Sistema de Monitoreo y Administración
Remota de Residencias “AlarmDom”
Trabajo Profesional de Ingeniería Electrónica
Escandell, Cristian Jose - 80057
Nuñez, Ariel Oscar - 80206
26 de Octubre de 2010
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Tra
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería de Detalle Construcción del Prototipo Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomIntroducción
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Necesidad
Necesidad
Administración y monitoreo remoto de un sistema de seguridad. Zonas sin cobertura por parte de empresas de monitoreo. Manejo de dispositivos del hogar en forma remota. Administración de tareas de mantenimiento. Obtención de diferentes variables físicas del lugar monitoreado.
Solución Información de estado de la residencia vía SMS. Monitoreo remoto TCP/IP – GPRS mediante software propietario. Comunicación redundante. Manejo remoto de dispositivos de la residencia. Integración a empresas de monitoreo (opcional).
Introducción
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería de Detalle Construcción de Prototipo Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomCasa de Calidad
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Casa de CalidadCasa de Calidad
Techo
Interrelaciones
Req
ueri
mie
ntos
del
usu
ario
Especificaciones Técnicas
Objetivo – Usuario Final
Mat
riz
de P
lane
amie
nto
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Requerimientos del usuario
1. Seguro.
2. No interferencia con otros equipos
3. Confiable.
4. Disponibilidad ante corte de suministro eléctrico
5. Económico
6. Alta inmunidad.
7. Compacto.
8. Interfaz remota con usuario final.
9. Fácil de usar
Casa de Calidad
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Casa de CalidadCasa de Calidad
Techo
Interrelaciones
Req
ueri
mie
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del
usu
ario
Especificaciones Técnicas
Objetivo – Usuario Final
Mat
riz
de P
lane
amie
nto
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Matriz de PlaneamientoCasa de Calidad
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Casa de CalidadCasa de Calidad
Techo
Interrelaciones
Req
ueri
mie
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del
usu
ario
Especificaciones Técnicas
Objetivo – Usuario Final
Mat
riz
de P
lane
amie
nto
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Especificaciones Técnicas
1. Número de zonas2. Niveles de usuarios.3. Número de códigos de usuario.4. Número de teclas de emergencia 5. Registro de históricos. 6. Eventos programados.7. Autonomía (sin disparos). 8. Dimensiones gabinete 9. Alimentación 10. Consumo Disparo/Stand by 11. Rango de temperatura de operación 12. Rango de frecuencia 13. Potencia consumida14. Cantidad máxima de destinatarios SMS.15. Grado de protección mecánica de gabinete [IP].
Casa de Calidad
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Casa de CalidadCasa de Calidad
Techo
Interrelaciones
Req
ueri
mie
ntos
del
usu
ario
Especificaciones Técnicas
Objetivo – Usuario FinalM
atri
z de
Pla
neam
ient
o
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Techo.
Relación entre especificaciones Positiva (+) Negativa (-) Neutra
Casa de Calidad
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Casa de CalidadCasa de Calidad
Techo
Interrelaciones
Req
ueri
mie
ntos
del
usu
ario
Especificaciones Técnicas
Objetivo – Usuario Final
Mat
riz
de P
lane
amie
nto
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Matriz de Interrelaciones.Casa de Calidad
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Casa de CalidadCasa de Calidad
Techo
Interrelaciones
Req
ueri
mie
ntos
del
usu
ario
Especificaciones Técnicas
Objetivo – Usuario Final
Mat
riz
de P
lane
amie
nto
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Objetivo – Usuario finalCasa de Calidad
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Casa completa.Casa de Calidad
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería de Detalle Construcción de Prototipo Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomDFMEA
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Diagrama en BloquesDFMEA
GSMGPRS
Microcontrolador
Gabinete de Control Alarma
Enlace TCP/ IP
Entrada propiedad
Teclado con Display
Distribuidos por la propiedad
Contactos de entrada de alarma de x zonas
Sensores variables
físicas
ConversoresA/ D
Circuito de indicación sonora
de disparo de alarma
Circuito de indicación
lumínica de disparo de alarma
Circuito de comando de
dispositivos on/ off
Dispositivos on/ off
Baliza
Sirena
PC de Monitoreo
Teléfonos Celulares
Modem GSM/ GPRS
Batería de Respaldo
Circuito cargador de
bateríaAlimentación de línea
Fuente de alimentación
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Tablas de DFMEADFMEA
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Tablas de DFMEADFMEA
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Tablas de DFMEADFMEA
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Tablas de DFMEADFMEA
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ezDFMEA Conclusiones
Puntos Críticos
Microcontrolador
Fuente de alimentación
Modem GSM/GPRS
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería de Detalle Construcción de Prototipo Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomPlanificación
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Tareas – Precedencias y tiemposPlanificación
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Asignación de recursos.Planificación
Personas intervinientes:
1 Consultor de Mercado (subcontratado)
2 Ingenieros Electrónicos
1 Gerente de finanzas, compras y ventas
1 Técnico Electrónico
1 Ingeniero en Sistemas (subcontratado)
1 Técnico en diseño (subcontratado)
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Diagrama de Gantt.Planificación
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Caminos del desarrollo.Planificación
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Simulación MontecarloPlanificación
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ConclusionesPlanificación
Duración media del desarrollo del proyecto (Gantt):99 días.
Duración efectiva de desarrollo según Montecarlo (95% de confianza):
109 días (tiempo máx.).
Plazo de desarrollo aceptable.
Dispersión de 10 días (9 % aprox.).
Reducción tiempo de compras (T9). Compras simultaneas a diversos proveedores Búsqueda de distribuidores locales
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería de Detalle Construcción de Prototipo Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomFactibilidad
Económica
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Análisis de mercado.
Población al año 2010 (según INDEC):
40.518.951 habitantes
Familia con mas de 1 propiedad:
72.000 hogares potenciales
5% es la penetración de hogares potenciales:
3.600 unidades
Factibilidad
Económica
3.600
72.000
5,0%
100,0%
1
10
100
1.000
10.000
100.000
Mercado Potencial Mercado Real
Ho
gar
es
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Costos de Desarrollo Materiales
$ 14.790
Fijos mensuales (5 meses) $ 87.750
Invesión inicial $ 102.540
Costos de Producción Fijo mensual
$ 17.210
Variables $ 450
Detalle de costos.
Factibilidad
Económica
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Composición de costo total. Factibilidad
Económica
Costo total CT
Costos fijos totales CFT
Costos variables totales CVT
CVP: costos variables de producción
CVC: costos variables comerciales 4 % sobre las ventas (garantía)
CVR: costos variables de representación 20 % sobre las ventas (propaganda)
CT CFT CVT
CFT CFP
CVT CVP CVC CVR
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Precio de venta – Punto de equilibrio.
Precio de venta: USD 330 ( $ 1310 aprox.)
Punto de equilibrio anual:
Punto de equilibrio: 379 unidades
Factibilidad
Económica
Ventas CT
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Detalle de venta anual.
Ciclo de vida: 5 años Unidades a ser vendidas por año:
Mayor a Qequilibrio
Suma cantidades anules = mercado penetrado (3600 unidades)
Factibilidad
Económica
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Calculo de flujos de caja.
Factibilidad
Económica
Utilidad Neta
VAN
Utilidad (ti =TIR)
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Utilidad – TRI – VAN – TIR.
Utilidad neta: $ 411.012
Tiempo recupero inversión (TRI): 16 meses
VAN : $ 235.466
TIR: 100%
Factibilidad
Económica
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería de Detalle Construcción de Prototipo Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomIngeniería
del Detalle
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Diagrama en Bloques.
Ingeniería deDetalle
GSMGPRS
Microcontrolador
Gabinete de Control Alarma
Enlace TCP/ IP
Entrada propiedad
Teclado con Display
Distribuidos por la propiedad
Contactos de entrada de alarma de x zonas
Sensores variables
físicas
ConversoresA/ D
Circuito de indicación sonora
de disparo de alarma
Circuito de indicación
lumínica de disparo de alarma
Circuito de comando de
dispositivos on/ off
Dispositivos on/ off
Baliza
Sirena
PC de Monitoreo
Teléfonos Celulares
Modem GSM/ GPRS
Batería de Respaldo
Circuito cargador de
bateríaAlimentación de línea
Fuente de alimentación
SMS
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Esquemáticos – 1.
Ingeniería deDetalle
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Esquemáticos – 2. Ingeniería de
Detalle
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería del Detalle Construcción del Prototipo Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomConstrucción
del Prototipo
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Placa Principal. Construcción
del Prototipo
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Placa de Potencia. Construcción
del Prototipo
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Placa de Indicación. Construcción
del Prototipo
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Fotos equipo. Construcción
del Prototipo
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería del Detalle Construcción de Prototipos Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomConfiabilidad
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Cálculo de confiabilidad. Confiabilidad
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TMEF – Garantía – Mantenibilidad. Confiabilidad
TMEF: 13,1 años
Período de garantía: 1 año
7 % unidades defectuosas en ese período
Costo de garantía (por unidad): $49
TMR: 15 días
Disponibilidad: 0,997
Politica de mantenibilidad Mantenimiento correctivo
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Política de garantíaConfiabilidad
72 horas corridas de prueba de producto. Reemplazo de unidad fallada de fábrica.
No existencia de mal uso
No cubre. Problemas de compatibilidad de software Sello de garantía alterado
Integradores capacitados. Reducción de costos
Mal uso. No incluye mantenimiento, reparación y calibración
Evaluación del equipo en falla. Posible extensión de garantía (6 meses)
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería del Detalle Construcción de Prototipos Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomManual de
Operación
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Identificación de partes LCD Leds indicación estado Teclado
Conexiones Cableado de una zona Tipo de sensores
Configuración del equipo Menú rotativo Configuración de zona Cambio de nombre de zona Configuración de delay de zona Habilitación/Inhabilitación de zona Activación/Desactivación panel Cambio de tiempo de activación panel
Panel de alarma.
Manual de
Operación
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Inicio conexión Configuraciones (al panel)
Zonas Estado panel Tiempo activación panel Salidas comando
Status (desde panel) Configuración zonas Estado panel Estado salidas comando
Aperturas de zonas Registro Histrorial
Registro eventos
Aplicación de monitoreo.
Manual de
Operación
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Servidor Proxy.
Manual de
Operación
Nodo intermedio Panel ↔ Software
Visualización de paquetes
Escucha de puertos Estado puertos Modos
Manual Automático
Cierre de puertos Modo manual
Restauración de escucha automática
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Introducción Casa de Calidad DFMEA Planificación Factibilidad Económica Ingeniería del Detalle Construcción de Prototipos Confiabilidad Manual de Operación Conclusiones
AlarmDomConclusiones
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Excelencias – Objetivos alcanzados. Conclusiones
Experiencia adquirida Empleo de tecnologías con futuro Equipo con posibilidad de expansión Producto técnicamente competitivo
Precios similares a la competencia Económicas
Alta utilidad TRI bajo TIR elevada
TMEF elevado Baja cantidad de productos devueltos
Bajo costo de garantía Alta disponibilidad Redundancia de comunicación
Disponibilidad operativa Fácil configuración y operación
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Pro
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Fallos – Mejoras futuras. Conclusiones
Reducción del tamaño de placas
Temporización uso backlight LCD
Backlight sin uso frente a corte de suministro
Empleo de fuente switching
Zonas optoacopladas
Empleo de un Web Server
Uso de sensores Zigbee (módulos de expansión)
66.9
9 –
Tra
bajo
Pro
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Nuñ
ezAgradecimientos
Ing. Miguel Reiser
Ing. Mónica Nitoli
Docentes de la facultad
Nuestro padres y familiares
Amigos y afectos
Agradecimientos