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Diseño de un sistema de seguridad con camaras activadas por sensores de movimiento
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SISTEMA DE SEGURIDAD POR INTERNETÍNDICE
Resumen 2
Explicación general del proyecto 2
Antecedentes 2
Historia 2
Objetivos 2
General2
Especifico 2
Marco teórico 3
Sensores infrarrojos 3
Fototransistores 3
Socket de Internet 5
Desarrollo del proyecto 6
Resultados esperados 7
Bibliografía/ Webgrafia 7
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RESUMEN
El proyecto consiste en desarrollar un sistema de seguridad que sea capaz de
contar el número de personas que ingresa a un lugar mediante un circuito
infrarrojo de barrera que detecte cuando una persona ingresa o atraviesa un lugar
determinado y a la vez enviar esta información hacia un teléfono celular u otra
computadora mediante internet.
ANTECEDENTES.
Historia
Los infrarrojos fueron descubiertos en 1800 por William
Herschel un astrónomo inglés de origen alemán. Herschel colocó
un termómetro de mercurio en el espectroobtenido por un prisma de cristal con el
fin de medir el calor emitido por cada color. Descubrió que el calor era más fuerte
al lado del rojo del espectro y observó que allí no había luz. Esta es la primera
experiencia que muestra que el calor puede transmitirse por una forma invisible de
luz. Herschel denominó a esta radiación "rayos calóricos", denominación bastante
popular a lo largo del siglo XIX que, finalmente, fue dando paso al más moderno
de radiación infrarroja.
Los primeros detectores de radiación infrarroja eran bolómetros, instrumentos que
captan la radiación por el aumento de temperatura producido en un detector
absorbente.
OBJETIVOS
General
- Construir un sistema de seguridad.
Específicos
- Realizar un sensor de movimiento que permita enviar una señal por
Internet.
- Determinar la cantidad de personas que ingresan.
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MARCO TEÓRICO
Sensores Infrarrojos
El sensor infrarrojo es un dispositivo electrónico capaz de medir la radiación
electromagnética infrarroja de los cuerpos en su campo de visión. Todos los
cuerpos reflejan una cierta cantidad de radiación, esta resulta invisible para
nuestros ojos pero no para estos aparatos electrónicos,ya que se encuentran en el
rango del espectro justo por debajo de la luz visible.
Sensores pasivos
Están formados únicamente por el fototransistor con el cometido de medir las
radiaciones provenientes de los objetos.
Sensores activos
Se basan en la combinación de un emisor y un receptor próximos entre ellos,
normalmente forman parte de un mismo circuito integrado. El emisor es un
diodo LEDinfrarrojo (IRED) y el componente receptor el fototransistor.
Sensores reflexivos
Este tipo de sensor presenta una cara frontal en la que encontramos tanto al LED
como al fototransistor. Debido a esta configuración el sistema tiene que medir la
radiación proveniente del reflejo de la luz emitida por el LED.
Se tiene que tener presente que esta configuración es sensible a la luz del
ambiente perjudicando las medidas, pueden dar lugar a errores, es necesario la
incorporación de circuitos de filtrado en términos de longitud de onda, así pues
será importante que trabajen en ambientes de luz controlada. Otro aspecto a tener
en cuenta es el coeficiente de reflectividad del objeto, el funcionamiento
del sensor será diferente según el tipo de superficie.
Sensores de ranura(Sensor Break-Beam)
Este tipo de sensor sigue el mismo principio de funcionamiento pero la
configuración de los componentes es diferente, ambos elementos se encuentran
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enfrontados a la misma altura, a banda y banda de una ranura normalmente
estrecha, aunque encontramos dispositivos con ranuras más grandes. Este tipo se
utiliza típicamente para control industrial. Otra aplicación podría ser el control de
las vueltas de un volante.
Sensores modulados
Este tipo de sensor infrarrojo sigue el mismo principio que el de reflexión peró
utilizando la emisión de una señal modulada, reduciendo mucho la influencia de la
iluminación ambiental. Son sensores orientados a la detección de presencia,
medición de distancias, detección de obstáculos teniendo un cierta independencia
de la iluminación.
Sensores de barrido
La diferencia con los anteriores reside en que el sensor realiza el barrido
horizontal de la superficie reflectante utilizando señales moduladas para mejorar la
independencia de la luz, el color o reflectividad de los objetos. Normalmente estos
sistemas forman parte de un dispositivo de desplazamiento perpendicular al eje de
exploración del sensor, para poder conseguir las medidas de toda la superficie.
Fototransistor
Sensible a la luz, normalmente a los infrarrojos. La luz incide sobre la región de
base, generando portadores en ella. Esta carga de base lleva el transistor al
estado de conducción. El fototransistor es más sensible que el fotodiodo por el
efecto de ganancia propio del transistor.
Un fototransistor es igual a un transistor común, con la diferencia que el primero
puede trabajar de 2 formas:
1. Como transistor normal con la corriente de base Ib (modo común).
2. Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las
veces de corriente de base. Ip (modo de iluminación).
3. Puede utilizarse de las dos en formas simultáneamente, aunque el
fototransistor se utiliza principalmente con el pin de la base sin conectar.
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En el mercado se encuentran fototransistores tanto con conexión de base como
sin ella y tanto en cápsulas plásticas como metálicas (TO-72, TO-5) provistas de
una lente.
Se han utilizado en lectores de cinta y tarjetas perforadas, lápices ópticos, etc.
Para comunicaciones con fibra ópticase prefiere usar detectores con fotodiodos p-
i-n. También se pueden utilizar en la detección de objetos cercanos cuando
forman parte de un sensor de proximidad.
Se utilizan ampliamente encapsulados conjuntamente con un LED, formando
interruptores ópticos (opto-switch), que detectan la interrupción del haz de luz por
un objeto. Existen en dos versiones: de transmisión y de reflexión.
Para obtener un circuito equivalente de un fototransistor, basta agregar a un
transistor común un fotodiodo, conectando en el colector del transistor el cátodo
del fotodiodo y el ánodo a la base.
Socket de Internet
Socket designa un concepto abstracto por el cual dos programas (posiblemente
situados en computadoras distintas) pueden intercambiar cualquier flujo de datos,
generalmente de manera fiable y ordenada.
El término socket es también usado como el nombre de una interfaz de
programación de aplicaciones (API) para la familia de protocolos de
Internet TCP/IP, provista usualmente por el sistema operativo.
Los sockets de Internet constituyen el mecanismo para la entrega de paquetes de
datos provenientes de la tarjeta de red a los procesos o hilos apropiados.
Unsocket queda definido por un par de direcciones IP local y remota,
un protocolo de transporte y un par de números de puerto local y remoto.
Para que dos programas puedan comunicarse entre sí es necesario que se
cumplan ciertos requisitos:
Que un programa sea capaz de localizar al otro.
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Que ambos programas sean capaces de intercambiarse cualquier secuencia
de octetos, es decir, datos relevantes a su finalidad.
Para ello son necesarios los dos recursos que originan el concepto de socket:
Un par de direcciones del protocolo de red (dirección IP, si se utiliza el
protocolo TCP/IP), que identifican la computadora de origen y la remota.
Un par de números de puerto, que identifican a un programa dentro de cada
computadora.
Los sockets permiten implementar una arquitectura cliente-servidor. La
comunicación debe ser iniciada por uno de los programas que se denomina
programa "cliente". El segundo programa espera a que otro inicie la comunicación,
por este motivo se denomina programa "servidor".
Un socket es un proceso o hilo existente en la máquina cliente y en la máquina
servidora, que sirve en última instancia para que el programa servidor y el cliente
lean y escriban la información. Esta información será la transmitida por las
diferentes capas de red.
DESARROLLO DEL PROYECTO
Para el desarrollo del sistema de seguridad se debe tomar en cuenta que éste
sistema consta de dos partes:
El circuito físico de la alarma
Esta alarma consiste básicamente en un sensor infrarrojo y un componente
fotodetector que en el momento que una persona atraviesa un determinado lugar
como una puerta se interrumpe la luz infrarroja y la alarma se activa enviando una
señal, esta señal será capturada por una computadora usando el puerto serial de
esta para luego ser procesada.
Programa para enviar la alarma
Una vez obtenida la señal de la alarma se desarrollará un programa basado en el
lenguaje de programación “C” que contará el número de veces que se activa la
alarma, es decir el número de personas que atraviesan la puerta, establecer un
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intervalo (cada 10 o cada 20 personas) y enviar este dato con la implementación
de “Sockets” en el programa para poder establecer comunicación y así poder
enviar el mensaje a una computadora o un teléfono celular.
Materiales
Los materiales que serán necesarios en un principio para la elaboración del
proyecto son:
- Generador de luz infrarroja
- Foto detector
- Conector serial para la Pc
- Una computadora
- Acceso a energía eléctrica
Los materiales pueden ir en aumento a medida que se va elaborando el sistema
de seguridad.
RESULTADOS ESPERADOS
Lo que se espera con este proyecto es poder implementar este sistema de
seguridad interesante, práctico y principalmente barato mediante el cual se pueda
monitorear el flujo de personas en un lugar determinado tomando en cuenta que si
bien existen sistemas de seguridad que realizan operaciones mediante una
barrera infrarroja estos no son capaces de enviar los datos a un dispositivo móvil o
en su defecto son muy costosos.
BIBLIOGRAFÍA/ WEBGRAFÍA
o http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_infrarroja
o http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor
o http://es.wikipedia.org/wiki/Sensor_infrarrojo
o http://es.wikipedia.org/wiki/Socket_de_Internet
o http://es.wikipedia.org/wiki/Fototransistor
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