.1.7 Redes de seguridad ciudadana 29 2.1.8 Elementos de un sistema de seguridad. 29 2.1.9 Centro de monitoreo 30 2.1.10 Elementos captadores de imagen 31 2.1.11 Línea de vista 31 2.1.12 Cámaras infrarrojas. 31 2.1.13 Cámaras con movimiento y control de lente, denominadas PTZ. 32 2.1.14 Cámaras para estancias exteriores. 32 2.1.15 Cámaras con movimiento. 33 2.1.16 Elementos reproductores de imagen. 33 2.1.17 Elementos grabadores de imágenes. 34 2.1.18 Dispositivos de aviso y señalización. 35 2.1.19 Alarmas con sistema de detección de vibraciones. 35 2.1.20 Alarma sonora. 36 2.1.21 Cable coaxial. 36
6
2.2 MARCO LEGAL O NORMATIVO 37 2.2.1 Decreto 2355 de 2006 Ministerio Nacional De Defensa 37 2.2.2 Decreto número 203 de 2003 del Ministerio de Comunicaciones. 38 2.2.3 Decreto número 356 de 1994 Alcaldía Mayor de Bogota. 39
3.METODOLOGÍA 41 3.1 ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN 41 3.2 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN DE USB / SUB – LÍNEA DE FACULTAD / CAMPO TEMÁTICO DEL PROGRAMA. 42 3.3 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS. 42 3.4 HIPÓTESIS. 42 3.5 VARIABLES. 43
4. DESARROLLO INGENIERIL 43 4.1 CARACTERISTICAS DEL SECTOR 44 4.1.1 La encuesta. 45 4.1.2 Resultados gráficos por pregunta. 46 4.1.3 Tabulación de resultados de las encuestas. 50 4.1.4 Análisis de la encuesta. 51 4.1.5 Análisis del sistema de monitoreo. 52 4.1.6 Operación del sistema. 53 4.1.7 Diseño del sistema de monitoreo 55 4.1.8 Topología sistema cctv (circuito cerrado de televisión). 71 4.1.9 Colocación de componentes cctv. 73 4.1.10 Obras civiles cctv. 74 4.1.11 Requerimientos para la conexión del sistema de cctv. 75 4.1.12 Conectividad y alimentación de las cámaras con u.p.s. 77 4.1.13 Topología para sistema de transmisión TCP/IP. 77 4.1.14 Topología y conectividad del panel de alarma 79 4.1.15 Requerimientos para la conexión del panel de alarma 80 4.1.16 Diseño de la base de datos 81 4.1.17 Requerimientos mininos para la instalación de la aplicación 81 4.1.18 Instalación aplicación. 82 4.1.19 Descripción base de datos 82 4.1.20 Radio enlace central de alarmas y 123 DPAE 89 4.1.21 Cálculos radio enlace. 89 4.1.22 Costo de equipos radio enlace 107 4.1.23 Análisis de costos 108 4.1.24 Análisis legal. 109
7
5. ANÁLISIS DE RESULTADOS 111
6. CONCLUSIONES 113
7. RECOMENDACIONES 114
BIBLIOGRAFÍA 115
8
LISTA DE FIGURAS
PÁG
1
Cámara infrarroja.
31
2 Cámara PTZ.. 32
3 Cámara para estancias exteriores. 32
4 Cámara con movimiento. 33 5
Monitor 14 pulgadas.
34
6
Videograbadora.
34
7
Alarmas volumétricas.
35
8
Alarmas de movimiento.
35
9
Alarmas sonoras
36
10
Cable coaxial.
37
11
Esquema general sistema de seguridad.
45
12
Tipo de vivienda.
46
13
Posible concentración de clientes.
47
14
Grado de satisfacción.
47
15
Implementación del sistema.
48
16
Precio a pagar por el servicio.
48
17
Posible inserción de clientes.
49
18
Vista general.
60
19
Ubicación cámaras de seguridad.
61
9
20
Cámara Sony 480.
66
21
Dimensiones panel de alarma.
69
22
Ubicación de la lente.
71
23
Sistema de grabación marca Samsung
72
24
Conexión cámaras con dvr.
76
25
Conexión alimentación cámaras con UPS.
77
26
Topología del sistema
78
27
Panel de alarma.
79
28
Segmentos base de datos.
82
29
Ingreso a la base de datos.
83
30
Menú principal base de datos
84
31
Ingreso de clientes base de datos.
84
32
Modulo atención clientes.
86
33
Modulo atención reportes.
87
34
Consulta de servicios.
88
35
Cálculos radio enlace.
89
36
Formato Datos del sitio.
94
37
Formato Datos del sitio 2.
94
38
Formato inventario físico.
95
39
Formato bandeja porta cables.
95
40
Formato sistema de alimentación.
96
10
41 Formato sistema de tierra interno. 97
42 Diagrama ruta radio enlace.
99
43
Punto de acceso.
99
44
Módulo de suscriptor.
100
45
Modulo backhaul.
100
46
Creación de red.
102
47
Configuración componentes de red.
104
48
Ingreso coordenadas para Suba.
105
49
Ingreso coordenadas para DPAE 123
106
50
Resultado simulación
111
11
LISTA DE TABLAS
PÁG
Tabla 1.
Resultados porcentuales consolidados.
50
Tabla 2. Ubicación de predios.
56
Tabla 3.
Estado de las instalaciones.
57
Tabla 4.
Número de plantas.
58
Tabla 5.
Costo arriendo mensual.
59
Tabla 6.
Elección de la lente
62
Tabla 7.
Comparación lumínica de las cámaras
63
Tabla 8.
Comparación de cámaras.
64
Tabla 9.
Compatibilidad de las cámaras.
65
Tabla10.
Numero de zonas panel de alarma.
67
Tabla 11.
Numero de registros panel de alarma.
68
Tabla 12.
Costo componentes cctv.
73
Tabla 13.
Costo instalación panel de alarma.
80
Tabla 14.
Costo equipo radio enlace.
107
Tabla 15.
Costo general del proyecto
109
12
LISTA DE ANEXOS. ANEXO A.
Diagrama radio mobille.
118
ANEXO B.
Cotizacion panel de alarma
120 ANEXO C.
Visita de campo
121
ANEXO D.
Encuesta.
124
ANEXO E.
Mapa sistemas de cámaras.
125
ANEXO F.
Mapa radio enlace
126
13
GLOSARIO
ACOPLE: adaptación de impedancias entre dos sistemas que permite trasportar
simultáneamente dos señales radio eléctricas sobre un solo cable.
ALARMA: dispositivos electrónicos que emiten una señal auditiva cuando son activados. ANCHO DE BANDA : margen de frecuencias capaz de trasmitirse por una red de telecomunicaciones. BASE DE DATOS: es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su uso. CABLE COAXIAL: cable eléctrico formado por conductores concéntricos CAMARA DE VIDEO: elementos que captan y trasmiten imágenes hacia un receptor. CANOPY: sistema de banda ancha inalámbrica. CENTRO DE MONITOREO: es el componente más importante de un sistema de seguridad debido a que supervisa los demás elementos del sistema de seguridad. DIRECTIVIDAD DE ANTENA: propiedad que tiene una antena para concentrar la mayor parte de energía electromagnética que es capaz de irradiar. ITU: unión internacional de telecomunicaciones es el organismo especializado encargado de regular las telecomunicaciones a nivel internacional. LINEA DE VISTA: se refiere a un camino limpio sin obstrucciones, entre las antenas trasmisoras y receptoras. MONITORES: elemento que permite la reproducción de imágenes captadas por las cámaras. POLARIZACIÓN: propiedad que puede poseer las ondas transversales. RADIO MOBILE: software francés de uso no comercial desarrollado por Roger Coude para estudios de radio difusión. RADIOPROPAGACIÓN: propagación radio eléctrica de ondas.
14
SISTEMA DE SEGURIDAD: conjunto de elementos y acciones que generan ambientes de seguridad. SITE SURVEY: visita de campo.
15
INTRODUCCIÓN
La convergencia en los servicios de telecomunicaciones conlleva a la creación de
una nueva concepción de servicios unificados orientados al usuario. Estos
servicios deberán ser universales y enfocados a satisfacer las necesidades de la
sociedad, generando así un nuevo entorno social, cultural y comercial. El uso de
las nuevas redes de telecomunicaciones pueden impactar las relaciones sociales,
de entretenimiento, trabajo, capacitación y en general de todas las actividades la
vida cotidiana, independientemente del tipo de acceso o vía de comunicación que
tenga disponible en el momento de acceder a un servicio.
Los sistemas de seguridad no pueden sustraerse de este efecto. Cada vez más
fabricantes están incorporando características que permiten sacar ventaja de la
infraestructura en telecomunicaciones existente. La tecnología disponible en la
actualidad ofrece una amplia gama de soluciones para hacer frente a las
crecientes exigencias de seguridad. Entre los delitos de mayor impacto social, el
hurto a residencias ha obligado a las comunidades a buscar mecanismos de
protección que se convierten en las únicas armas que eventualmente podrían
salvaguardar sus bienes, vidas y las de sus familias.
El mercado de la seguridad es muy amplio y se encuentra en constante
movimiento, debido a que la seguridad es una de las preocupaciones
generalizadas en todo el mundo. En este contexto de cambios constantes y
demandas cada vez más amplias, es necesario que la tecnología empleada en
materia de seguridad vaya incorporando los avances electrónicos que posibilitan
menos margen de error y mayor grado de confiabilidad. Los sistemas de
monitoreo que están provistos de accesorios que brindan una mayor protección y
sirven tanto para hogares como para oficinas, los cuales involucran entre otros
componentes: sistemas de seguridad centralizados, vigilancia privada, sensores
de todo tipo como son: de movimiento, los cuales como su nombre lo indica
16
actúan ante el movimiento captado, activando las alarmas que se encuentren en la
vivienda que pueden ser: sonoras o visuales, alarmas sonoras y silenciosas,
detector de calor corporal, cámaras de video, puertas inteligentes, etc.
Por tanto, la finalidad de este proyecto denominado “Diseño de un sistema de
monitoreo para la seguridad en el sector central de l barrio la Gaitana en la
localidad Suba”, es proponer un sistema que esté soportado sobre tecnología
aplicada a la seguridad, utilizando redes de telecomunicaciones , de tal modo
que permita obtener una alerta temprana de los eventos generados en el sitio y
de igual manera, que los sistemas empleados tengan la funcionalidad de registrar
imágenes en el momento en el que ocurren los acontecimientos, ya sea en medios
magnéticos u ópticos. Estos dispositivos pueden ser consultados en el momento
en el que se producen los hechos o posteriormente para identificar con mayor
detalle lo que se desee sobre las imágenes grabadas por estos sistemas,
apoyados en equipos informáticos.
17
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1 ANTECEDENTES
La inseguridad en la ciudad de Bogotá D.C., es un fenómeno constante que se
refleja a través de diferentes conductas delincuenciales contra la vida y los bienes
de los habitantes, lo cual genera temor, miedo e incertidumbre en la población
expuesta a correr peligros permanentes que desestabilizan su integridad y
bienestar.
No obstante, el gobierno distrital asegura una acentuada reducción de los delitos
comunes, entre otros; atracos y hurtos a residencias. Por otro lado, la mayor
seguridad se percibe en los centros comerciales que es atribuida a la acción de la
vigilancia privada y a los sistemas de monitoreo que poseen estas compañías.
Esta inseguridad es imputada a la combinación de problemas como el desempleo,
la presencia de grupos al margen de la ley que se desplazan a barrios
desprovistos en su gran mayoría de los sistemas de seguridad ciudadana en
donde no se cuenta recursos físicos, humanos y técnicos.
Los problemas de seguridad no pueden ser ignorados ni desatendidos, porque
están fundamentados en el incremento que en el último año han venido
registrando los indicadores que son claves para la sociedad, como: el homicidio
común, 30 casos los fines de semana; el atraco a bancos, 13 al mes; el hurto de
vehículos 22 al día; y el atraco callejero, 49 casos al día; según registros de la
Policía Nacional (2006).
18
Hasta ahora, el éxito de las políticas de seguridad ciudadana en Bogotá se había
basado en un modelo que articulaba dos ejes: a) la institucionalización del
gobierno civil de las políticas de seguridad, que restablecía los canales de relación
y de subordinación de la policía con respecto al alcalde mayor en la definición de
las políticas de seguridad en la ciudad, el alcalde ordena y la policía ejecuta; b). la
profesionalización de la administración pública responsable de la implementación
de tales políticas, que no sólo implicó el diseño y puesta en marcha de una
arquitectura institucional en la que se podían decidir las políticas y evaluar la
gestión policial, sino también la dotación de personal con capacidad técnica para
desarrollar la tarea que esa arquitectura requería.
Este modelo fue el que permitió que, por ejemplo, la tasa de homicidios se
redujera de 80 por cada cien mil habitantes en 1993 a sólo 22 registrados al final
de 2004. No hay duda que la irrupción de pequeñas oleadas de desplazados, que
desde mediados de 2003 comenzaron a expresarse con notoriedad, han
marcando los primeros síntomas de debilitamiento del modelo gubernamental de
seguridad. El carácter del fenómeno no solo puso en evidencia la dirección
excesivamente centralizada de la gestión institucional de la seguridad y la
creciente debilidad de las alcaldías locales para asumir el tema.
También, se hizo evidente que, si el gobierno quería mejorar sus resultados, debía
complementar el modelo de gestión gubernamental con un nuevo elemento: la
descentralización del gobierno de la seguridad con el territorio. Al pretender
descentralizar el manejo administrativo, se trataba de darle territorialidad a la
acción del gobierno, provocar el acercamiento entre éste y el ciudadano. Y en el
desafío no había nada nuevo. Se debía replicar, en cada localidad la
infraestructura institucional y administrativa que se había construido en el gobierno
central1.
1 Consultado en: www.unperiodico.unal.edu.co 8:54 a.m 05/01/08
19
Es decir, se requería un alcalde local con poder decisorio y un equipo de trabajo
que asegurara que las gestiones locales fueran reconocidas como autoridades
civiles en el manejo de la seguridad, que tuviera una acción más autónoma y
eficiente en sus respectivos territorios.
No obstante, la descentralización de la seguridad nunca se produjo, en primer
lugar, los propósitos de institucionalizar el gobierno civil de la misma y
profesionalizar la administración responsable del tema, nunca llegaron a los
operadores y beneficiarios directos, es decir, las comunidades, las alcaldías
locales y las estaciones de policía. Sin esos componentes tampoco se podía
contar con la información sobre lo que pasaba en cada localidad.
Durante la pasada administración, la crisis del modelo se hizo más profunda,
porque durante los dos primeros años, el alcalde no utilizó los mecanismos
institucionales que, como los consejos de seguridad, habían permitido un buen
manejo del problema en la ciudad. Además, porque cambió buena parte del
equipo de profesionales que estaba dedicada a orientar la implementación de las
políticas en tal sentido en la ciudad, pero el nuevo equipo debió asumir su
formación en seguridad en el mismo ejercicio del cargo, dejando al gobierno en
una situación de fragilidad pues mantuvo la perspectiva centralista en el manejo
de las medidas pertinentes.
A nivel distrital los consejos de seguridad no funcionaban debido a la falta de
profesionales con el suficiente conocimiento del problema y en el sector local la
situación era peor. Las localidades no cuentan con el personal requerido, ni con
las instancias las institucionales para enfrentar los problemas de inseguridad .
20
Al mantenerse como una intervención centralizada y focalizada en una localidad,
no podía producir otra cosa que un desequilibrio de los recursos aplicados en una
localidad frente a las demás; un desplazamiento de la violencia y la criminalidad
hacia otras localidades como efectivamente ocurrió.
El problema radica en que la imagen que el ciudadano se forma sobre su
seguridad en la ciudad, termina moldeando su conducta en detrimento de la
institucionalidad existente. Así, ante una percepción de alta inseguridad, los
ciudadanos actúan de dos formas: a). recurren a aquellas alternativas que les
proporcionen seguridad, aun sin importar si con ello quebrantan las leyes vigentes,
lo que les importa es su seguridad; b). creen que los comportamientos no serán
castigados, por lo que asumen conductas que están por fuera de la legalidad y la
convivencia, desde donde buscan proveerse su propia seguridad.
Sin importar los buenos resultados que pueda reportar el gobierno distrital,
cualquier gobierno, en la lucha contra el crimen o en el control de infractores,
nunca serán vistos como éxitos gubernamentales y en cambio, sí serán
considerados como la expresión de un problema que crece y que se puede atacar,
pero muy marginalmente. Ante estas situaciones, el desaprovechamiento de los
recursos (humanos, técnicos, físicos y económicos), a los que se añade la falta de
coordinación en las políticas y estrategias de ejecución, el delito y la violencia
continúan ejerciendo sus acciones dañinas en las diferentes localidades de la
ciudad, una de las cuales es la localidad de suba, en la cual se ha delimitado el
presente trabajo2.
Con respecto a los sistemas de seguridad y vigilancia ciudadanas, en algunas
ciudades de Colombia (Bogotá, Cali, Medellín, Bucaramanga), entre otras, se han
venido implementando las llamadas alarmas comunales mediante intervención de
la policía comunitaria que a través de convenios con las Juntas de Acción
2 Consultado en: www.unperiodico.unal.edu.co 8:54 a.m 05/01/08
21
Comunal ha venido instalando conexiones eléctricas básicas consistentes en
extensión de cableado entre las residencias de una cuadra las cuales se
interconectan con sirenas que se activan con los interruptores dispuestos en cada
hogar.
En algunos barrios de Bogotá como el Country Sur, por iniciativa de los vecinos
hacen uso de conexiones a redes de televisión por cable pero solamente
funcionan en contadas horas del día, como se pudo comprobar durante el
proceso de observación realizado previo a la definición del presente proyecto. En
pequeñas ciudades como Armenia, los vecinos acuden a sistemas rudimentarios
de alarma como el de sonar pitos cuando hay peligro de robo o de asalto en la
vecindad. En otras localidades solamente funcionan en contados sectores,
sistemas de alarma comunal a través de timbres o sirenas que son controlados
por un jefe de cuadra a través de un interruptor común.
Todos esos sistemas, son incipientes y no cubren de manera integral los puntos
de monitoreo de tal manera que se efectuar un control permanente y soportado en
diferentes elementos y/o recursos como también con la acción de la Policía. En
ciudades como Valparaíso en Chile, se ha venido implementando el sistema de
seguridad ciudadana a través de circuitos cerrados de televisión y con el uso
automatizado de telefonía local en el cual es posible que cada vecino de un sector
se comunique simultáneamente con los demás y de esta manera todos se enteren
a la vez de las situaciones de peligro que pueden enfrentar.
También en la ciudad de Guadalajara en México, se desarrollan sistemas de
seguridad ciudadana promovidos por políticas estatales en los que se hace uso
igualmente de redes de Internet, para que varios vecinos a la vez puedan
monitorear situaciones que pueden generar peligro en la calle o en las entradas de
sus residencias.
22
Este sistema de redes informáticas, sirve como refuerzo al sistema de alarma y de
circuitos de televisión, mediante el teléfono se interconecta con estaciones de
Policía y a la vez permite la sistematización de una base de datos sobre los delitos
que resulten de más frecuencia en el sector.
1.2 DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Particularmente, en el Sector Central del Barrio La Gaitana localidad de Suba,
diariamente se evidencian situaciones de inseguridad por parte de la comunidad,
tales como: el asalto a residencia, el hurto callejero, robo a negocios y atracos.
Ante estos actos delictivos, la ciudadanía, se encuentra impotente sin contar con
apoyo por parte de las autoridades pues entre otras cosas, si se llama a la policía
para que intervenga ante la ejecución de cualquier tipo de delito, no la atiende y la
excusa es que si no hay evidencias de los presuntos delincuentes, no se pueden
judicializar.
Por lo anterior nace el siguiente interrogante ¿Qué elementos e infraestructura de
telecomunicaciones se requiere para diseñar un sistema de monitoreo que
contrarreste el asalto a residencias y el atraco callejero, en el sector central del
Barrio La Gaitana en la Localidad de Suba en la ciudad de Bogotá D.C.?
23
1.3 JUSTIFICACIÓN
Entre las razones que motivan el desarrollo del presente proyecto, se resaltan el
incremento de la inseguridad que se refleja en la impotencia de la ciudadanía para
hacer frente a los índices de delincuencia, que diariamente experimentan en el
sector al cual se circunscribe este estudio y que crean la urgente necesidad de
ofrecer acciones, recursos, estrategias y sistemas que brinden seguridad
permanente a sus hogares, negocios, bienes e integridad personal. Proponiendo
la implementación de tecnologías que permitan hacer uso de elementos y
sistemas de definición específica de las telecomunicaciones, brinden al máximo
condiciones de seguridad, fácilmente operables y controlables por los vecinos en
general.
Es comprensible que en una ciudad del tamaño de Bogotá D.C., se requiera de
mecanismos y disponibilidad de recursos para atender las manifestaciones de la
delincuencia e inseguridad, que se experimentan en la cotidianidad y que ante la
falta de decisión y continuidad de políticas que permitan enfrentarlas con
eficiencia. Le corresponde a la ciudadanía proponer y llevar a cabo las acciones
convenientes para atender sus necesidades e intereses, con mecanismos de fácil
manejo, integrales y coordinados. Lo anterior, puede ser efectivo a través de la
implementación de un sistema de monitoreo, donde se relacionen diferentes
elementos de alarma, atención y control, contrarrestando la falta de fuerza
policial que en comparación con la densidad poblacional y extensión de la
localidad no es suficiente. Por tanto, se hace necesario captar y sistematizar la
información útil para definir las necesidades de seguridad, requeridas.
Frente a la impotencia de la ciudadanía, se debe hacer uso de los recursos que
ofrece la tecnología de las telecomunicaciones adaptándola de acuerdo con las
características del medio socio-cultural en el cual se desea aplicar.
24
Por otra parte, la concreción de este proyecto, se considera factible dado que se
delimita unas condiciones específicas tanto físicas como problemáticas de un
sector en particular, para lo cual no se requiere de proponer modelos técnicos de
seguridad con infraestructura no compleja y costosa en inversiones. Para quienes
han cursado estudios profesionales en el área de las telecomunicaciones, resulta
desde todo punto de vista necesario, llevar a la práctica los conocimientos y
experiencias adquiridas a lo largo de la carrera con el fin de validarlos de manera
concreta y contextualizada en espacios que así lo permitan.
1.4 OBJETIVOS
1.4.1 Objetivo general.
Diseñar un sistema de monitoreo para la seguridad en el sector central del barrio
La Gaitana en la localidad de Suba.
1.4.2 Objetivos específicos.
• Analizar los puntos estratégicos para la colocación de los elementos que
permitirán el censado, control, monitoreo, activación y gestión de las
comunicaciones emitidas por los usuarios,
• Diseñar las redes de telecomunicaciones necesarias para el transporte de
la información, entre los usuarios, centro de gestión y el CAI más cercano.
• Diseñar un software para el almacenamiento y control de la información
requerida para la operación y supervisión del sistema de monitoreo.
25
1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES DEL PROYECTO
1.5.1 Alcances y limitaciones.
La realización de este proyecto está orientada a proponer el diseño del sistema
de monitoreo para la seguridad en el sector central barrio la Gaitana localidad
de Suba, teniendo en cuenta las tecnologías de las telecomunicaciones existentes
que sean de fácil acceso, para la operatividad y control por parte de la
comunidad local del barrio, al cual se delimita el proyecto.
El proyecto se entrega con los planos del diseño del sistema de monitoreo,
además a esto se describe en forma detallada para cada uno de los componentes,
redes de telecomunicaciones escogidas para el diseño del sistema y las
etapas que permiten detectar, recoger, procesar, recuperar y acumular
información que es de vital importancia para el diseño.
El diseño que se propondrá, depende de la disponibilidad en las de redes
eléctricas y telefónicas existentes en el sector y de la información de campo
proporcionada por los diferentes entes del sector.
Para el diseño de monitoreo es necesario incorporar sistemas de automatización
y seguridad electrónica, pero esto depende en gran medida de factores
socioeconómicos en el sector de Suba.
26
2. MARCO DE REFERENCIA
2.1 MARCO TEÓRICO - CONCEPTUAL
Para el desarrollo de esta propuesta, es necesario familiarizarse con los
componentes y conceptos que se consideran útiles para comprender y entender
los diferentes procesos que se llevan a cabo en las etapas del diseño, en donde la
red de telecomunicaciones representa un papel importante debido a que
respaldará los servicios ofrecidos. Por tanto, es fundamental realizar un estudio
de cada uno de los dispositivos que integren el sistema de seguridad como
paneles de control, sistemas de alarmas y cámaras de monitoreo que facilitarán la
gestión de las comunicaciones y/o señales de alarma o llamados, emitidos por los
usuarios.
Dentro del conjunto de elementos que resultan pertinentes y complementarios en
el diseño, se deberán tomar en consideración para el montaje del sistema de
cámaras de video que permitirán visualizar agentes o elementos extraños que
atenten contra la seguridad de vecinos del sector. Estos elementos de
visualización, se complementan con las redes de telefonía para su posterior
transmisión hacia el centro de control, en este contexto general se hace referencia
a la transmisión de palabras, sonidos, imágenes y datos en forma de impulsos
eléctricos o electromagnéticos
Paralelamente a las redes visuales y de telefonía, se dispondrá de alarmas
timbres y sirenas que permitirán emitir señales de alerta ante el peligro que se
esté afrontando o que pueda ocurrir.
27
Por regla general, una línea telefónica de abonado está constituida por un circuito
de dos hilos, al que le denomina normalmente par telefónico, entre el distribuidor
general de la central local y el aparato de abonado. En forma simple, una red local
puede estar constituida por líneas de hilos desnudos o por pares conductores
aislados que van desde el distribuidor general hasta el aparato de abonado. Pero
resulta más cómodo y económico, agrupar los pares en un cable que termine en
un punto de divergencia de pares. Es por esto, que las líneas de hilos desnudos
no proveen pares de reserva pero sí en las redes de líneas de abonado por cable
aéreo o cable subterráneo. Estos pares de reserva se pueden terminar en los dos
extremos, de modo que no sea necesario proceder a nuevas instalaciones en esta
parte de la red cuando haya que conectar nuevas líneas de abonado.
Otra forma de llevar a cabo una comunicación entre dos puntos es la utilización de
antenas como elemento físico, consistente en uno o varios conductores colocados
a una cierta altura del suelo, que transmiten o captan energía electromagnética.
La función de una antena es convertir la energía eléctrica que le entrega el
transmisor en energía electromagnética, al captar estas ondas electromagnéticas
las transforma en señales eléctricas que puedan ser procesadas en un receptor.
Las antenas se caracterizan por su diseño, el cual se realiza para buscar siempre
la mayor efectividad, es decir que radien el mayor porcentaje de energía que
llegue a ella y que capten la mayor energía posible de frecuencias determinadas.
Todo esto se consigue cumpliendo una serie de requisitos, como sus dimensiones,
impedancia, distancia, entre otras. Las características de una antena son iguales
tanto en transmisión como en recepción.
28
2.1.1 Medios físicos de transmisión . Existen diferentes formas para establecer
conexión con la Red Telefónica Pública Básica Conmutada (RTPBC), una de ellas
son los modos de acceso que son representados por los medios físicos, utilizados
para el enlace de los equipos con la red del lugar de destino en donde se va a
implementar la red.
2.1.2 Cable multipar. El cable par trenzado es de los más antiguos en el mercado
y en algunos tipos de aplicaciones es el más común. Consiste en dos alambres de
cobre o a veces de aluminio, aislados . Los alambres se trenzan con el propósito
de reducir la interferencia eléctrica de pares similares cercanos pares1.
2.1.3 Fibra óptica . Los cables de fibra óptica han pasado a ser una de las
tecnologías más avanzadas que se utilizan como medio de transmisión. Los logros
con este material fueron más que satisfactorios que el cable multipar, desde lograr
una mayor velocidad de transmisión y disminuir casi en su totalidad ruidos e
interferencias, hasta multiplicar las formas de envío en comunicaciones y
recepción por vía telefónica3 .
Como características de la fibra se puede destacar que son compactas, ligeras,
con bajas pérdidas de señal, amplia capacidad de transmisión y un alto grado de
confiabilidad por ser inmunes a las interferencias electromagnéticas de radio-
frecuencia. Las fibras ópticas no conducen señales eléctricas, conducen rayos
luminosos, por lo tanto son ideales para incorporarse en cables sin ningún
componente conductivo y también pueden usarse en condiciones peligrosas de
alta tensión.
3 Consultado en: http:// www.intec.edu.do/biblioteca/cienciaysociedad/ , 12/10/07 ,11:20 a.m.
29
Los tipos de fibra óptica son: fibra multimodo, en este tipo de fibra viajan varios
rayos lumínicos reflejándose a diferentes ángulos, los diferentes rayos lumínicos
recorren diferentes distancias y se desfasan al viajar dentro de la fibra. Por esta
razón, la distancia a la que se puede trasmitir está limitada.
2.1.4 Sistema de seguridad. En este caso, corresponde a la estructura de
elementos y acciones en la que se conjugan recursos de diferente naturaleza
(físicos, materiales, técnicos y humanos) para generar ambientes de seguridad y
tranquilidad que contribuyan al mejoramiento de la calidad de vida4.
2.1.5 Paneles de monitoreo. Están constituidos por tableros electrónicos que
facilitan el seguimiento y control de señales emitidas a través de diferentes
medios.
2.1.6 Cámaras de video. Como su nombre lo indica, son los elementos que
captan y transmiten imágenes de situaciones y/o individuos generadores de
cualquier tipo delincuencial.
2.1.7 Redes de seguridad ciudadana. Se aborda desde dos dimensiones la
primera es la interacción de estructuras electrónicas que pueden implementarse
para brindar condiciones de seguridad a la ciudadanía y otra, la organización que
pueden definir grupos poblacionales para brindarse mutuo apoyo y seguridad.
Hay otros conceptos que son inherentes a la temática de estudio, que se
expondrán y plantearán en el transcurso del desarrollo de la investigación.
2.1.8 Elementos de un sistema de seguridad. Los sistemas de seguridad
electrónica en los últimos tiempos, se han convertido en herramientas
indispensables en la vida diaria, debido a la demanda de mayores medidas de
4 consultado en: http:// www.intec.edu.do/biblioteca/cienciaysociedad/ 11/10/12 ,11:20 a.m ,
30
protección. Por tanto, los nuevos diseños deben satisfacer todas las necesidades
de los usuarios y a la vez deben hacer uso racional de los recursos, mediante la
incorporación de elementos tecnológicos que permitan la integración de diferentes
componentes. Dentro del conjunto de elementos que resultan necesarios y
complementarios en el diseño de sistema de monitoreo para el sector central del
barrio La Gaitana, específicamente se tienen en cuenta los siguientes
componentes :
• Redes de telecomunicaciones.
• Elementos captadores de imagen (cámaras).
• Elementos reproductores de imagen (monitores).
• Elementos grabadores de imagen.
• Sistemas de aviso y señalización.
• Centro de monitoreo
2.1.9 Centro de monitoreo. Es el componente más relevante, debido a que se
encarga de controlar de forma automática el funcionamiento general de todas las
demás partes del sistema. Se considera la columna vertebral del equipo, pues
constantemente recoge información del estado de los distintos sensores y en caso
de detectar una intrusión en la zona protegida, accionará los sistemas de aviso
sean acústicos u ópticos. Además almacena las claves de activación o
desactivación del sistema, aloja la batería que alimenta el sistema, envía el aviso a
la central receptora, etc.
Estas centrales pueden clasificarse de acuerdo con el número de zonas
independientes que protegen, se pueden encontrar centrales de 2 zonas, 4 zonas,
10 zonas, etc. Tradicionalmente los sistemas de seguridad estaban basados en
sistemas de transmisión a través de la línea telefónica básica (RTPBC), encargada
de la transmisión de alarmas y eventos a la central.
31
2.1.10 Elementos captadores de imagen. En los sistemas de monitoreo las
cámaras de seguridad, cumplen un papel importante ya que permiten mantener
cualquier clase de lugar vigilado. Entre las distintas opciones se pueden encontrar
una gran variedad de posibilidades dependiendo de la arquitectura del edificio, de
la zonificación del mismo. Regularmente incluyen de control de posición de
cámara y controles de aproximación. Así mismo, dependiendo de su forma y
orientación, pueden captar diferentes frecuencias, así como niveles de intensidad.
2.1.11 Línea de vista. Se refiere a un camino (path) limpio, sin obstrucciones,
entre las antenas transmisoras y receptoras. Para que exista la mejor propagación
de las señales RF de alta frecuencia, es necesaria una línea de vista sólida y
limpia de obstrucciones. Cuando se instala un sistema inalámbrico, se debe de
tratar de transmitir a través de la menor cantidad posible de materiales para
obtener la mejor señal en el receptor. Siempre habrán problemas si se quiere
transmitir a través de cualquier metal o concreto reforzado.
2.1.12 Cámaras infrarrojas. Estas tienen una corona de diodos infrarrojos que
iluminan a una determinada distancia en ausencia total de luz (ver figura 1).
Figura 1. Cámara infrarroja
Fuente: www.detecta-seguridad.com Página 1, 09:01, 15/12/07
32
2.1.13 Cámaras con movimiento y control de lente, d enominadas PTZ. Son
cámaras motorizadas que permiten ser controladas por las videograbadoras en el
centro de gestión.Casi todas disponen de un protocolo de comunicación estándar,
con el que se comunican con el sistema de control y grabación (ver figura 2). Estas
cámaras permiten un control a distancia, girándolas arriba, abajo, izquierda y
derecha. Asimismo, algunos modelos permiten acercar y alejar la imagen y aunque
son bastante costosas la efectividad que proporciona es muy alta.
Figura 2. Cámara PTZ.
Fuente: http//www.camarasdeseguridad.es Pagina 2,10:15, 7/12/07
2.1.14 Cámaras para estancias exteriores. Estas cámaras poseen las mismas
características técnicas que las de interior excepto que están preparadas para
soportar las inclemencias meteorológicas, tales como humedad, viento, agua, etc.
(ver figura 3).
Figura 3. Cámara para estancias exteriores.
Fuente: http//www.seguridadplus.com/ Página 2, 10:30, 15/12/07
33
2.1.15 Cámaras con movimiento. Son las cámaras más sofisticadas de los
sistemas de seguridad y televigilancia. Están dotadas de movimiento, con una
rotación de 360º m vertical de 270º y un zoom de hasta X22, son las más usuales
(ver figura 4). Las cámaras pueden ser programadas para que se vayan moviendo
en una determinada secuencia: girando, subiendo, bajando, etc.
Figura 4.Cámara con movimiento.
Fuente: http://www.seguridadplus.com/condiciones.jsp Página 3, 9:30, 11/8/07
2.1.16 Elementos reproductores de imagen. Este elemento permite reproducir
las imágenes captadas por las cámaras, son monitores básicamente similares a
un televisor doméstico, si bien carece de los circuitos de radiofrecuencia y dispone
de selector de impedancia para la señal de entrada; también está diseñado para
soportar un funcionamiento continuo (ver figura 5). Existen varios tamaños de la
pantalla reproductora (tubo de rayos catódicos); habitualmente, en seguridad y
para blanco y negro se emplean los de 9 ó 12 pulgadas (tamaño del diagonal de la
pantalla), pero pueden emplearse otros tamaños superiores para salas de control
en que los monitores estén muy alejados del vigilante.
Para color las pantallas más usuales son de 10 y 14 pulgadas.Como las imágenes
formadas en los monitores están constituidas por las mismas líneas, es un error
suponer que en un monitor mayor se verá mejor; el tamaño de pantalla debe
elegirse solamente en función de la distancia desde la cual se verán las imágenes.
34
Figura 5. Monitor 14 pulgadas.
Fuente: Fuente: http://www.seguridadplus.com/condiciones.jsp Página 3, 9:30, 12/02/08
2.1.17 Elementos grabadores de imágenes. Es un tipo de grabadora de cinta
de video que utiliza una videocinta extraíble que contiene una cinta magnética
para grabar audio y video de una señal de televisión de modo que pueda ser
reproducido posteriormente (ver figura 6). Proporcionan una resolución horizontal
de 240 líneas (en color) y 300 líneas (en blanco y negro), ampliable a 400 líneas
en las versiones con S-VHS son recomendables las videograbadoras
específicamente preparados para vigilancia, con insertador de fecha y hora
incorporado y entrada para señales de alarma, que prolongan una cinta de 3 horas
hasta las 24 horas sin necesidad de detener el motor de arrastre; hay versiones
más completas, que permiten grabaciones de hasta 960 horas, denominadas "time
lapse" o intervalométricas.
Figura 6. Videograbadora.
Fuente: http://www.syscomcctv.com.mx/que_es_cctv.htm Página 2,8:30,10/8/07
35
2.1.18 Dispositivos de aviso y señalización. Son dispositivos encargados de
avisar de las variaciones detectadas por los sensores dentro de un sistema de
seguridad por medio de aviso sonoro o visual (ver figura 7)
Figura 7. Alarmas volumétricas.
Fuente: http://www.alarmasultra.com/eContent/home.asp Página 3,10:30 a.m, 12/8/07
2.1.19 Alarmas con sistema de detección de vibracio nes. Estas se activarán
cuando alguien intente forzar la puerta o la ventana que tenga instalados los
sensores (ver figura 8).
Figura 8. Alarmas de movimiento.
Fuente: http://www.tiposdealarmas.com.ar/ Página 5, 5:30 p.m, 12/8/07
36
2.1.20 Alarma sonora. Este tipo de alarma está formado generalmente por una
sirena (o campana) que advierte de la ocurrencia de una intrusión detectada por el
sistema, mediante una señal sonora de alto nivel (ver figura 9). En algunos
casos, también puede incluir algún tipo de señalización visual, como balizas y
destelladores (flash), para aquellas personas que tienen problemas de audición o
cuando existe un alto nivel de ruido ambiente. La sirena exterior se coloca dentro
de un gabinete para su protección, se instala en la fachada de la casa, comercio o
industria a proteger.
Figura 9. Alarma sonoras.
Fuente: http://www.alarmasseguridad.com/tipos-alarmas/ Pagina 5, 3:30 p.m,15/11/07
2.1.21 Cable coaxial. Está compuesto por dos elementos conductores. Uno de
estos elementos (ubicado en el centro del cable) es un conductor de cobre, el cual
está rodeado por una capa de aislamiento flexible (ver figura 10). Sobre este
material aislador hay una malla de cobre tejida o una hoja metálica que actúa
como segundo alambre del circuito, como blindaje del conductor interno. Esta
segunda capa, blindaje, ayuda a reducir la cantidad de interferencia externa. Este
blindaje está recubierto por la envoltura del cable. El núcleo de un cable coaxial
transporta las señales eléctricas que forman los datos. Este hilo del núcleo puede
ser sólido o hebrado. Existen dos tipos de cable coaxial: cable coaxial ThinNet
(10Base2) y cable coaxial ThickNet (10Base5). El cableado coaxial es una buena
37
elección cuando se transmiten datos a través de largas distancias y para ofrecer
un soporte fiable a mayores velocidades de transferencia cuando se utiliza
equipamiento menos sofisticado (ver figura 10).
Las características del cable coaxial se determinan con base en sus propiedades
eléctricas como son: la conductancia del cable, la constante dieléctrica en el
aislante, así como por las propiedades físicas, tales como: el diámetro del cable, la
impedancia característica y la constante de propagación.
Figura 10. Cable coaxial.
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial Página 6, 2:30 p.m,18/11/07
2.2 MARCO LEGAL O NORMATIVO
2.2.1 Decreto 2355 de 2006 Ministerio Nacional De Defensa. La
Superintendencia de Vigilancia y Seguridad Privada es el organismo de orden
nacional, de carácter técnico, adscrito al Ministerio de Defensa Nacional, que de
acuerdo con lo previsto en el Decreto 2355 de 2006, le corresponde dirigir,
coordinar y ejecutar las funciones de control, inspección y vigilancia sobre la
industria y los servicios de vigilancia y seguridad privada. Es el encargado de
establecer los objetivos de los servicios de vigilancia y seguridad privada, en
cualquiera de las modalidades en que se desarrolla esta industria para disminuir y
38
prevenir las amenazas que afectan o puedan afectar la vida, integridad personal o
el tranquilo ejercicio de los legítimos derechos sobre los bienes de las personas
que reciben su protección
Además, le corresponde a la Superintendencia de Vigilancia y Seguridad Privada,
velar porque quienes presten servicios de vigilancia y seguridad privada,
mantengan en forma permanente los más altos niveles de eficiencia técnica y
profesional para atender las obligaciones y adoptar políticas de control, inspección
y vigilancia, dirigidas a permitir y garantizar el desarrollo del personal de servicios
y seguridad privada, por medio de la capacitación y formación humana y técnica,
de acuerdo con las modalidades del servicio y cargo que desempeñan.
Así mismo, le corresponde a la Superintendencia de Vigilancia y Seguridad
Privada instruir a los vigilados sobre las disposiciones que regulan su actividad,
fijar criterios técnicos y jurídicos que faciliten el cumplimiento de tales normas y
señalar los procedimientos para su cabal aplicación, como también disponer la
realización de las visitas de inspección a la industria y a los servicios de vigilancia
y seguridad privada.
2.2.2 Decreto número 203 de 2003 del Ministerio d e Comunicaciones.
Adicionalmente la Ley 203 de 2003 en el Artículo 4 establece la regulación de las
telecomunicaciones, que comprenden la explotación de las redes y la prestación
de los servicios de comunicaciones electrónicas y los recursos asociados, para la
defensa nacional y la protección civil por medio de la planificación de sistemas de
telecomunicaciones de las Fuerzas Armadas, a fin de asegurar, en la medida de lo
posible, su compatibilidad con redes de seguridad al servicio de la comunidad.
Adenas, se elaboraron los programas de coordinación tecnológica precisos que
facilitan la armonización, homologación y utilización, conjunta o indistinta, de los
medios, sistemas de redes civiles y militares en el ámbito de las
telecomunicaciones.
39
Para el estudio e informe de estas materias, se constituirán los órganos
interministeriales que se consideren adecuados, con la composición y
competencia que se determinen reglamentariamente.
2.2.3 Decreto número 356 de 1994 Alcaldía Mayor de Bogota. En 1994 fue
promulgado el Decreto número 356 el cual, tiene como objeto establecer la
normatividad para la prestación, por particulares de servicio de vigilancia y
seguridad privada, el cual se debe tener en cuenta en el sistema de monitoreo.
Entiéndase por servicios de vigilancia y seguridad privada, las actividades de que
en forma remunerada o en beneficio de una organización pública o privada,
desarrollan las personas naturales o jurídicas, tendientes a prevenir o detener
perturbaciones a la seguridad y tranquilidad individual en lo relacionado con la vida
y los bienes propios o de terceros y la fabricación, instalación, comercialización y
utilización de equipos para vigilancia y seguridad privada, blindajes y transporte
con este mismo fin . En el decreto en mención el Artículo 4, establece las
modalidades de vigilancia privada las cuales cobija el decreto:
• Los servicios de vigilancia y seguridad privada con armas de fuego o con
cualquier otro medio humano, animal, tecnológico o material.
• Los servicios de vigilancia y seguridad de empresas u organizaciones
empresariales, públicas o privadas.
• Los servicios comunitarios de vigilancia y seguridad privada.
• Los servicios de asesoría, consultoría e investigación en seguridad.
• La fabricación, instalación, comercialización y utilización de equipos para
vigilancia y seguridad privada.
En el diseño del sistema de monitoreo los equipos de vigilancia cumplan un papel
de vital importancia. Este tema es tratado en el Artículo 52 en el cual se rige el
uso de los equipos de vigilancia y seguridad, los cuales pueden ser personal,
familiares institucionales.
40
La transferencia de la propiedad o cualquier operación que afecte la tenencia de
estos equipos, deberá ser reportada a la empresa vendedora y a la
Superintendencia de Vigilancia y Seguridad Privada, indicando el nuevo
propietario y la utilización y ubicación de los mismos
Para la adquisición de los equipos se debe cumplir con el registro de
compradores establecido en el Articulo 55, que promulga la elaboración y
registro, el cual deberá contener la siguiente información: nombre, documento de
identidad, dirección, teléfono y actividad de sus compradores o usuarios. Esta
información deberá mantenerse actualizada. Así mismo, las personas naturales o
jurídicas autorizadas deberán expedir una tarjeta distintiva de usuario, donde se
indiquen los datos personales del mismo .
Las obligaciones que deben cumplir los usuarios de estos equipos están
estipuladas en el Artículo 56:
• Informar a la Superintendencia de Vigilancia y Seguridad Privada, cualquier
cambio de ubicación de los equipos.
• Portar o mantener la tarjeta de usuario expedida por la persona o empresa
que la suministró.
• No permitir que otras personas otras personas lo utilicen o se destinen a
fines distintos de los expresados a quien lo suministró.
• Adoptar medidas de seguridad idóneas, para que le equipo no sea
sustraído o extraviado.
41
Por último, es necesario suministrar a la Superintendencia de Vigilancia y
Seguridad Privada o la autoridad competente la descripción de los equipos de que
trata el artículo anterior, que tienen a disposición del público, indicando sus
características y la función de seguridad que cumple.
Así mismo, deberá exigir a los compradores y usuarios, los datos sobre utilización
y ubicación de los mismos e informar trimestralmente a la superintendencia de
Vigilancia y Seguridad Privada
3.METODOLOGÍA
3.1 ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN
El tipo de estudio utilizado para el proyecto de diseño, del Sistema de Monitoreo
para la Seguridad en el sector central del barrio La Gaitana en la localidad de
Suba, es de carácter empírico – analítico, por lo cual se trabaja sobre el análisis y
la interpretación de los servicios prestados en el sector por parte de las compañías
que ofrecen servicios de seguridad.
Para el estudio del proyecto del diseño, se realizará un análisis de demanda del
servicio, que incluye una investigación acerca de la satisfacción de los clientes
hacia la compañía prestadora del servicio de seguridad en el sector y con el fin de
identificar la topografía del sector se procede a realizar visitas para identificar
posibles dificultades del diseño, luego se procede a tomar medidas con el fin de
calcular la extensión total de la red a instalar.
42
3.2 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN DE USB / SUB – LÍNEA DE FACULTAD /
CAMPO TEMÁTICO DEL PROGRAMA.
De acuerdo con los lineamientos fijados por la Universidad, la línea de
investigación corresponde a tecnologías actuales y sociedad, que por su categoría
involucra aspectos necesarios para el desarrollo de una comunidad. Igualmente
brinda las herramientas necesarias para el conocimiento cultural a través de la
utilización de una red de telecomunicaciones en el diseño del sistema de
monitoreo para la seguridad en el sector donde se ubica el presente proyecto.
En cuanto a la sub-línea de la facultad, este proyecto aplica a Sistemas de
información y comunicaciones. Y en lo pertinente al campo temático, está
enfocado a la Convergencia de Redes y Servicios.
3.3 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS.
Para el desarrollo de este proyecto se utilizará la encuesta para recabar
información a los usuarios actuales del sistema de vigilancia existente y usuarios
potenciales del sistema propuesto. A su vez, con esta información se
establecerán objetivos para el diseño del sistema y así tomar medidas
apropiadas que buscan, elevar los niveles de satisfacción de los usuarios en el
diseño. Para la realización de estas encuestas, se hicieron varias visitas de
campo, que permitieron realizar un análisis topográfico del sector y la toma de las
medidas en unidades métricas, de los lugares específicos donde tendrá influencia
el diseño.
3.4 HIPÓTESIS.
El diseño del sistema de monitoreo para la seguridad en garantizará la seguridad
y brindara las herramientas para la activación, seguimiento y respuesta a las
alarmas emitidas por los usuarios por medio de sistemas de monitoreo, alarmas
43
sonoras y aviso inmediato a la policía del sector y así afrontar el asalto a
residencias, el atraco callejero, para contribuir al mejoramiento en la calidad de
vida de la población disminuyendo en 90% los índices de robos en el sector.
3.5 VARIABLES.
3.5.1 Variables independientes.
El diseño del sistema de monitoreo para la seguridad incorporará elementos de
las telecomunicaciones como líneas telefónicas radio enlaces, en el sector central
del barrio La Gaitana de la Localidad de Suba de Bogotá.
3.5.2 Variables dependientes.
Se tomará como base la cantidad usuarios del servicio y la cantidad de costos
del diseño de la red.
4. DESARROLLO INGENIERIL
4.1 CARACTERÍSTICAS DEL SECTOR.
La localidad de Suba es la 11ª de las 18 zonas del Distrito Capital de Bogotá.
Limita al norte con el municipio cundinamarqués de Chía, al occidente con el
municipio de Cota, al oriente con la Autopista del Norte (colindante con la localidad
de Usaquén) y al sur con el río Juan Amarillo (con la localidad de
Engativa).Geográficamente el territorio posee zona verde, sobre todo en los cerros
de Suba y La Conejera, así como pequeñas llanuras que poco a poco la
urbanización ha hecho disminuir, sobreviviendo sólo al occidente. En el ámbito
44
socio-económico, la localidad tiene una vasta zona residencial, aunque con
actividades de industrias, comercio y servicios, sobre todo en la parte sur.
Los siguientes son los barrios que se encuentran en la zona sur occidental entre
otros los barrios de Suba: La Campiña, Pinares, Nuevo Suba, Aures 1 y Aures 2,
Costa Azul, Lagos de Suba, Corinto, El Laguito, Villa Maria, La Chucua Norte, El
Rosal de Suba, El Rincón, El Rubí, Bilbao, fontanar del río, La Gaitana.
Descripción del sistema . El sistema de monitoreo para el proyecto esta integrado
por los siguientes componentes:
1- Sistema de cámaras de monitoreo.
2- Central de monitoreo.
3- Radio enlace
El sistema de cámaras de monitoreo, será el encargado de captar y guardar las
imágenes de la zona a monitorear que serán enviadas a la central de monitoreo
mediante conexión con cable RG – 59 u. La central de monitoreo es el órgano
principal del sistema pues allí esta ubicado el panel de alarma que recibirá la
activación de las alarmas por medio de los pulsadores, instalados en los predios
de los usuarios. Por ultimo cuando alguno de los clientes reporte una alarma
esta será comprobada por la central y se notificara al DPAE 123 por medio del
radio enlace (ver figura 11).
45
Figura 11. Esquema general sistema de seguridad.
4.1.1 La encuesta. El objetivo de la encuesta es obtener información importante
sobre el mercado potencial y la competencia existente en el sector en materia de
seguridad privada.
Además conocer las necesidades e intereses de la comunidad del sector central
del barrio Suba la Gaitana.
Ficha técnica
• Sitio: sector central Suba la Gaitana.
• Usuarios: Residenciales de estrato 3, No Residenciales: Comercial.
46
• Sexo: masculino y femenino.
• Edad: mayores de 18 años.
• Forma de muestreo: por conveniencia.
• Margen de error: 5%.
• Nivel de confianza: 95 %.
4.1.2 Resultados gráficos por pregunta.
1. ¿En qué clase de vivienda habita? (ver figura 12).
Figura 12. Tipo de vivienda.
96%
3%
1%
Casa Edificio Conjunto
47
2. En este momento, ¿disfruta de algún tipo de servicio de seguridad privada? (ver
figura 13).
Figura 13. Posible concentración de clientes.
35%
65%
Si No
3. Si lo tiene, ¿cómo califica el servicio? (ver figura 14).
Figura 14. Grado de satisfacción.
25%
11%64%
Bueno Malo No tiene
48
4. ¿Le gustaría que fuera implementado un sistema de monitoreo para la
seguridad del sector? (ver figura 15).
Figura 15. Implementación del sistema.
78%
22%
Si No
5. ¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por servicio de monitoreo? (ver figura 16).
Figura 16. Precio a pagar por el servicio.
78%
17%5%
30 a 40 mil 45 a 60 mil 65 a 80 mil
49
6. Si entrara otra empresa de seguridad, ¿en cuánto tiempo estaría dispuesto a
adquirir sus servicios? (ver figura 17).
Figura 17 .Posible inserción de clientes.
89%
9% 2%
Inmediato 6 Meses 12 Meses
50
4.1.3 Tabulación de resultados de las encuestas. En la siguiente tabla se
expresan las cantidades porcentuales de cada pregunta.
Tabla 1. Resultados porcentuales consolidados.
Pregunta
Con servicio
Sin servicio
Can/Total
Resultado
Casa 21 41 62 96%
Edificio 0 1 1 1% 1. ¿En qué clase de vivienda habita?
Conjunto 2 0 2 3%
Si 23 0 23 35% 2. En este momento, disfruta de algún tipo deservicio de seguridad privada No 0 42 42 65%
Bueno 16 0 16 24%
Malo 7 0 7 11% 3. Si lo tiene, ¿cómo califica el servicio?
No tiene 0 42 42 65%
Si 15 36 51 78% 4. ¿Le gustaría que fuera implementado un sistema de monitoreo en el sector? No 8 6 14 22%
30 a 40 mil 15 36 51 78%
45 a 60 mil 6 5 11 17% 5. Cuanto estaría dispuesto a pagar por el servicio de monitoreo.
65 a 80 mil 2 1 3 5%
Inmediato 21 37 58 89%
6 Meses 2 4 6 9%
6. Si entrara otra empresa de seguridad en cuanto tiempo estaría dispuesto a adquirir sus servicios.
12 Meses 0 1 1 2%
51
4.1.4 Análisis de la encuesta. Mediante la realización de la encuesta se obtuvo
información necesaria para identificar las oportunidades de negocio en el sector y
las necesidades de los potenciales clientes. La encuesta cuenta con un total de
de 6 preguntas cerradas y fue contestada por un total de 65 personas. A
continuación se realiza un análisis del resultado obtenido a cada pregunta.
En la primera pregunta se indago sobre el tipo de vivienda. Se llego a la
conclusión que el 96% de la muestra son casas, el porcentaje restante
apartamentos. Este resultado brinda pautas muy importantes para determinar el
sitio la ubicación de los componentes del sistema y la forma de extender la red.
Conocer la posible demanda es uno de los requisitos más importantes de la
encuesta, pues se debe saber cuántos compradores están dispuestos a adquirir el
servicio. Para conocer la demanda del producto en la segunda pregunta se definió
si los encuestados cuentan con algún servicio de seguridad privada. El resultado
arrojó que el 65% de los encuestados no tiene ningún tipo de servicio, el 35%
restante se beneficia del servicio seguridad privada, pero en ninguno de los casos
cuentan con el sistema de monitoreo.
En la actualidad, conocer la satisfacción del cliente es un factor indispensable
para ganarse un lugar en cualquier mercado. Por eso es necesario medir la
percepción de los clientes frente a la empresa que presta la vigilancia privada en
el sector. En este caso mediante la calificación por parte de las personas que
cuentan con el servicio 35%, se llego a la conclusión que el 24% de la muestra
perciben el servicio como bueno, mientras el 11% están de alguna manera
insatisfechos.
52
Entre las necesidades expresadas por los encuestados, se detectó que además
de la presencia de vigilancia privada es necesario tener elementos tecnológicos
que sirvan como respaldo y sean capaces captar, reproducir imágenes en
cualquier tipo de condiciones. Por tal motivo se le preguntó si les gustaría que se
implementará un sistema de monitoreo y el resultado fue el 78% de la población
esta de acuerdo con esta iniciativa.
Para el establecimiento de precios adecuados por la prestación de algún servicio,
no existen normas que garanticen que la tarifa sea la más óptima. Pero mediante
el análisis de precios de la competencia y conociendo la disponibilidad económica
de los clientes, se puede encontrar alternativas a considerar para la fijación de la
tarifa. Para conocer la capacidad económica de los potenciales clientes se elaboro
un rango de precios. El resultado de pegunta arroja que el 78% de la nuestra
escogió entre 30 y 40, el 17% entre 45 y 60 mil pesos, el 3% restante entre 65 y
80 mil pesos.
4.1.5 Análisis del sistema de monitoreo. La finalidad del proyecto, es brindar
una solución confiable de bajo costo que cambie el esquema de los sistemas de
seguridad existentes, satisfaciendo las principales necesidades actuales del
servicio en materia de vigilancia y control, brindando información oportuna,
disminuyendo los costos operativos y superando las limitaciones de los productos
que se encuentran en la actualidad, para cumplir con las expectativas de los
usuarios fínales, mediante la consecución del sistema de monitoreo que provea:
• Flexibilidad: se debe tener en cuenta a la hora del diseño los diferentes
tipos de infraestructuras de seguridad y la infraestructura comunicaciones
existente en el sector para la posterior integración y operación del sistema.
• Confiabilidad: un alto nivel de operatividad y estabilidad, para que los
datos e imágenes almacenados puedan ser consultados remotamente a
53
través de la central de monitoreo, la cual cuenta con niveles de acceso a la
información, garantizando el manejo seguro de los datos como reportes de
incidencias e imágenes de las mismas.
• Seguridad: el sistema contará con alarmas y sensores que podrán ser
activados y monitoreados desde la central, en donde se tendrá la
autonomía para actuar de manera inmediata cuando sea necesario (actos
vandálicos, robos, fraudes, etc.), con la opción de reportar simultáneamente
las situaciones anómalas a los organismos de seguridad.
4.1.6 Operación del sistema . Para facilitar la administración y la operación del
sistema a continuación se describen los componentes y procesos necesarios para
gestionar los reportes generados por los clientes del sistema.
• Elementos iniciadores
Son los elementos que emiten las alarmas de forma manual y reportan la
incidencia a la central de alarma. En este caso son pulsadores que emiten una
señal sonora y auditiva a la central de alarmas mediante.
• Activación del servicio.
Una vez la alarma ha sido instalada, el centro de vigilancia se pone en contacto
con el responsable o encargado de la casa, para comunicarle su clave o
contraseña; en caso de que salte alguna de las alarmas (si se tiene más de una) y
el centro llamará por teléfono a la vivienda y le pedirá una clave, que sólo ambos
conocen.
Activación de la alarma. El proceso de funcionamiento del sistema de monitoreo
se inicia cuando recibe la activación de alguno de los dispositivos de alarma,
instalados en los predios de los usuarios: estas señales son de tipo visual y se
reflejan en el panel de alarmas cuando los leds se encuentran en estado de
54
parpadeo (flash ) esto significa que la zona fue activada mediante la obturación del
pulsador el cual envía una señal que puede llegar a 30 MA que activa el led el
cual quedara parpadeando a su vez conmuta el rele cierra el contacto de
señalización remota y enciende el zumbador que emite una señal sonora
correspondiente a cada zona y proporciona la información exacta de la alarma
activada.
• Verificación de la alarma.
Para la confirmación de las alarmas se activará alguna de las dos alternativas
para la confirmación que se describen a continuación:
1- Si la activación de la alarma se realizó por medio del pulsador conectado con
el panel de alarma, cuyo accionamiento sólo puede hacerse de manera manual,
con la intención de pedir asistencia inmediata, se procederá a llamar al usuario a
los teléfonos de contacto incluidos en la base de datos .Esta atención se
denomina primaria y consiste en asegurar un permanente contacto entre los
usuarios y el personal de atención del centro. Si se logra establecer comunicación
telefónica con el usuario para verificar la alarma se procederá a preguntar a este
la clave de servicio que sólo conocen el cliente y el operador de la central de
alarmas, en caso que no informe la contraseña correcta, se considerara
confirmada la alarma y se procederá a dar aviso al 123 DPAE por medio de una
conexión vía radio - enlace.
2 – Si no se logra la comunicación vía telefónica con el usuario se considera la
alarma como confirmada y se procede a direccionar la cámara que está encargada
de cubrir la zona de la alarma.
55
• Codificación de la alarma.
En esta parte del proceso se realiza mediante la base de datos diseñada para la
gestión de las alarmas en la cual se registran y se clasifican todos los pormenores
desde el momento de la activación de la alarma hasta el cierre del reporte , para
llevar una visualización del desempeño y de los tiempos de respuesta de las
incidencias reportadas.
En estos reportes se consolidan la información obtenida desde los distintos
puntos de monitoreo dándole además la opción de establecer horarios hábiles,
períodos de análisis (diario, semanal, mensual) esta información es muy válida
para analizar la actuación y los procesos con que deben tratarse los reportes de
seguridad de los clientes y así ubicar las fallas que se presentan.
4.1.7 Diseño del sistema de monitoreo . La primera etapa del diseño consistió
en determinar el lugar donde estará ubicado el centro de gestión. Pues será el
órgano principal del sistema y allí se recibirá, procesara información imágenes y
las diferentes señales de alarmas emitidas por los usuarios del servicio. Los
criterios que se tuvieron en cuenta para la ubicación del centro de gestión son los
siguientes:
• Ubicación del inmueble.
• Estado de instalaciones.
• Numero de plantas.
• Costo de arriendos.
Para la selección de los predios se realizó una evaluación detallada de las
edificaciones existentes al sector y se identificaron las viviendas que cumplen con
los ítems anteriormente citados.
56
Ubicación del inmueble. Es de vital importancia para el proyecto que la
ubicación del centro de monitoreo esté en las inmediaciones del área a la cual se
va a monitorear, para minimizar costos por concepto de cableado. A su vez
facilitara a los clientes el desplazamiento cuando necesiten realizar algún tipo de
consulta respecto a los servicios ofrecidos. Por lo tanto se preseleccionaron 8
predios para la elección del sitio que reúnen los requisitos anteriormente
expuestos, como se muestra en la (tabla 2):
Tabla 2. Ubicación de predios.
PREDIO
UBICACIÓN
1
Clle. 146 A 90 - 65
2
Cra. 86 144 - 27
3
Clle. 155 99 - 41
4
Cra. 114 Bis 155 - 15
5
Cra. 88 125 – 03
6
CLL 90 144 - 75
7
CRA 96 126 – 89
8
CRA 100 A 129 - 03
Estado de instalaciones. Por medio de una evaluación visual se analizaron, las
características estructurales externas de las edificaciones, para detectar fallas
progresivas como agrietamientos o inclinaciones que afectarían el proyecto.
57
Después se realizo una evaluación interna del estado estructural de las
edificaciones, para estimar la pérdida de capacidad estructural e identificar los
peligros o riesgos que se correrían si el edificio es habitado. Finalmente se estimó
el porcentaje de daño global observado en las edificaciones y se califico el estado
estructural por medio de los siguientes estados: bueno, regular, malo como se
indica en la (tabla 3).
Tabla 3. Estado de las instalaciones.
PREDIO
BUENO
REGULAR
MALO
1
X
2
X
3
X
4
X
5
X
6
X
7
X
8
X
Numero de plantas . Se tiene proyectado segmentar las oficinas en dos grandes
departamentos. El primer departamento se encargará de la atención al cliente,
recaudo que estará ubicado en el primer piso.
58
En el segundo piso estará el departamento técnico, en donde se ubicarán los
equipos de telecomunicaciones, monitoreo (ver tabla 4)
Tabla 4. Número de plantas.
PREDIO
NÚMERO
DE PLANTAS
1
1
2
2
3
3
4
2
5
3
6
2
7
1
8
1
Precio de arriendo . En la búsqueda de minimizar costos el precio por concepto
de arriendo influye en los gastos de operación y se vera reflejado en la factura
mensual, por lo que se hace necesario escoger la opción que económicamente
sea más viable para el diseño, (ver tabla 5).
59
Tabla 5. Costo arriendo mensual.
PREDIO
PRECIO ARRIENDO MENSUAL
(En pesos)
1
850.000
2
950.000
3
1.500.000
4
900.000
5
1.200.000
6
800.000
7
750.000
8
900.000
A partir de la información recolectada se procedió al análisis de la misma se llegó
a la conclusión que la mejor ubicación del centro de gestión será en el predio
ubicado en la Cra 90 144-75. Esta edificación reúne las especificaciones
arquitectónicas requeridas para el diseño, además se encuentra en cercanías del
CAI de la zona, facilitando respuestas mas rápidas y efectivas a los requerimientos
de los clientes y esta ubicado en el sector en donde se presenta la mayor
densidad de la demanda del sistema, sustentado en los resultados obtenidos en
las encuestas, minimizando así costos de inversión. El área designada para la
ubicación de los equipos estará situada en el lado Sur-Oriental del edificio.
60
Esta área tiene una extensión de aproximadamente 92 metros cuadrados de
espacio destinado a equipos e infraestructura de soporte, 20 metros cuadrados
para equipos de comunicaciones y 20 metros cuadrados, para el cuartos de
operadores de sistemas y Comunicaciones y 16,8 metros cuadrados para el
espacio de accesos a las dependencias. En el primer piso del Edificio se han
previsto áreas que servirán para administración y atención al cliente (ver
figura18). En un principio estas obras civiles componen el equipamiento completo
de oficinas, corredores, bodegas, baños, comedor y salas de reuniones necesarias
para el buen manejo del sistema de monitoreo.
Figura 18. Vista general.
Criterios para la selección de cámaras sistema de m onitoreo. Las cámaras de
video son el principal componente del circuito cerrado de televisión, para la
elección de las más adecuada para el proyecto se tuvieron en cuenta los
siguientes criterios:
• Características del sitio a monitorear.
• Características de la lente.
• Características lumínicas.
• Compatibilidad con sistemas de grabación.
61
Características del sector . Una vez analizadas las características del sector, se
evidencio la falta de luminosidad en el sitio, lo cual genera una reducción
sustancial para la toma de imágenes. La distancia total de la zona a monitorear es
de 200 metros que es el área total que ocupan las 44 casas del proyecto. Otro
aspecto que se debe prever es el ambiente en donde estará instaladas las
cámaras pues estarán ubicadas en la parte exterior de las casas y no tendrán
ningún tipo de protección(ver figura 19).
Figura 19. Ubicación cámaras de seguridad.
Características de la lente. La lente es la parte más importante de la cámara.
Una cámara puede tener todos los dispositivos como obturadores automáticos,
cartuchos de película, luces de destello electrónico, pero estos elementos no
proporcionarán la calidad de las imágenes a menos de que se tenga la lente
correcta. Por tanto se realizo una preselección de las cámaras y los lentes
apropiados para el proyecto, teniendo en cuenta la distancia entre las cámaras y
la zona a monitorear (ver tabla 6).
62
Tabla 6. Elección de la lente.
CÁMARA
DISTANCIA
(METROS)
LENTE
(MILIMETROS)
Cámara vigilancia
exterior
15
6
Cámara exterior
infrarroja
12
5
Cámara
color infrarrojo
15
6
Cámara
sensor
30
6
Cámara tipo domo
70
8
Características lumínicas de la cámara. La falta de luz predominante en el
sector que afectaría en gran medida la obtención de imágenes claras. Por tanto es
necesario que las cámaras tengan incorporado algún mecanismo que permita una
compensación de luz y así brindar una mayor calidad en la toma de imágenes,
(ver tabla 7).
63
Tabla 7. Comparación lumínica de las cámaras.
CÁMARA
POSEE SISTEMA
DE LUZ
NO POSEE
SISTEMA DE
LUZ
Cámara vigilancia
exterior
X
Cámara exterior
infrarroja
X
Cámara
color infrarrojo
X
Cámara Sensor
X
Cámara tipo domo
X
Sitio de instalación de cámaras . Las cámaras en el proyecto estarán expuestas
a las inclemencias del tiempo y cualquier cambio de temperatura. Por tanto se
hace necesario que estén provistas de cubiertas especiales reforzadas para
soportar los cambios climatológicos y que sean resistentes a los golpes en
cualquier tipo de acto vandálico (ver tabla 8).
64
Tabla 8. Comparación de cámaras.
CÁMARA
CON
PROTECCIÓN
SIN
PROTECCIÓN
MARCA
Cámara exterior
Infrarroja
X
Panasonic
Cámara
color infrarrojo
X
Sony
Cámara
Sensor
X
Sharp
Cámara tipo
domo
X
Sony
Compatibilidad de las cámaras. El último aspecto en la selección de las
cámaras, es la compatibilidad con las diferentes marcas de videograbadoras
(DVR).En el mercado existen cámaras que ofrecen las características
anteriormente expuestas, pero el problema radica en que no son compatibles con
la gran mayoría del video caseteras del mercado, dificultando el posterior archivo
de las imágenes, (ver tabla 9).
65
Tabla 9. Compatibilidad de las cámaras.
CÁMARA
COMPATIBLE
CON OTRAS
MARCAS
NO COMPATIBLE
CON OTRAS MARCAS
Cámara vigilancia
exterior
X
Cámara exterior
infrarroja
X
Cámara
color infrarrojo
X
Cámara
sensor
X
Cámara tipo domo
X
Como resultado del estudio realizado sobre las diferentes cámaras de seguridad
que se encuentran en el mercado se llegó a la conclusión que en el sistema de
seguridad del sector la cámara tipo domo 480 tv marca Sony (ver figura 20), reúne
todas las condiciones técnicas requeridas para el proyecto.
66
Figura 20. Cámara Sony 480.
Fuente: http://www.seguridadplus.com/condiciones.jsp Página 4, 9:30, 11/8/07
La cámara Sony 480 presenta las siguientes características técnicas:
• Sensor de imagen CCD color • Procesamiento de imagen digital DSP • Formato 1/3 o ¼ • 480 líneas de resolución horizontal • Mínima iluminación. 0.5 Lux en color • Control automático de Ganancia (ACG ) • Compensación de Blacklight (BLC) • Shutter Electrónico • Alimentación 24Vac • Montaje en techo o poste • Consumo de potencia < 5Watt • Lente varifocal auto iris de 3.4 m a 12.m m
67
Criterios selección panel de alarma . El panel de alarma es el corazón de un
sistema de alarma. La principal característica de los paneles de alarmas es la
posibilidad de manejar zonas , una zona es un canal separado por el cual pueden
ser enviadas las señales de alarma. Esto permite una clasificación de las alarmas
por cantidad de zonas por lo que es posible encontrar equipos de 2, 6, 16 zonas,
etc. Por tanto la búsqueda del panel de alarma para el proyecto se baso en el
número de zonas, expansión de las mismas y la capacidad de almacenamiento
de registros (ver tabla 10).
Tabla 10. Numero de zonas panel de alarma.
PANEL DE
ALARMA
ZONAS
EXPANSIÓN MAXIMA
Electronic Line
216
8
Paradox
44
32
Premier
168
32
Honeywell
168
20
Altronix
88
8
68
Además de los factores anteriormente expuestos, los paneles de alarma están en
capacidad de guardar cierta cantidad de registros de las alarmas emitidas.
Tabla 11. Numero de registros panel de alarma.
PANEL DE
ALARMA
NUMERO DE
REGISTROS
Electronic Line
750
Paradox
650
Premier
2000
Honeywell
1000
Altronix
350
De acuerdo a las características del proyecto el panel de alarma que reúne las
condiciones es el paradox premier (ver figura 21). A continuación se presentan las
características técnicas del panel:
• Entradas 2 bornes independientes por zona.
• Contacto exterior seco.
• Pulsador de operación
• Salida visual led 10 / mm por zona
69
• Alimentación tensión continua 24 / Vcc
• Rele de alarma
• Zumbador interno
• Consumo 10 / VA
• Peso 3400 g
Figura 21.Dimensiones panel de control.
Fuente: http://www.seguridadplus.com/condiciones.jsp Página 5, 9:30, 11/8/07
Criterios para la selección del cable. Para la conexión de las cámaras se
pueden usar varios medios físicos (cables conductores) para la transmisión y
recepción de una señal; cada uno con características propias en términos de
ancho de banda, retardo, facilidad de instalación y costo.
El Cable Coaxial en sus distintas variantes (RG-6, RG-59, etc) ha sido el medio
elegido para transmitir señales de video. Para la elección correcta de este cable es
necesario tener en cuenta a qué distancia debe ser transmitida la señal de video
(hasta 600mts), las condiciones en las cuales se instalara e.t.c.
70
Por tanto la mejor opción para el proyecto es el cable RG-59, ya que es el más
utilizado para la instalación de los sistemas de seguridad de video y proporciona
las siguientes ventajas.
• Estos cables se usan en la transmisión de señales de video, televisión o
circuitos cerrados, señales de radiofrecuencia, sistemas de seguridad, etc.
• En general donde se requiera transmitir señales eléctricas con bajas
pérdidas y protección contra interferencias electromagnéticas
• Resistencia a la intemperie que le permite ser instalados en exteriores.
• Bajo nivel de pérdidas de transmisión.
• El blindaje metálico le proporciona protección contra interferencias
electromagnéticas.
• Dimensiones estandarizadas que permiten el uso de conectores
comerciales.
71
4.1.8 Topología sistema cctv (circuito cerrado d e televisión). A continuación
se describe la arquitectura del sistema de cctv circuito cerrado de televisión. El
sistema de cctv se puede definir como el conjunto de sistemas de carácter físico y
electrónico que junto con la adecuada vigilancia humana proporcionan un
resultado armónico de seguridad relacionado directamente con el riesgo que
soporta. El sistema de cctv para el proyecto está compuesto por 4 cámaras tipo
domo 480 con lente varifocal. Para la ubicación de las camaras se realizaron
varias vistas y se determino que el sitio más conveniente para su instalación es la
cll 147 entre carreras 94 a 94c.
La selección del lugar se determino por la distancia focal, esta medida se calcula
midiendo la distancia entre el objeto a vigilar y la cámara, en el caso del proyecto
es 50 metros por cada una, posteriormente se ubica la distancia y el diámetro
de la lente en la figura (ver figura 22)
Figura 22. Ubicación de la lente.
72
Las 4 cámaras estarán conectadas a un monitor de 20 pulgadas que brinda una
resolución de 20 líneas ubicado en el centro de gestión. Esta conexión se
realizará por medio de cable coaxial RG-59u. El monitor está conectado al sistema
de grabación Samsung que está en capacidad de configurar las cámaras de la
forma más conveniente para el sistema. Es decir que las cámara 1y 3 se puede
programar para grabación continua y las dos restantes sólo en períodos de
tiempo determinados, registrando así cuadros de vídeo digitalmente sobre una
unidad de disco duro (HDD) y se puede programar la compresión de imagen y el
tiempo de grabación según la aplicación: en forma permanente o en un lapso de
tiempo (ver figura 23).
Figura 23. Sistema de grabación marca Samsung.
Fuente: http://www.seguridadplus.com/condiciones.jsp Página 5, 9:30, 11/8/07
El sistema de grabación presenta las siguientes características técnicas:
• Diseño basado en PC (Windows) se debe entregar las licencias correspondientes.
• Almacenamiento en disco Duro mínimo 250 GB con capacidad • De expansión interna a mínimo 1 TB • Unidad de CD /DVD –RW • 16 entradas de video compuestas a 1Vpp @ 75 ohmios • Salida de video análoga con capacidad de desplegar en vivo y Simultáneamente las 16 cámaras de video (multi-screen)
73
4.1.9 Colocación de componentes cctv. El precio total de los equipos es de
$ 7.982.962 pesos, incluida la colocación de los componentes y la mano de obra
sin IVA incluido que es 16 % puesto que se cobra como un porcentaje del valor
para una mercancía o servicio y debe ser pagado al momento de compra. Es
decir que el costo total es del sistema cctv es $ 9.260.238 pesos. El precio total
están incluidas las pruebas del sistema, documentación y la capacitación por parte
de la firma contratante (ver tabla 12) .
Tabla 12. Costo componentes cctv.
CODIGO
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
VALOR
UNITATIO
TOTAL
PESOS
15 CC25NV
Cámara color 480
líneas 1/3 0.01 lux lente intercambiable marca
SONY
4
$ 270 400
$ 1. 081. 600
15 - AH 25
Housing exterior para
cámara tipo pelco
4
$ 65 000
$ 260 000
SN-TRANS
Transformador marca
SONY regulado 12
4
$ 43 550
$ 174.200
DR 3004 -F
Tarjeta PC de 4
entradas video 30 frames NEON / C
VERDE
1
$ 436 800
$ 436. 800
15-L12 AT
Lente varifocal de 8
mm auto iris
4
$ 78 482
$ 313.298
CP-PEN -BR
Computador pentiun D , Board Intel , 512 memoria RAM ,ddr 120 gh quemador DVD monitor 17 pulgadas
1
$1 999 020
$ 1. 999 .020
74
EMT.3/4
Tubería tipo EMT 3/4 sobrepuesta , incluye cajas accesorios por metro lineal instalado
300
$ 7 998
$ 2. 399 400
RG-59/U
Cable para video tipo coaxial RG-59 , ml instalado
300
$ 1. 499
$ 449. 700
AP- BNC
Conector BNC para cable RG59U
8
$ 3618
$ 28 .944
PI - CS
Mano de obra
instalación
$ 560 .000
SC- EX P
soporte para cámara
exterior especial
4
$70.000
$ 280.000
TOTAL
EQUIPOS
$ 7.982.962
IVA 16 %
$ 1.277.276
PRECIO TOTAL
$ 9 .260.238
4.1.10 Obras civiles cctv. Las obras civiles y los parámetros exigidos en el
tendido del cableado hacen parte fundamental, para la conexión de las cámaras
de seguridad con el centro de gestión de acuerdo con el diseño. Por tanto el
diseño del recorrido para la red del proyecto, fueron necesarias varias visitas con
el fin identificar los posibles obstáculos como cruces, otras redes etc. y así evitar
costos innecesarios y atrasos en las obras. El siguiente paso consiste en tramitar
los permisos con los propietarios de los predios por donde se instalará la red ya
que el cable se instala sobre las paredes exteriores de las edificaciones de los
75
usuarios del sistema de seguridad, es decir la red será tipo mural. Después de la
obtención de los permisos se procede a marcar con tiza cada fachada del
recorrido de la canaleta, sin afectar en ningún momento la arquitectura del sector.
Para el tendido del cable coaxial es necesaria la instalación de canaleta tipo EMT
¾ metálica sobre puesta para exteriores, teniendo en cuenta y especial precaución
de no colocar la canaleta en lugares demasiado expuestos a recibir daño físico,
ocasionado por maquinaria, personas o ambientes corrosivos, pues la canaleta
brinda alta resistencia en condiciones atmosféricas y ofrece una resistencia contra
impactos cuando están expuestos a posibles actos vandálicos y no se corroe en
ambientes tan extremos.
Por último se estableció la ruta definitiva para el tendido de la red y se determino
la totalidad de elementos que conforman el sistema cctv y se describe la totalidad
de los elementos en unidades o metros lineales, acorde con la distancia
requerida, la cantidad, el valor unitario y finalmente el valor total de los mismos y
así estimar el costo general de materiales.
4.1.11 Requerimientos para la conexión del siste ma de cctv. Para la
conexión de los componentes del sistema de cctv del proyecto es necesario tener
en cuenta diferentes aspectos a la hora de realizar la interconexión las cuales a
continuación se describen.
En el recorrido del cable para la conexión entre las cámaras y la central de
alarmas es necesario que la canalización se encuentre como mínimo a 50 cm de
la canaleta de energía y el trazado del ducto deberá apartarse en lo posible de
las fuentes productores de ruido electromagnético, tales como reactancias de
fluorescentes, extractores de aire, equipos de aire acondicionados, etc.
76
Como características a mencionar en el cableado, se debe tener en consideración
que todo circuito de señales de vídeo debe tener una terminación en impedancia
para equilibrarla con la del cable coaxial. Esta terminación debe venir dada por
una resistencia de 75 Ω que en muchas ocasiones está incluida dentro de los
monitores. Si no fuera así debe insertarse al final del circuito de cable dicha
resistencia dentro de un conector BNC.
En la conexión entre el sistema de cámaras y el sistema de grabación es
necesario tener como mínimo procesador Pentium II una memoria ram de 512 Mb
como mínimo y disco duro de 60 Gb a la hora de la conexión se deben realizar
con accesorios elaborados por el fabricante debido a que en el mercado se
encuentra una gran cantidad de conectores pero no cumplen con los
requerimientos técnicos de sistema DVR (ver figura 24).
Figura 24 Conexión cámaras con dvr.
77
4.1.12 Conectividad y alimentación de las cámaras con u.p.s. La
confiabilidad del sistema cctv está sustentada sobre la prestación continúa del
servicio, bajo condiciones adversas como cortes de energía comercial. Por lo tanto
es necesario garantizar que el servicio no colapse en los períodos cuando no
haya servicio de energía.
Es necesario que el sistema de potencia y el de ventilación interna housing o
termostato de la cámara sean conectados de la siguiente forma que se indica en
la (figura 25), para evitar posibles traumatismos a las unidades instaladas en
cada punto, además cada uno de los elementos instalados estarán
previamente Identificado con marquillas y cada sistema con un taco
independiente que a su vez estará conectando al resto del sistema eléctrico.
Figura 25. Conexión alimentación cámaras con UPS.
4.1.13 Topología para sistema de transmisión TCP/IP . En esta etapa del
diseño se elaboro una propuesta alternativa para el sistema cctv en la cual los
usuarios puedan visualizar vía Internet las imágenes emitidas por las cámaras
de seguridad.
78
Desde este punto se dio inicio al proceso de la recopilación organización y
análisis de la información el resultado de la investigación sirvió para definir los
requerimientos fundamentales como el numero de clientes que tienen servicio de
Internet en sus casas y se llego a la conclusión que 25 de los usuarios poseen el
servicio.
Para poder brindar este servicio es necesario adquirir cámaras IP, servidores de
video IP y teclados IP. Por medio del teclado se pueden controlar las funciones
mas importantes de la cámara como es la PTZ (Pan, Tilt and Zoom). Para la
puesta en marcha del servicio es necesario que las cámaras tengan las debidas
licencias ya que en ellas está la información necesaria para la configuración, la
conexión a Internet como lo son: ip adress, Subset Mask, Default Gateway Mac.
Después de ser licenciada, cada cámara se conectara a cada punto de red en el
rack.Posteriormente se debe configurar cada puerto con los datos anteriormente
mencionados estas cámaras pueden equiparse con características avanzadas
tales como sensores de movimiento, PTZ automatizado y, si se desea, salidas
análogas de video. Las versiones más recientes vienen equipadas con DVRs
internos que pueden replicarse con un servidor DVR centralizado. El siguiente
paso es la configuración de cada cámara en el sistema de grabación (dvr) y se
procede a lanzar el programa de visualización de las cámaras (ver figura 26).
Figura 26. Topología del sistema.
79
4.1.14 Topología y conectividad del panel de alarma . El panel de alarma es el
cerebro del sistema de monitoreo para el sector central del barrio la Gaitana
Suba pues al activarse el sistema, por medio del dispositivo instalado en cada
uno de los predios , éste envía automáticamente una señal a la central de
monitoreo donde el operador recibe la señal, identifica el problema y verifica la
emergencia. De acuerdo con cada situación, el operador notifica directamente a
las instancias correspondientes quienes atenderán dicho evento. El panel de
alarma estará instalado en la central de monitoreo. Está compuesto por 44 zonas,
que corresponden al número de casas a monitorear. La principal característica
es la posibilidad de manejar zonas. Una zona es un canal separado por el cual
pueden ser enviadas las señales de alarma. Además, permite la expansión de
zonas de forma tal que cuando nuevos clientes quieran adquirir el servicio se les
pueda brindar una respuesta rápida, debido a que cada una de las zonas puede
ser activada o desactivada en forma individual, lo que permite una mejor
administración del sistema (ver figura 27).
Figura 27. Panel de alarma.
80
El precio total del panel de alarma es $ 34.904.000 pesos, incluida la colocación
de los componentes y la mano de obra sin IVA incluido que es 16 % puesto que
se cobra como un porcentaje del valor para una mercancía o servicio y debe ser
pagado al momento de compra. Es decir que el costo total del panel de alarma es
$ 40.488.640 pesos. El precio total están incluidas las pruebas del sistema,
documentación y la capacitación por parte de la firma contratante (ver tabla 13 ) .
Tabla 13. Costo instalación panel de alarma.
Código
Descripción
Cantidad
Valor unidad
Costo total
pesos 1
Panel de alarma.
1
$ 924.000
$ 924.000
2
Pulsador.
44
$ 5.000
$ 220.000
3
Cable RG- 59
metro.
13.200
$ 2.500
$ 33.000.000
4
Batería
2
$ 100.000
$200.000
5
Mano de obra.
$ 560.000
TOTAL
$ 34.904.000
IVA 16 %
$ 5.558.460
TOTAL+ IVA
$ 40.488.640
4.1.15 Requerimientos para la conexión del panel de alarma . La
alimentación necesaria para el panel de alarmas se debe conectar en la bornera
adyacente al transformador principal, además se debe tener en cuenta que si el
equipo se instala en un ambiente industrial, es importante que la línea de
distribución eléctrica no esté compartida con maquinaria pesada, la cual
generalmente introduce ruidos eléctricos perjudiciales para cualquier
equipamiento.
81
En cuanto la resistencia del cable varía con la distancia entre el predio y el panel
de control de alarma habitualmente 22 AWG será suficiente para una distancia de
hasta un kilómetro. Conductores de 20 AWG deberán usarse en distancia mayor .
4.1.16 Diseño de la base de datos . Para el tratamiento de la información de los
clientes del sistema de seguridad, se elaboró una aplicación en Microsoft Visual
Studio 6.0 , con una relación con base de datos en Office Access 97. Se eligió
este lenguaje de programación que se basa en objetos y permite crear una
interfase agradable fácil de manejar y ofrece un aprovechamiento al máximo de
las posibilidades de Windows en cuanto a intercambio de información, de sus
librerías, de sus drivers y controladores, manejo de bases de datos. Se utilizaran
dos librerías adicionales gif89.dll y MSFLXGRD.OCX, las cuales se instalan a
través del ejecutable en el directorio de system32 de Windows, la aplicación es
diseñada para ser ejecutada en los sistemas operativos win95, win98, winMe,
winXP, winVista.
4.1.17 Requerimientos mininos para la instalación d e la aplicación . Para la
instalación y funcionamiento de la base de datos se requiere una serie de
requerimientos mínimos recomendados que se deben cumplir que a continuación
de relacionan.
1. Windows 95/98/Me/2000/XP/Vista 2. Pentium I, II III, Pentium 4, AMD ó algún otro procesador que soporte tecnología MMX. 3. 32 MB de RAM. 4. 20 MB de disco duro. 5. Tarjeta de video con resolución mínima de 640x480, y con 16 bits.
82
4.1.18 Instalación aplicación. Para la instalación de la aplicación se debe
ejecutar Setup Sic.exe este realiza automáticamente y deja en el escritorio un
acceso directo. El ejecutable de la instalación fue diseñado en Smart Install Maker
que es una poderosa herramienta de muy fácil manejo para crear paquetes de
instalación a través de una atractiva interfaz. 4.25 que puede ser ejecutado en
cualquier versión de Windows a partir de Windows 95..
4.1.19 Descripción base de datos . El primer paso para el diseño de la base
de datos fue la recopilación de la información básica de los clientes cuya finalidad
es almacenar y procesar un conjunto de datos capaces de ayudar a una
orientación metódica y coordinación adecuada de los recursos disponibles para
la identificación más rápida de los problemas que se pueden presentar en el
diseño de la base de datos. Después de la recopilación de la información se
procedió al análisis por medio de la clasificación y posterior selección, para
detectar que parte de ella se necesita con mayor frecuencia, de tal manera que
se optimice su valor y minimizar el costo de su gestión y almacenamiento.
En conclusión la información se dividió en 2 segmentos, el primer segmento se
denominó datos básicos, el segundo datos de servicio (ver figura 28):
Figura 28 .Segmentos base de datos
83
A fin de proteger el proceso del sistema, cuando el usuario realiza la entrada se
creo un modulo para la autenticación. Por medio de una clave de acceso con el
nombre del usuario, la cual debe tener una extensión mínima de 4 letras elegidas
por el usuario. En el campo de la contraseña se estableció un campo de tipo
alfanumérico con una extensión mayor a 5 caracteres (ver figura 29).
Figura 29. Ingreso a la base de datos.
Después de realizar la validación en el sistema se diseño un menú general
formulario donde se encuentran los formularios para el manejo de la información
(ver figura 30).
84
Figura 30.Menú principal base de datos.
Clientes. En el modulo denominado como clientes permite consultar, crear
actualizar y eliminar registros de las personas que adquieran los servicio del
proyecto (ver figura 31).
Figura 31.Clientes.
85
La información que se determinó que es necesaria para el sistema de información
se describe a continuación:
• Identificación del cliente: en este campo se ingresará el número de la
cédula de la persona que adquiere el servicio.
• Nombre del cliente: en este campo se ingresará los nombres y apellidos
exactos de la persona que adquiere el servicio.
• Zona: es el número de identificación en el panel de alarma.
• Dirección: en este campo se ingresará la dirección del predio que adquiere
el servicio.
• Teléfono: en este campo se ingresará el número telefónico del predio que
adquiere el servicio.
• Contacto: en este campo se ingresará un contacto en caso de presentarse
alguna anomalía en el predio que adquiere el servicio
• Teléfono de contacto: en este campo se ingresara un teléfono alternativo
en caso de presentarse alguna anomalía en el predio que adquiere el
servicio.
• Clave: este número será asignado por el cliente para realizar cualquier tipo
de procesos en el sistema.
• Familiares: en este campo estará relacionado los nombres y apellidos del
núcleo familiar de la persona que adquiera el servicio.
86
Atención a clientes. La base de datos permite consultar el histórico de los
reportes hechos por los clientes (ver figura 32)
Figura 32. Modulo atención clientes.
87
Reportes. En el modulo denominado reportes se generan todos los reportes sobre
las incidencias echas por los clientes (ver figura 33)
Figura 33. Modulo atención reportes.
88
Consulta de servicios . La interfaz mostrada (ver figura 34) permite la consulta
de los servicios contratados por los clientes.
Figura 34. Consulta de servicios.
89
4.1.20 Radio enlace central de alarmas y 123 DPAE . Para el proyecto es
necesario diseñar un enlace entre la central de monitoreo y la policía con el fin de
notificar las alarmas emitidas por los clientes. En principio se analizo que el enlace
seria entre la central y el CAI más cercano, pero debido a restricciones legales y
de seguridad no es posible realizar la conexión entre los puntos. Por tanto se
estableció que el enlace será entre la central de monitoreo y el DPAE 123, ya que
este tipo de comunicaciones esta permitido y están estipuladas en el pacto
realizado entre la Alcaldía Mayor de Bogotá y la superintendencia de vigilancia
que permite integración de redes privadas y la policía metropolitana.
4.1.21 Cálculos radio enlace. Para el diseño del radio enlace y para cualquier
proyecto de este tipo es necesario desarrollar y tener en cuenta una serie de
procesos y cálculos que permitan la evaluación de aspectos: Operativos, técnicos
económicos que permitan determinar la viabilidad del proyecto, además de
aspectos legales exigidos que a continuación se describen (ver figura 35).
Figura 35. Cálculos radio enlace.
90
• Ficha técnica radio enlace:
Frecuencia:
F = 2.4 GHz
Tipo de enlace:
Punto a punto
Ganancia antena:
G = 18 dBi
Nivel de recepción(Threshold) :
-83 dBm
Distancia enlace :
3 Km
• Valores dados :
F = 2.4 GHz
D = 3 Km
Gtx = 18 dBi
Grx = 18 dBi
Lt = 1.5 dB
Pt = 23 dBm
Pr = ? (dBm) valor a calcular
Pr (dBm) = Pt (dBm) – Lt (dB) + Gt (dB) – Lp (dB) – La (dB) – Ld (dB) + Gr (dB)
- Lr (dB)
Donde:
Pr(dBm) : potencia en el Rx.
Pt(dBm) : potencia de salida del Tx.
Lt (dB) : perdidas cable coaxial y conectores en Tx.
91
Gt (dB) : ganancia antena Tx.
Lp (dB) : perdidas de propagación línea de vista.
La (dB) : perdidas adicionales (absorción 0.5 dB).
Ld (dB) : perdidas por desalineamiento antenas.
Gr (dB) : ganancia Rx.
Lr (dB) : perdidas cable coaxial y conectores Rx.
Lp = 92.45 + 20 log ( f ) + 20 log ( d )
Lp = 92.45 + 20 log ( 2,4 GHz) + 20 log ( 3 km )
Lp = 109.6 dB
Pr (dBm) = 23 (dBm) – 1.5 (dB) + 18 (dB) – 109.6 (dB) – 0.5 (dB) – 1(dB) +18 (dB)
– 1.5 (dB) = -55.1 (dBm)
Pr (dBm) = -55.1 (dBm)
C (dBm) 10 log 10 * Pr (mW)
-55.1 (dBm) = 10 log 10 Pr (mW)
Pr (mW) = 10 -5.51 = 3.09 µW
• Ruido térmico del sistema
N = K * T * B * F * Fc
Donde:
K : constante de Boltzman - (1.38 x 10 -23 J / K ).
T : Temperatura ambiente.
B : Ancho de banda
92
F : Figura de ruido.
Fc : Factor de correccion.
N =10 log ( 1.38 x 10 -23 ) + 10 log ( 27 + 273 ) + 10 log (106) + 5 dB + 30 dB
N = -228.60+ 24.77 + 60 + 5 dB + 30 dB
N = -108.83 dBm
• Relacion C/N (dB)
C/N (dB) = C ( dBm ) - N (dBm )
= (- 55.1 dBm) - (- 108.83 dBm)
= - 55.1 dBm + 108.83 dBm
= 53.73 (dB)
• Relación energía de bit ( E b) con respecto a la densidad de ruido ( N 0)
Eb = C (dB)+ B (dB) No N Fb
Eb = 53.73 (dB) + B (dB) No Fb
Para PSK entonces B = 1,024 Mbps
B (dB) = 10 log 10 B
Fb Fb = 10 log 10 1= 0 1 Eb = 53.73 (dB) No
93
• Toma de coordenadas: la toma de coordenadas se realizó en cada uno de
los puntos del radio enlace en el caso del diseño Suba la Gaitana y DPAE
123, mediante la utilización de un GPS (sistema de posicionamiento global)
modelo Garmin –digital referencia 890, que permite a través de un sistema
de satélites, calcular o determinar la ubicación exacta de los puntos para
determinar la distancia del enlace.
• Visita de campo: esta actividad se denomina Site Survey que traduce
visita de campo. Es de anotar que no existe un modelo normalizado o
estándar establecido por algún ente regulatorio por tanto, la información
contenida en este formato varía dependiendo de la empresa que realizará
la instalación del enlace, pero el resultado de esta visita lo que busca es
identificar claramente las características del sitio y las posibles
necesidades de infraestructura física.
La visita de campo está conformada por los siguientes ítems:
• Datos del sitio: en esta parte de la vista de campo se especifica el nombre
del proyecto, el nombre del cliente y los ingenieros encargados del
proyecto tanto de la firma contratada y la empresa que contrata el
servicio(ver figura 36).
94
Figura 36. Formato Datos del sitio.
• Ubicación del sitio: se debe especificar la dirección exacta del sitio y los
teléfonos de contacto de la firma que adquiere el servicio. Un punto
fundamental para el diseño es la toma de coordenadas latitud, longitud,
altura este proceso se realiza mediante un GPS (ver figura 37).
Figura 37. Formato Datos del sitio 2.
• Inventario físico: este inventario permite el diagnóstico sobre el estado de la
estructura arquitectónica del edificio en cuanto a paredes ver (figura 38).
95
Figura 38. Formato inventario físico.
• Bandeja portacables: el recorrido de las bandejas en el cuarto de equipos
de los dos puntos, para verificar que la ruta sea accesible en todo su
recorrido a los diferentes puntos de las instalaciones. Esta tarea se detecta
mediante la obtención de las medidas de las bandejas con referencia al
piso. Por último es necesario constatar que exista el espacio requerido
para la instalación del cable para el radio enlace (ver figura 39 ).
Figura 39. Formato bandeja porta cables.
96
• Sistemas de alimentación: se de debe realizar una inspección visual para
la comprobación de todas las conexiones internas y externas, analizando
contactos incorrectos que puedan causar cortocircuitos, calentamientos,
desconexiones, etc. Además se debe realizar un inventario de cada uno de
los equipos, en el cual se especifica la marca, el voltaje DC y la capacidad
total del equipo (ver figura 40).
Figura 40. Formato sistema de alimentación.
• Sistema de tierra interno: el objetivo principal es verificar los componentes
internos como equipos, bandejas etc, se encuentren debidamente
aterrizados y así proveer seguridad a las personas y minimizar el daño a
los componentes del sistema en caso de presentarse alguna descarga
eléctrica (ver figura 41).
97
Figura 41. Formato sistema de tierra interno.
Diagrama de ruta del radio enlace. Por medio de los mapas digitales existentes
en SRTM se presenta un diagrama de la ruta del radio enlace donde deben estar
identificados los puntos del enlace y los lugares aledaños (ver figura 42)
Figura 42.Diagrama ruta radio enlace.
98
Simulación radio enlace. Para el diseño del radio enlace entre la central de
monitoreo ubicado en SUBA y el DPAE 123, el primer paso que se realizó fue la
visita de campo, el cual proporcionó una prospección de los dos sitios que
incluyeron detalles acerca de la existencia de infraestructura. El segundo paso
para el diseño es la búsqueda de un simulador que represente adecuadamente las
condiciones reales del terreno, por medio de la información recopilada y realizar
un estudio de viabilidad que debe incluir una simulación del diseño propuesto.
En la búsqueda del simulador se encontró en INTERNET una herramienta que
reúne las condiciones necesarias para el diseño denominada RADIO MOBILE,
este software es de libre acceso se refiere a la libertad de los usuarios para
ejecutar, copiar, distribuir, estudiar, cambiar y mejorar el software. Este software
permite predecir el desempeño de sistemas de radio enlaces usando modelos
digitales de elevación de terreno (mapas digitales) para calcular automáticamente
el perfil del trayecto entre el transmisor y el receptor. Además produce una
variedad de mapas virtuales utilizando SRTM son las siglas de Shuttle Radar
Topography Mission y es un proyecto de la NASA que proporciona información
topográfica digital gratuita. Esta cartografía contiene muestras de datos de alturas
obtenidas por radar, vistas 3D, vistas estereoscópicas y hasta animaciones.
Para efectos de la simulación del radio enlace, es necesario especificar algunas
características técnicas reales de los equipos que se utilizan en el diseño y para
una futura implementación. Por tanto se escogio los radios de la marca Motorola
Canopy, por el respaldo y la asistencia técnica por parte de Motorota, además los
costos de instalación son mucho menores que otras marcas. El sistema Canopy,
es la alternativa que de banda ancha inalámbrica Motorota trabaja en Banda U-
NII NO licenciada en frecuencias de 900 MHz, 2.4 GHz y 5.7 GHz, no necesitando
licenciamiento del espectro empleado (Resolución 689/2004 Min
Comunicaciones). Además tiene el mejor rechazo en el acceso a datos / Internet
de alta velocidad que demanda una señal libre de interferencia
99
El sistema Canopy está construido de tres bloques principales:
• El Punto de Acceso (AP)
• Módulo de suscriptor (SM)
• Bachaul (BU)
Punto de acceso. El AP (Punto de Acceso) es la estación base que puede
incorporar de uno a seis sectores (ver figura 43). Posee un método único de
división de tiempo duplex es usado para permitir el uso del ancho de banda, con
tráfico simétrico y altamente asimétrico. Cada AP externo incorpora un GPS que
es usado para sincronizar las transmisiones de todos los APs para minimizar la
interferencia. Los múltiples APs pueden ser apilados para incrementar las
capacidades de cobertura.
Figura 43.Punto de acceso.
Módulo suscriptor. El SM (Módulo Suscriptor) es una unidad de terminación a
suscriptor. Consiste de un transreceptor que opera con una antena y comunica
con un AP en cualquier momento dado. Su sincronización y control se logra a
través de la señal recibida por el AP. El SM no requiere ninguna configuración de
suscriptor. Después de haberse encendido, el SM escanea los canales posibles y
automáticamente se registra con el Punto de Acceso (AP) autenticado.
100
La facilidad de instalar el módulo suscriptor (SM) requiere sólo cable categoría 5,
con la alimentación provista a través del mismo cable (ver figura 44).
Figura 44.Módulo de suscriptor.
Backhaul. En algunos casos no existe una conexión conveniente de fibra o cable
para un AP o se requiere un enlace punto a punto entre dos localidades. Una
unidad de Backhaul (BU) inalámbrica es una opción punto a punto para transportar
tráfico desde y hacia los APs. En cada enlace de backhaul un dispositivo es
configurado como el maestro en tiempo de RF. Esta provisión permite que el BU
se sincronice con los AP contiguos para reducir la interferencia. Cada BU requiere
únicamente de una fuente de alimentación y una conexión 10/100 Base T (ver
figura 45).
Figura 45.Modulo backhaul.
101
Creación de la red. El primer proceso que se debe realizar para la simulación de
la red es darle un nombre a la misma. En el caso de este diseño se optó por
denominarla Canopy debido a que se utilizará equipos Motorota. Para el ingreso
de la información anteriormente citada en la barra principal se encuentra el icono
titulado network properties que traduce parámetros de la red y en el campo net
name se especifica el nombre que se le asignó a la red (ver figura 46).
• Parámetros de la red : después de especificar el nombre del la red, el
siguiente paso es ingresar los parámetros de la misma por medio de la
pestaña.
• Nombre de la red: en este campo se debe registrar el nombre de la red,
para el proyecto se llamará Canopy.
• Frecuencia minina: esta frecuencia es el umbral inferior de la banda de
frecuencias para la que se realizarán los cálculos. En este caso el radio
enlace funcionará 2.5GHz , por esto la frecuencia mínima es 2.4 GHz
• Frecuencia máxima: esta frecuencia es el umbral superior de la banda de
frecuencias para la que se realizarán los cálculos. En este caso el enlace
funcionará en 2.5 G por lo tanto la frecuencia, máxima 2.5 GHz. El
programa toma el valor promedio entre ambas (o valor promedio del salto),
para calcular el modelo de propagación.
• Polarizaciòn: la polarización de las antenas del radio enlace que se
empleará es vertical, debido a que es la utilizada normalmente en la banda
en la que trabajará el radio enlace.
• Modo de variabilidad: en este campo se seleccionó el modo en broadcast
puesto que las estaciones o unidades que componen el diseño son fijas.
• Perdidas adicionales: son las pérdidas adicionales debido a que en el
trayecto hay grandes entornos urbanos densos por eso es necesario
102
indicar el porcentaje aproximado de territorio del 20% y se incluyen todas
aquellas pérdidas adicionales que sufren las señales radioeléctricas durante
su propagación que no pueden atribuirse al término de pérdidas básicas en
espacio libre. De este modo, se tienen pérdidas por absorción atmosférica e
hidrometeoros (lluvia, nieve, niebla), fenómenos de difracción (obstrucción
parcial o total del haz radioeléctrico), reflexiones, etc.
• Refractividad de superficie: la refractividad de la superficie del terreno es
una medida que se toma en base a la refractividad del aire cerca o sobre la
tierra. En general, el promedio decrece con la altitud, comenzando con su
valor máximo al nivel del mar. En ausencia de cualquier dato específico, se
puede usar el valor por defecto indicado en el diseño es (360) este factor
se determina a partir de datos meteorológicos disponibles del sitio.
Figura 46. Creación de red.
103
Componentes de la red. En esta parte de la simulación del radio enlace se
definen las características de las unidades: por tanto, es necesario tener las
especificaciones técnicas de los equipos que se van a utilizar, en el diseño. Estos
datos se pueden consultar en los manuales técnicos que vienen con cada equipo
(ver figura 47).El primer paso es, por tanto, seleccionar un registro libre en la
ventana izquierdo y asignarle un nombre en el campo nombre del equipo. Para
cada equipo que se registre, hay que definir los siguientes parámetros:
• Potencia de transmisor : la potencia de transmisión en Watios con la que
trabaja el equipo seleccionado para el caso de suba los radios Canopy
trabajan con potencia de 1 Watt por lo tanto se escogió esta potencia.
• Sensibilidad de receptor: es la sensibilidad del receptor para, el caso del diseño los productos Canopy tiene - 80 dBm
• Perdidas en la línea : son pérdidas en la línea de transmisión, sumando las
del cable coaxial y las de los conectores. No incluir en esta suma el tramo
de línea que va desde la base de la torre o mástil de la antena hasta el
conector de la misma.
• Altura de antena: este dato es extractado de la visita de campo, para el
diseño la altura es de 45 m.
• Perdidas de cable : atenuación por unidad de longitud de la línea de
transmisión desde la base de la torre o mástil de la antena hasta el conector
de la misma.
104
Figura 47 .Configuración componentes de red.
Ingreso de coordenadas. Para la obtención de las coordenadas se realizó una
visita a cada uno de los puntos del radio enlace y mediante la utilización de un
GPS se obtuvieron las coordenadas que incluyen latitud y longitud. Para la central
de alarmas ubicada en el barrio SUBA la lectura del GPS .
Para la inclusión de las coordenadas de la central de alarmas al software se
realiza mediante la selección de la unidad SUBA que desplegará una ventana
titulada WGS coordinates (ver figura 48), para el ingreso de las coordenadas en
el orden de longitud y latitud para el DPAE 123 (ver figura 49).
105
Figura 48 .Ingreso coordenadas para Suba.
106
Figura 49. Ingreso coordenadas para DPAE 123.
Plan de frecuencias. El radio enlace funcionará en la banda de 2GHz no
licenciada es decir que su uso esta exenta de permiso de instalación, operación y
asignación de espectro radioeléctrico. Además de no estar afectadas al pago por
concepto de canon por el uso de espectro radioeléctrico.
107
4.1.22 Costo de equipos radio enlace. El objetivo principal en esta parte del
diseño, es estimar los costos para la adquisición e instalación de los equipos (ver
tabla 14 ). Es necesario especificar que los costos de los equipos son fijos. En el
costo total están incluidos la instalación de elementos, accesorios,capacitación e
IVA. Para la verificación de los costos la cotización la proporciono la firma Rayco
Ltda.
Tabla 14. Costo equipos radio enlace .
ITEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
VALOR UNIDAD
PESOS
VALOR TOTAL
PESOS
1 Motorola Canopy
Access Point
2
$ 2. 081 .137
$ 4.162 .274
2
Motorola Canopy
Subscriber Module SM
2
$ 1. 140. 075
$ 2.280.150
3
Supresor canopy
2
$58. 432
$116.865
4 Herraje para el canopy
2
$ 45. 3 37
$ 90.675
5
Materiales de instalación (Amarres, patch cord: 75 m cable UTP Cat 5e Intemperie, Conectores RJ45 y tubo galvanizado de 1.5mx2" , herraje para poste.)
2
$ 338.125
$ 676.250
COSTO $ 7.326.214
IVA 16% $ 1.172.194
TOTAL $ 8.498.408
108
4.1.23 Análisis de costos . El costo total de la adquisición de los equipos y la
instalación incluidos mano de obra y trasporte es $ 58.247.728 de pesos( ver
tabla 15 ).Para estimar el periodo de recuperación de la inversión inicial, se debe
calcular la inversión fija sobre los flujos de ingreso efectivo anuales. Para el
proyecto se estableció una tarifa de $50.000 pesos mensuales de acuerdo con
el decreto NÚMERO. 4950. DE 2007 el cual tiene por objeto fijar las tarifas
mínimas para el cobro de servicios de vigilancia y seguridad.
Donde:
Pri: periodo de recuperación inicial.
In: inversión inicial
Fia: flujo de ingresos anuales
Pri = In / Fia
Pri = $ 58.247.728 / $ 26.400.000
Pri = 2.2 años .
Del resultado obtenido se deduce que la inversión inicial será recuperada en dos
años dos meses. Como el valor obtenido es menor al periodo de recuperación
máximo establecido de 3 años para el proyecto, entonces la propuesta en
términos económicos es viable.
109
Tabla 15. Costo total del proyecto.
Código
Descripción
Costo total
pesos
1
Componentes cctv (circuito cerrado de televisión).
$ 9 .260.238
2
Instalación panel de alarma.
$ 40.488.640
3
Equipos radio enlace
$ 8.498.408
TOTAL
$58.247.728
4.1.24 Análisis legal. La finalidad del análisis legal es establecer la normatividad
que se debe cumplir en cualquier proyecto de esta índole y así identificar las
prohibiciones, restricciones que se deben tener en cuenta para el buen desarrollo
del diseño. A continuación se citan los formatos que se deben diligenciar cuando
el proyecto implica instalación de torres, construcción de instalaciones para la
instalación de equipos, para lo que se necesitan las respectivas licencias de
construcción.
• Aerocivil.
• Curaduría.
• Licencias de construcción.
• Modificación de inmuebles.
• Cerramientos.
110
Para el caso del radio enlace entre Suba y el DPAE 123 no es necesario el
diligenciar todos los formatos anteriormente citados puesto que la infraestructura
que se utilizará en el diseño ya se encuentra instalada, pero debido a la
proximidad del DPAE 123 con el aeropuerto es necesario especificar las
características de la torre altura, tipo de materiales de construcción ,frecuencias de
operación, potencia, espectro electromagnético de radiación como está
establecido en la LEY 388 DEL 24 DE JULIO DE 2004.
111
5. ANÁLISIS DE RESULTADOS
Una vez concluida la parametrización de la red, se puede visualizar los cálculos
de propagación (ver figura 50), este es resultado de la simulación
Figura 50. Resultado simulación.
• Se puede concluir que el software RADIO MOBILE es una herramienta
muy útil en el diseño de enlaces que no tengan en cuenta la ionosfera,
como en el caso del sector central del barrio la Gaitana Suba. Además esta
herramienta es de libre acceso lo cual minimiza los costos de la solución.
• Para el diseño del radio enlace es necesario ingresar parámetros reales
como: coordenadas, altura, ganancia, potencia de transmisión de las
112
antenas dado que el software toma esta información para efectuar los
cálculos.
• Las gráficas y los cálculos obtenidos por medio de Radio Mobile mostraron
los perfiles de la trayectoria, las cuales determinan la viabilidad del enlace.
• El campo path loss es el resultado de las pérdidas espacio libre. En la
simulación el resultado es 118.18 dBm y el valor contenidos por la formula
de Friss es de 108.64 dBm, la diferencia entre los dos cálculos es causada
debido a que en la formula no suelen incluirse otras pérdidas adicionales
debidas a lluvia, absorción atmosférica, etc. Estas pérdidas están
relacionadas directamente con la distancia del radió enlace y la frecuencia
de funcionamiento.
113
7. CONCLUSIONES
• El diseño del sistema de monitoreo para el sector central de la Gaitana
Suba integró soluciones en telecomunicaciones inalámbricas y dispositivos
de seguridad electrónica, pues en el mercado existe una gran cantidad de
soluciones de seguridad pero estas presentan grandes falencias en el
intercambio de información entre el cliente y la empresa prestadora del
servicio debido a la falta de soluciones en comunicaciones que permitan
una comunicación efectiva de los reportes de los clientes.
• El sistema de monitoreo económicamente es viable debido a que no se
requiere una gran inversión para la adquisición de equipos y en la
construcción de infraestructura. Además el mercado de la seguridad
electrónica presenta un crecimiento considerable y gran parte del mismo
no ha sido explotado.
• Con el avance en las tecnologías inalámbricas para seguridad electrónica,
en el diseño del sistema de monitoreo, se plantearon los requerimientos
técnicos para la implementación de este tipo soluciones para el sector
central del barrio la Gaitana - Suba.
• El diseño del sistema de monitoreo ofrece una solución de seguridad
específica para el sector central del barrio la Gaitana Suba, sustentada en
primer lugar en las necesidades de seguridad extractadas de las encuestas
de servicio y en segundo lugar las posibilidades socio económicas del
sector.
114
6. RECOMENDACIONES
• El equipo (Punto de Acceso Canopy, Kit de Instalación de Punto de Acceso
Canopy, Antena GPS) se debe montar al menos 0.60 metros por debajo del
punto más alto en el sitio.
• Se debe instalar tierra de manera adecuada para la protección contra
relámpagos de acuerdo con NEC y códigos locales aplicables.
• Se debe utilizar el Supresor de Picos 300SS de Canopy para protección
contra sobrevoltaje a lo largo de los cables Ethernet.
• La temperatura de Operación del equipo oscila entre -30oC a +55Oc
• Es obligatorio el uso de cables que se ajusten a la temperatura operacional
del producto y de igual manera deben estar protegidos contra los rayos UV
• Un sistema básico Canopy de seis sectores puede prestar servicios a
aproximadamente 1200 usuarios. Cada Punto de Acceso (AP) puede
admitir hasta 200 usuarios. Un sistema de seis sectores contiene seis
Puntos de Acceso (AP)
115
BIBLIOGRAFÍA
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• CARREÑO ANGEL MIGUEL ANGEL. Manual practico de instalaciones de
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• GUERRERO MUÑOZ JULIO .Sistemas de seguridad. España: Paraninfo.
Primera edición 2005.p. 125.
• REISZ F CARLOS. Manual de Tecnología Profesional en CCTV.Argentina:
A.G.T. Editor S.A.de C.V. 2003. p. 235
• TANENBAUM, ANDREW S, Redes de computadores. México: Prentice
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116
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• www.siste.com.ar/propagacion.htm. 7/02/08,10:15 AM
• www.radioclub.etsit.uma.es/instalacion/instalaciones.html. 7/02/08,10:15
• www.radioaficionados.info/propagacion2.html. 7/02/08,10:15 AM
• www.radionet.udg.mx/ . 7/02/08,10:15 AM
• www.radiorevista.com//index.php?s=beead709fbfcc4e314dc013deec40964
&showtop . 7/02/08,10:15 AM
• www.v-soft.com/Terrain3D/help/t21.html. 7/02/08,10:15 AM
117
• www.tapr.org/ve3jf.dcc97.html. 7/02/08,10:15 AM
• www.tele.ucl.ac.be/EDU/ELEC2796/propawireless_0310bis.pdf.
7/02/08,10:15 AM
• www.unperiodico.unal.edu.co.05/01/08 , 7:30 PM
• www.vip.net.id/macan/300SSManual_E.pdf .24/04/08, 10:30 AM
• www.wireless/es/09_Simulacion-Redes/09_es_simulacion-redes-
inalambricas_presentacion_vXX.pdf 11/8/07,9:30 PM
118
ANEXO A. DIAGRAMAS RADIO MOBILE
119
120
ANEXO B. COTIZACION INSTALACIÒN PANEL DE ALARMA
Señor:
LUIS LAZO Ciudad. Apreciados Señores: Como Representantes de la Compañía TECMED LTDA con Nit 9000.019.018-6 Empresa constituida para la comercialización de sistemas electrónicos debidamente registrada en la Cámara de Comercio de Bogotá, nos permitimos darles a conocer y poner a su disposición, nuestros servicios en este campo. Competimos con los mejores precios en esta área, con calidad y cumplimiento. Esperamos satisfacer sus necesidades, y así poder tenerlos incluidos en nuestra lista de cliente.
COTIZACION DE EQUIPOS
panel para alarma comunal con 44 puntos identificador $ 924 000 00 sirena 30 W a 110 dos unidades 80 000 00 sirena 12 v 30 w 120 000 00 bateria 12 voltios 7 horas dos 100 000 00 adicional pulsadores para residencia unidad $ 5 000 00 220 000 00 ------------------- total sin IVA $ 1 444 000 00 IVA 16 % 231 040 00 ---------------------- TOTAL $ 1 675 040 00 Atentamente, EDGAR GABRIEL MENDEZ G. LUIS ALFONSO MENDEZ G. Gerente General Sub Gerente
121
ANEXO C. VISITA DE CAMPO
Nombre del Proyecto:
Nombre del Cliente:
USB EL CLIENTEGerente de Proyectos GILBERT MAURICIO ABAUNZA Gerente de ProyectoIngenieros de Proyectos Ingenieros de Proyectos
Nombre del Sitio:
Dirección del Sitio: Municipio:
Departamento: Pais: Otro:
Teléfono Fijo: Teléfono Celular:Extensión: Otro:
Latitud: Longitud: Altura
COORDENADAS
04º 42' 53" 074º 05' 13" 2586 mts
TELEFONOS
682-9921 3005810005
UBICACIÓN DEL SITIO
CRA 94 # 147-30 SUBA
CUNDINAMARCA Colombia
DATOS DEL SITIO
Suba La GaitanaCentral de Alarmas
SUBA LA GAITANA
122
EDIFICIO
Paredes en:Techo en:
2,8 2,4
Piso: Altura Piso Falso: N/AAcceso por subsuelo: NO
Largo: 5 mts Ancho: 4 mts Alto: 2,8 mts
Largo: 3 mts Ancho: 2 mts Alto: 2,8 mts
Altura desde el Piso 2,30 mts Altura desde el Piso: noAncho de la Bandeja: 40 cms Ancho de la Bandeja: no
Altura desde el Piso Altura desde el Piso:Ancho de la Bandeja: Ancho de la Bandeja:
Bandeja Principal: si Espacio: 30 cmBandeja hacia las Baterías: Espacio: cmBandeja Auxiliar 1: Espacio: cmBandeja Auxiliar 2: Espacio: cm
INVENTARIO FISICO
LADRILLOTECHO FALSO
Altura del Techo: Altura Techo Falso:
CONCRETO
DIMENSIONES DEL CUARTO DEL EQUIPOS
DIMENSIONES DEL CUARTO DE BATERIAS
BANDEJA PORTACABLES
Bandeja Principal Bandeja hacia las Baterías
Otras Banjejas Auxiliares:
Bandeja Principal Bandeja hacia las Baterías
Hay espacio disponible en la Bandeja Portacables?
123
Voltaje Principal Banco Principal Conversor PrincipalVoltaje de Entrada
Voljate DC No Voljate DC Voltaje de SalidaMarca No Marca MarcaCapacidad Total No Capacidad Total Capacidad TotalConsumo Actual No Consumo Actual Consumo Actual
Otros Voltajes Otros Bancos Otros ConversoresVoltaje de Entrada
Voljate DC Voljate DC Voltaje de SalidaMarca Marca MarcaCapacidad Total Capacidad Total Capacidad TotalConsumo Actual Consumo Actual Consumo Actual
Voltaje AC 117 v Voltaje AC Voltaje ACNúmero de Fases 2 Número de Fases Número de Fases
Voltajes medidos por fase Voltajes medidos por fase Voltajes medidos por faseFase 1 Fase 1 Fase 1Fase 2 Fase 2 Fase 2Fase 3 Fase 3 Fase 3Consumo medido por fase Consumo medido por fase Consumo medido por faseFase 1 Fase 1 Fase 1Fase 2 Fase 2 Fase 2Fase 3 Fase 3 Fase 3
Transformador Marca MarcaCalibre Cable Acometida Capacidad CapacidadTomas de Servicio Transferencia Autonomia
SISTEMA DE ALIMENTACIONVOLTAJES DC
RECTIFICADORES BANCO DE BATERIAS CONVERSORES
VOLTAJES AC
ENERGIA COMERCIAL GENERADOR UPS
124
ANEXO D. ENCUESTA
Nombre: Edad: Sexo:Direccion: Fecha:Telefono: Estrato:
1. ¿En qué tipo de vivienda habita?
Casa Edificio Conjunto cerrado
2. ¿En este momento cuenta con algún tipo de ser vicio de seguridad privada?
Si No
3. ¿Como califica el servicio de vigilancia pri vada en el sector?
Bueno Malo Regular
4. ¿ El sistema de seguridad que posee actualmente esté conectado con algun ente de seguridad ?.
Si No
5. ¿Le gustaría que fuera implementado en el sector un sistemas de monitoreo para la segur idad ?.
Si No
6. ¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por servicio de monitoreo y alarmas ?.
Entre $ 30,000 - 40,000 Entre $ 45,000 - 60,000
Entre $ 10,000 - 25 ,000
125
ANEXO E. MAPA EXISTENTE DE CAMARAS
126
ANEXO F. MAPA RADIO ENLACE
