Control de acceso con supervisión remota y tecnología IoT
Autor:
Director: Ing. Raúl E. Lopresti
Fecha: 12/03/2021
Resumen:
Este proyecto está divido en tres partes que se complementan entre sí a los fines de hacer un sistema multifuncional:
- La primera parte se basa en la necesidad de mejorar y automatizar el acceso a los laboratorios del Departamento de Electrónica de la Facultad de Ciencias Físico, Matemáticas y Naturales de la Universidad Nacional de San Luis, de modo que sea más eficiente, ello sin depender del uso de una llave mecánica que no se suele devolver a la guardia para que otros docentes la puedan usar. A los fines de resolver este inconveniente, se propone que para el acceso a los laboratorios, se disponga en la entrada de cada uno de ellos, un panel con un teclado matricial o un lector para identificación por radiofrecuencia (RFID) de tarjetas y llaveros, que se puede configurar a los fines de que funcione con uno, otro, o la combinación de ambos. Este control de acceso se diseñó con el fin de que sea adaptable y/o configurable para ser usado en otros departamentos y facultades.
- La segunda parte estará destinada concretamente a medir datos de temperatura, humedad, sensación térmica, intensidad de luz y niveles de monóxido de carbono presentes en cada laboratorio. Asimismo, los valores de las variables, la sincronización con los nodos secundarios, activación o desactivación de lectura de sensores y alarmas, se controlarán vía web en una interfaz gráfica realizada con una herramienta de programación visual. Al mismo tiempo, se activarán alarmas cuando el nivel de monóxido de carbono se acerque a niveles nocivos, o se detecte luz o movimiento en horarios sin actividades establecidas. En consonancia a ello, toda la información de alarmas, será registrada en la base de datos, con el objeto de que pueda ser consultada cuando se la necesite.
- La tercera y última parte, consiste en la gestión virtual de la planilla de horarios de cursadas conocida también como aulero, que se usa en el departamento de electrónica, la cual se ha implementado con un entorno web y base de datos que contiene, a saber: información de los horarios en los que se dictan las materias, laboratorios asignados y equipamiento que dispone cada uno. En razón de ello, se desarrollará una página web con el sistema de gestión de base de datos MySQL; los lenguajes de programación PHP y Java Script, el de marcado de hipertexto HTML, y el de hojas de estilo CSS, en la cual, se podrá consultar toda la información mencionada, ya sea de un laboratorio en particular o de todos. Con respecto a las reservas de laboratorios, serán gestionadas por un administrador, ya que deberá decidir en relación a qué actividad es prioritaria por laboratorio (exámenes, cursos, cursada regular, entre otros); vale decir que este aulero virtual, se diseñará para que sea modular y de fácil adaptación, considerando que se podrá usar en otros departamentos y facultades.
La comunicación elegida para el envío de datos entre los nodos secundarios y el nodo principal, está basada en el protocolo MQTT, muy usado en IoT (internet de las cosas) donde un Bróker o servidor (que funciona en el nodo primario), gestiona los mensajes de clientes (representados por los nodos secundarios de los laboratorios), que se suscriben a tópicos y publican datos en estos. La comunicación entre los nodos es inalámbrica.
En el siguiente esquema de la figura 1 se puede apreciar cómo es la comunicación entre un nodo secundario y el nodo primario para el envío de datos de los valores medidos de variables y para el control de acceso.
