Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros...

76
Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios. Por: David Heliodoro Valladolid Pérez 55246 Salvador Iván Córdova Muñoz 54269 Presentado a la academia de Sistemas Digitales y Comunicaciones Del Instituto de Ingeniería y Tecnología de La Universidad Autónoma de Ciudad Juárez Para su evaluación Octubre del 2009

Transcript of Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros...

Page 1: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.

Por:

David Heliodoro Valladolid Pérez 55246

Salvador Iván Córdova Muñoz 54269

Presentado a la academia de Sistemas Digitales y Comunicaciones

Del Instituto de Ingeniería y Tecnología de

La Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

Para su evaluación

Octubre del 2009

Page 2: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.

Mtra. Alejandra Mendoza Carreón Presidente de la academia

_____________________________________

Mtro. David Garcia Chaparro

Asesor

_____________________________________

David Heliodoro Valladolid Pérez Alumno

_____________________________________

Salvador Iván Córdova Muñoz

Alumno

_____________________________________

Page 3: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar
Page 4: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Antecedentes de la investigación

En la actualidad hay diferentes tipos de sistemas de alarmas para el

hogar disponibles en el mercado, los cuales varían en el nivel de protección que

ofrecen la o las empresas que los proporcionan.

A lo largo de los años se han de desarrollado grandes avances

tecnológicos en el área de seguridad. Gracias a estos adelantos se han

implementado diferentes formas para gestionar el funcionamiento del la

seguridad en el hogar y negocio. Esto se ha logrado mediante dispositivos que

desempeñan funciones específicas necesarias para distintas áreas, como es la

electrónica y sus diferentes mecanismos, los cuales se encuentran conectados a

un modulo central, luego este modulo recibe señales de los dispositivos

secundarios y en caso de una posible invasión alerta a la empresa encargada.

La alarma de seguridad está siendo presentada como un dispositivo

electrónico que no sólo contiene los sensores, sino que está conectado al panel

de control principal a través de un hardware de RF de banda estrecha o con bajo

voltaje. Los sensores que son muy comunes para alarmas son los que indican la

apertura de puertas y ventanas. Los últimos sistemas son diseñados

principalmente para ser físicamente más rentable ya que por su facilidad de

instalación de la alarma lo puede hacer uno mismo.

Page 5: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Incluyen sistemas de alarma que pueden disuadir el fuego la intrusión o

ambas simultáneamente. Las características y los diseños van incorporados, sin

embargo hay dispositivos disponibles de diseños complicados que son equipados

por la alta tecnología con un sistema multi-zona que están basados en

ordenadores. La gran mayoría de los diseños que se conceptualizan son muy

apropiados para proteger su negocio y hasta su vehículo. La eficiencia dependerá

del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el

sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar diferentes acciones

como llamar al departamento de bomberos, ambulancia, departamento de policía

y de inmediato continuar con las instrucciones de las cuales estén programadas

para hacer lo antes mencionado. En este caso puede intentar ponerse en

contacto con el supervisor del producto para garantizar la eficacia y la calidad de

la alarma.

Planteamiento del Problema

“Estadísticas de agencias contra robos muestran que un robo se comete

cada 10 segundos. Además, los ladrones tienen 3 veces más probabilidades de

tratar de entrar en los hogares que no disponen de sistemas de alarma, luego de

que los hogares tienen seguridad en el hogar. Los hogares unifamiliares son el

doble de probabilidades de convertirse en objetivos y viviendas en esquinas con

lotes aledaños, son especialmente vulnerables. ” [1]

Page 6: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Sistema de alarma convencional

Un sistema de alarma convencional ofrece seguridad y confiabilidad

mientras su línea telefónica este funcionando correctamente.

Los mayores problemas que existen con la línea telefónica son:

1. El sistema de alarma depende de la línea telefónica para su correcta

comunicación.

2. La línea telefónica puede ser afectada por la construcción, el mal

tiempo o por vandalismo.

3. La conexión telefónica siempre está por fuera del área protegida.

El análisis de los incidentes críticos revela que la mayoría de ellos se

pueden prevenir implementando formas de seguridad, aparte de las acciones

conocidas como cerrar por completo todas las posibles entradas de la casa, dar

un análisis visual alrededor de su hogar, y desde luego tener una alarma de

seguridad instalada en su hogar, así por este medio si usted es atacado o su

hogar es irrumpido puede ser detectado por el monitoreo que lleva o tiene la

empresa en su hogar.

Page 7: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Marco Teórico

Cuando un sistemas de alarma es supervisada esta detecta las entradas

desautorizadas en su hogar, lo cual envía una señal a una estación de

supervisión central, donde son monitoreadas todas las alarmas de la compañía.

Estos centros de vigilancia de supervisión proporcionan el servicio continuo las

24 horas, los 7 días de la semana, sin descansar en el año al momento de

presenciar actividad en la vivienda y no tener respuesta del propietario o persona

a cargo ellos alertarán a la policía local para realizar la supervisión a dicha

vivienda cuanto sea necesario.

La alarma contara con sensores propiamente instalados en posiciones

claves como puertas, ventanas, hasta cámaras y sensores de movimiento, este

tipo de sensores estarían propiamente instaladas y listas para el envió de señales

para hacerlas comprensibles por la unidad de control. La parte que trata las

señales generadas por el sensor será interpretada por la unidad de control o las

personas que lo monitoreé.

En pocas palabras los sistemas de seguridad tienen como objetivo vigilar y

proteger tanto a la persona como al inmueble que habita. Las alarmas son de

interés especial para los diferentes tipos de personas o puedan encontrarse en

otras situaciones, no necesariamente por asalta sino también por necesidades de

Page 8: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

supervisión por problemas de salud, en las que se requiera avisar para recibir

asistencia urgente.

El transmisor de alarma le permite utilizar cualquier sensor o detector con

su sistema de alarma lo cual permite que el equipo emita una señal, código o

mensaje a través de un medio.

El receptor es la función de recepción de las señales emitidas por el

transmisor debido a un salto de alarma por un intruso a las diversas instalaciones

de seguridad.

“Estas señales llegan a dicha Central a través de la línea telefónica, bien

sea línea fija o GSM (móvil) a el receptor de alarmas, el cual está conectado a su

vez con una red informática interna la cual gestiona toda la información

recibida.” [2]

Este sistema de alarma es cualquier dispositivo destinado a la generación,

transmisión, procesamiento de señales activadas por los sensores. También un

sistema que es una combinación de dispositivos diseñado para manipular

información lo cual sean presentadas por un estándar de definición.

Page 9: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Justificación de la Investigación

“El origen de la alarma se dió a la necesidad de controlar el ingreso de

personas no autorizadas en algún lugar determinado es la base de la existencia

de estos equipos, los cuales mantienen la seguridad en los en los diferentes tipos

de comercio o del hogar”.[2]

Lo que se va a tratar de implementar es el sistema tenga una

comunicación inalámbrica para la alerta con la central usando el equipo viejo de

la alarma ya instalada, además de una comunicación directa por medio de un

radio o altavoz que será introducido en el aparato, para si en dado caso de que

el dueño la haya activado por accidente sería informado por medio de el radio o

alta voz que previamente se instalo en el controlador, normalmente cuando es

activada se le notifica telefónicamente al dueño, se comunican con la persona a

su hogar para que este introduzca su clave o la proporcione, normalmente uno

tiene dos claves, una que va a desactivar la alarma y la otra activa la silenciosa.

Intentaremos implementarlo igual pero con un radio o altavoz al aparato.

Además lo estamos haciendo inalámbrica ya que normalmente si usted no

cuenta con una línea telefónica no es aceptado para recibir la alarma ya que es

indispensable la línea.

Page 10: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Su creación se debió por el termino de inseguridad que se ha remarcado

en los últimos años como un problema para la comunidad tanto en el campo

empresarial como la del hogar, lo cual conduce a un resultado indeseable para

cualquier persona honesta y trabajadora lo que ha ido en aumento y la

inseguridad a crecido en la población y ha provocado pérdidas materiales,

violaciones, hasta el asesinato de personas.

Por eso primero que nada debemos preguntarnos, ¿Porque instalar una

alarma de seguridad para el hogar?, ¿De qué nos ayudaría?, etc.

Los sistemas de alarma nos ayudan a desalentar robos y así reforzar la

seguridad a la familia y los bienes materiales.

Como operador en un centro de monitoreo de alarmas recibe y atiende

llamadas de alerta las 24 horas del día los 7 días de la semana. El trabajo es

dinámico y requiere de atención especial.

Atiende reportes de alarmas y llamadas telefónicas. Tomar acciones

necesarias basado en los procedimientos y apegados a los acuerdos tomados con

el cliente. En caso de una emergencia real contacta a la autoridad

correspondiente y da el seguimiento requerido. Todas las actividades requieren

disponibilidad total y respuesta rápida.

Page 11: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Objetivo Principal

Desarrollar un sistema de comunicación inalámbrico de tipo gsm y sms de

alarma para alertar a las autoridades correspondientes de alguna irregularidad.

Cabe mencionar que todas estas decisiones las tomaran personas capacitadas

para también informar al cliente sobre posible robo en su hogar o negocio, así

como accidentes y/o posibles emergencias de personas con cuidados médicos.

Page 12: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Metodología

La metodología a seguir.

1. Detención:

Se utilizaran sensores adecuados al tipo de seguridad requerida, como en

puertas, ventanas y si es posible hasta de movimiento, pero aplicaremos los

básicos. Estos detectaran la infiltración de personas ajenas al hogar, se

identificara el tipo de emergencia producida, por ejemplo un robo, o falla

eléctrica y por consecuencia se tomaran las medidas necesarias como llamar a

las autoridades correspondientes además de que manda un mensaje al cliente

por correo electrónico indicándole lo sucedido.

2. Transmisión de aviso:

Tras la detención de una alarma en su hogar esta enviara una señal al centro de

vigilancia por el canal de comunicación que se haya determinado previamente:

R.T.B., ADSL, GSM, SMS, LAN, etc. En el Centro Receptor de Alarmas y Llamadas

se comprobará la veracidad de estas señales mediante diferentes sistemas y

procedimientos de actuación: desde una simple llamada telefónica a su hogar

para solicitar una clave o envió del personal de seguridad. De esta forma se

descartarán las falsas alarmas y se confirmarán las reales.

Page 13: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

3. Verificación y retransmisión a las unidades de intervención

La central receptora verificará con los procedimientos y recursos técnicos

disponibles y acordados en cada caso la señal de alarma recibida en un tiempo

mínimo. Acto seguido, si se confirma que la señal es realmente una alarma real,

se retransmitirá a los puntos operativos o unidades de intervención encargados

de la respuesta correspondiente. En función al tipo de alarma, la respuesta

operativa suele ser prestada por policía, bomberos, compañías suministradoras

de energía, empresas de mantenimiento, equipos técnicos o servicios de

vigilancia, que acudirán al lugar donde se ha detectado la señal de alarma e

intervendrán para solucionar el problema.

La central receptora filtra mediante los sistemas de verificación un 96,1% de las

señales recibidas. Esto quiere decir que solo 4 de cada 100 señales recibidas se

comunican a las Fuerzas Seguridad, lo que reduce en gran medida la eficacia y la

posibilidad de sanción al abonado por falsas alarmas. Además, sobre toda alarma

comunicada a las Fuerzas de Seguridad se realiza un seguimiento posterior para

investigar sus causas y adoptar las medidas necesarias para evitar su repetición

si se hubiese llegado a tratar de una alarma indeseada.

Page 14: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Etapa: Diseño

1. Objetivo específico 1: Comprender el funcionamiento de los sensores,

transmisores, receptores y medios de transmisión, que se utilizaran.

1.1 Meta 1: Seleccionar sensores con los que se trabajara. 22 de enero

de 2009.

1.1.1 Actividad 1: Investigar qué tipo de sensores existen

actualmente en el mercado, internet y catálogos.

1.1.1.1 Requerimientos:

• Computadora con acceso a Internet.

• Catálogos de alarmas.

• Visitar lugares especializados en el campo de las

alarmas de seguridad.

• Obtener información sobre los costos

1.1.2. Actividad 2: Buscar información en libros especializado

1.1.2.1 Requerimiento:

• Computadora con acceso a internet.

• Tiempo (20 hrs).

• Credencial de la UACJ.

• Amigo/familiar con credencial de UTEP/EPCC.

Page 15: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

1.1.3 Actividad 3: Visitar empresas dedicadas al campo de las alarmas

de seguridad.

1.1.3.1 Requerimiento:

• Personas conocidas o especialistas en campo de las

alarmas.

• Tiempo (10 hrs) para visitar agencias de alarmas

1.2 Meta 2: Seleccionar los transmisores y receptores a utilizar. 15 de febrero de

2009.

1.2.1 Actividad 1: Investigar en páginas de Internet y catálogos sobre

transmisores y receptores,

1.2.1.1 Requerimiento:

• Computadora con acceso a Internet.

• Credencial de la UACJ.

• Tiempo (8 hrs).

1.2.2 Actividad 2: Investigar en Libros.

1.2.2.1 Requerimiento:

• Libros de alarmas de seguridad.

• Credencial de la UACJ para acceso a biblioteca.

• Tiempo (10 hrs).

Page 16: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

• Tramite de préstamos externos de bibliografía

1.2.3 Actividad 3: Consultar especialistas en el área.

1.2.3.1 Requerimiento:

• Asistir a conferencias y tutorías.

• Cita con profesores de la UACJ.

• Cita con expertos en el campo de las alarmas.

• Tiempo (20 hrs).

Objetivo específico 2: Diseño de los circuitos.

2.1 Meta 1: Realizar un diagrama del circuito con todos los

componentes seleccionados. 31 febrero de 2009.

2.1.1 Actividad 1: Realizar un diagrama a bloques.

2.1.1.1 Requerimientos:

• Computadora.

• Tiempo (10 hrs).

2.2 Meta 2: Simulación del circuito eléctrico. 14 marzo de 2009.

2.2.1 Actividad 1: Dibujar el circuito en un simulador.

2.2.1.1 Requerimientos.

Page 17: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

• Computadora con software de simulación.

• Tiempo (25 hrs).

Page 18: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Etapa: Construcción

Objetivo específico 3: Prueba del correcto funcionamiento de los sensores.

3.1 Meta 1: Probar el correcto funcionamiento de los componentes. 25

de marzo de 2009.

3.1.1 Actividad 1: Armar el circuito necesario para el

funcionamiento de los componentes.

3.1.1.1 Requerimientos.

• Sensores.

• Tablilla.

• Herramientas mecánicas

• Componentes electrónicos.

• Cautín y soldadura.

• Multímetro.

3.1.2 Actividad 2: Conseguir los componentes electrónicos.

3.1.2.1 Requerimientos.

Lista de Componentes.

• Panel de alarma DSC-PC 1616.

• Teclado digital.

Page 19: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

• Transformador de energía de 110/16.5.

• Batería

• DigiCell (Uplink).

• 5 metros de cable 22/ 4 cable.

• Sg-system III

4 Objetivo específico 4: Montar sensores en el prototipo.

4.1 Meta 1: Montar sensores en el prototipo. 15 abril 2009.

4.1.1 Actividad 1: Cablear todo el sistema.

4.1.1.1 Requerimientos.

• Herramientas mecánicas.

• El diagrama.

5 Objetivo específico 5: Instalar modulo central. 25 abril del 2009.

5.1 Meta 1: Montar modulo central.

5.1.1 Actividad 1: Conectar sensores a modulo central.

5.1.1.1 Requerimientos.

• Herramientas mecánicas.

• Diagrama para su instalación y componentes electrónicos.

Page 20: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

6 Objetivo específico 6: Probar el funcionamiento del sistema en condiciones

reales.

6.1 Meta 1: Probar el funcionamiento de todos los componentes por lo

menos tres veces. 30 de mayo de 2009.

6.1.1 Actividad 1: Probar el funcionamiento del sistema en

condiciones rigurosas.

6.1.1.1 Requerimientos.

• Sistema armado y montado en el en el prototipo a presentar.

• Componentes electrónicos.

6.2 Meta 2: Conectar antena al circuito receptor. 13 Mayo del 2009.

6.2.1 Actividad 1: Conectar todos los componentes del receptor.

6.2.1.1 Requerimientos.

• Componentes electrónicos.

• Herramientas de electrónica.

Etapa: Pruebas

7 Objetivo específico 7: Probar el funcionamiento del transmisor y receptor.

Page 21: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

7.1 Meta 1: Probar el funcionamiento del circuito armado por lo menos

tres veces. 19 de mayo de 2009.

7.1.1 Actividad 1: Verificar el correcto funcionamiento.

7.1.1.1 Requerimientos.

• Computadora con acceso a internet.

• Transmisor y receptor funcionando.

8 Objetivo específico 8: Probar el funcionamiento del sistema en condiciones

reales.

8.1 Meta 1: Probar el funcionamiento de todos los componentes por lo

menos tres veces. 30 de mayo de 2009.

8.1.1 Actividad 1: Probar el funcionamiento del sistema en

condiciones rigurosas.

8.1.1.1 Requerimientos.

• Sistema armado y en el prototipo a presentar.

Page 22: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Calendarización

Enero Febrero Etapa:

Diseño Semanas Semanas

Actividad

1.1.1

1

Actividad

1.1.2

2 3

Actividad

1.1.3

3 4

Actividad

1.2.1

4 1 2

Actividad

1.2.3

2 3

Actividad

2.1.1

3 4

Actividad

2.2.1

4

Page 23: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Marzo Abril Mayo Etapa:

Construcción Semanas Semanas Semanas

Actividad

3.1.1

1 2

Actividad

3.1.2

2 3 4

Actividad

4.1.1

4 1 2

Actividad

5.1.1

2 3

Actividad

6.1.1

4

Actividad

6.2.1

4 1

Mayo Etapa: Prueba

Semanas

Actividad

3.1.1

1 2

Actividad

3.1.2

2 3 4

Page 24: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Referencias

[1] http://www.slideshare.net/pitrineca/que-es-la-alarma----historia, Ago. 2009 [2] Arturo B, Grandon, Instalación De Alarmas curso básico, 2008 [3] Ing. Modesto Miguez CPP, Operador en Sistemas de Monitoreo, Editorial Ventas de Seguridad en America. [4]http://www.cazaprecios.com.ar/ccc790-seguridad_y_vigilancia-alarmas_y_sensores, Ago. 2009 [5] http://telcomercado.com.ve/categorias/seguridad-electronica/alarmas/, Sept. 2009 [6] Catálogos proporcionado por alarmas UNITECH. [7] http://espana.catalogo-empresas.com/Alarmas/3/, Sept. 2009 [8]http://listado.mercadolibre.com.mx/ALARMAS_DisplayType_G_Qshow_48, Oct. 2009

Page 25: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

ALARMA PARA EL HOGAR Y PEQUEÑOS NEGOCIOS

CON ENLACE INALÁMBRICO A LA CENTRAL DE

MONITOREO

Por:

David Heliodoro Valladolid Pérez 55246 Salvador Iván Córdova Muñoz 54269

Presentado a la Academia de Sistemas Digitales y Comunicaciones Del Instituto de Ingeniería y Tecnología de

La Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

Marzo del 2010

Page 26: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

UNIVERS'IDAD AUTÓNOMA DE CI'UDAD JUÁREZ Instituto de Ingeniería y TecnologJa

EVALUACIÓN DE EXAMEN Fecha: 27 de Mayo del 2010 PROFESIONAL INTRACURRICULAR Horario: 11 :00 ­ 13:00 HRS. NIVEL: LICENCIATURA

TEMA: "Sistema de alarma para el hogar y negocios"

La evaluación del examen profesional intracurricular consta de 4 partes: (Desarrollado en 1 hora)

1°.- Exposición por parte de los alumnos (máximo 20 minutos). 2°._ Réplica por parte del jurado. 3°.- Comentarios yI o recomendaciones. 4°._ Entrega de resultados.

Nombre del alumno: Salvador Iván Córdova Muñoz

Calificación Maestro de la materia (30%) 1 '1

Calificación Director de Trabajo (40%) 65

Calificación del Jurado (30%)

TOTAL

Se recomienda que el documento se deposite para consulta en la BIBLIOTECA SiD

Director de Trabajo Coordinador de la Materia "Proyecto de Titulación"

Jurado

NoO

FIRMADO EN ORIGINAL

Page 27: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CIUDAD JUÁREZ Instituto de Ilngeniería y Tecnología

EVALUACiÓN DE EXAMEN Fecho: 27 de Moyo del 2010 PROFESIONAL INTRACURRICULAR Horario: 11 :00 ­ 13:00 HRS. NIVEL: LICENCIATURA

TEMA: "Sistema de alarma para el hogar y negocios"

La evaluación del examen profesional intracurricular consto de 4 partes: (Desarrollado en 1 hora)

1°._ Exposición por parte de los alumnos (máximo 20 minutos). 2°._ Réplica por parte del jurado. 3°.- Comentarios y/o recomendaciones. 4°.- Entrega de resultados.

Nombre del alumno: David Heliodoro Valladolid Pérez

2 7 Calificación Maestro de la materia (30%)

35C Iificación Director de Trabajo (40%)

Calificación del Jurado (30%)

TOTAL

Se recomienda que el documento se deposite para consulto en la BIBLIOTECA

~uez

Coordinador de la Materia "Proyecto de Titulación"

Jurado

Miro. Alejond¡ Mendozo

SiD NoD

FIRMADO EN ORIGINAL

Page 28: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

ii

DECLARACION DE ORIGINALIDAD.

Declaración de Originalidad

Nosotros Salvador Iván Córdova Muñoz y David Heliodoro Valladolid Pérez

declaramos que el material contenido en esta publicación fue generado con la revisión

de los documentos que se mencionan en la sección de Referencias y que ALARMA

PARA EL HOGAR Y PEQUEÑOS NEGOCIOS CON ENLACE INALÁMBRICO A LA

CENTRAL DE MONITOREO no ha sido copiado de ninguna otra fuente, ni ha sido

usado para obtener otro título o reconocimiento en otra Institución de Educación

Superior.

Nombre alumno

_____________________________________

Nombre alumno

Page 29: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

iii

DEDICATORIA.

Este proyecto lo dedicamos a nuestros padres por su lucha, esfuerzos y sacrificios al

brindarnos una educación profesional, por el apoyo que nos brindaron cuando

estábamos con ellos y aun sin estarlo para que pudiéramos lograr ser profesionistas y

gente de bien. Ademas por el apaoyo incondicional y la paciencia que nos tuvieron a lo

largo de la carrera, ya que por sus consejos que nos orientaron por el camino correcto.

A nuestros hermanos/as que de una u otra forma nos alentaban a seguir

adelante. Gracias por seguir paso a paso nuestro camino que fue largo, gracias por

volvernos a ensenarr el camino que habíamos perdido, gracias por todo el apoyo que

nos dieron.

A nuestras esposas, que les toco vivir los últimos meses de nuestra carrera,

brindándonos su apoyo, dándonos animo en los momentos de flaqueza, sobre todo por

aguantar el mal genio que a veces nos ocasionaba el estrés y las preocupaciones.

Apoyándonos en todo momento, darnos aliento apoyo, y pues les agradecemos por

todo el amor y comprensión que nos dieron estos años. Además le agradezco a mi hija

Dahely por esas risas que me hacia olvidar el mal humor y la presión que me dio el

proyecto.

Familiares y amigos por demostrarnos su cariño y apoyo, a alentarnos a no

darnos por vencidos, en este camino que vamos a llevar toda la vida, de una u otra

forma nos alentaron a no darnos por vencidos.

A nuestros maestros al profesor David Chaparro y al maestro Héctor Garcés, por

dedicarnos el tiempo para la elaboración y guiarnos de cómo hacer el trabajo, la

Page 30: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

iv

prepararnos, etc. Gracias por su disposición y la ayuda que nos brindaron. Y pues

además a todos los que nos brindaron el conocimiento obtenido en la trayectoria.

Como olvidar a nuestros compañeros de trabajo como nuestros jefes, por la

facilidad de tiempo que nos brindaron, además de la comprensión y apoyo que nos

brindaron en cierta forma para lograr terminar a tiempo nuestro proyecto.

A nuestro señor dios por danos la vida, tiempo y espacio. Gracias por las

bendiciones que nos has dado en toda nuestra existencia.

Y por qué no, dedicárselo a aquellas personas que no confiaban en nosotros,

que nos ponían obstáculos ya sea por envidias o solo por obrar mal, a las personas

que nos mal aconsejaban y desalentaban; a todas ellas queremos decirles que: ¡LO

LOGRAMOS! LO HICIMOS! SI SE PUEDE, SI SE PUEDE!!! YEAH!!

Page 31: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

v

AGRADECIMIENTOS.

Primero que nada queremos agradecer a Dios por la darnos vida y salud para poder

llegar a lograr una de nuestras metas, presentar este proyecto.

También agradecer a nuestros maestros que nos acompañaron a lo largo de

nuestra carrera, dándonos sus enseñanzas, consejos tanto profesionales como

personales, logrando así adquirir los conocimientos necesarios para ser buenos

profesionistas y mejores seres humanos.

Un agradecimiento especial al profesor David García Chaparro por brindarnos su

tiempo, apoyo y consejos; y por su puesto al Dr. Héctor Garcés Guzmán quien nos guio

en estos últimos meses de duro trabajo.

Por último agradecer a la compañía UNITECH quien nos brindo su apoyo con material

y pues además a José Luis.

Page 32: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

vi

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 2. 1 Especificaciones del sensor de ruptura de cristal: .......................................... 9

Tabla 2. 2 características del panel de control. ............................................................. 11

Tabla 2. 3 Especificaciones funcionales del panel de control ....................................... 12

Tabla 2. 4 Especificaciones del Radio Uplink 2500 ...................................................... 16

Tabla 3. 1 Subsistemas PLMN para GSM .................................................................................22

Page 33: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

vii

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 2. 1 Sensor de movimiento .............................................................................................. 5

Figura 2. 2 Patrón de cobertura. ................................................................................................ 5

Figura 2. 3 Sensor de movimiento. Interrumpido. ....................................................................... 6

Figura 2. 4 Sensor de contacto magnético ................................................................................. 7

Figura 2. 5 Sensor de ruptura .................................................................................................... 7

Figura 2. 6 Panel de control ......................................................................................................10

Figura 2. 7 Teclado ...................................................................................................................13

Figura 2. 8 Sirena .....................................................................................................................14

Figura 2. 9 Radio Uplink 2500 ...................................................................................................15

Figura 3. 1 Estructura de una red GSM .....................................................................................21

Figura 4. 1 Diagrama del sistema de alarma .............................................................................32

Figura 5. 1 Conexión del sensor de movimiento ........................................................... 34

Figura 5. 2 Conexión del sensor de ruptura de cristal ................................................... 35

Figura 5. 3 Conexión de la sirena ................................................................................. 35

Figura 5. 4 Radio transmisor Uplink 2500 ..................................................................... 36

Page 34: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

viii

LISTA DE ACRÓNIMOS

AUC: Authentication Center - Centro de Autentificación.

ACCH: Associated Control Channel - Canal de control asociado.

AGCH: Random Access Channel - Canal de Acceso Concedido.

BCH: Broadcasting Chanel - Control de canales de difusión.

BCCH: Broadcast Control Channel - El canal de difusión.

BTS: Base Transceiver Station - Estación Base Transceiver.

CDMA: Code Division Multiple Access –

DCCH: Dedicated Control Channel - Canal de control dedicado.

EIR: Equipment Identification Register - Registro de identidad de los equipos.

FACCH: Fast Associated Control Channel - Control Asociado Rápido.

FCCH: Frequency correction Channel - Canal de Corrección de Frecuencia.

FDD: Frecuency Division Multiplex - División de Frecuencia Dúplex.

FDMA: Frecuency Division Multiple Access - Acceso Múltiple por División de

Frecuencia

GSM: Global System for Mobile Communications - Sistema Global para las

Comunicaciones Móviles.

GPRS: General Packet Radio Service - Servicio general de paquetes vía radio.

HLR: Home Location Register - Registro de Posiciones Base.

MSC: Mobile Switching Center - Centro de Conmutación de servicios Móviles

MMS: Multimedia Messaging Service - Servicio de mensajes multimedia.

MS: Mobile Station – Estación Móvil.

NC: Normally Closed - Normalmente Cerrado.

NSS: Network Switching Subsystem - Subsistema de Conmutación.

OMC: operations and maintenance center - Centro de Operaciones y

Mantenimiento.

PCH: Paging Channel - Canal de Búsqueda.

PLMN: Public Land Mobile Network - tierra de la red pública móvil.

Page 35: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

ix

RACH: Random Access Channel - Canal de Acceso Aleatorio.

RSS: Radio SubSystem - Subsistema de Radio.

SACCH: Slow Associated Control Channel - Canal de Control Asociado Lento.

SDCCH: Standalone Dedicated Control Channel - Canal de Control Dedicado

Autónomo.

SCH: Synchronisation Channel - Canal de Sincronización.

SIM: Subscriber Identity Module - Módulo de Identificación del Suscriptor.

SS7: sistema de señalización No.7.

SMS: Short Message Service - servicio de mensajes cortos.

TCH: Traffic Chanels - canales de tráfico.

TCH/FS: Traffic Channel/Full-rate Speech - Canal de Tráfico de voz a tasa

máxima.

TCH/HS, Traffic Channel/Half-rate Speech - Canal de tráfico a velocidad mitad para voz.

VLR: Visitor Location Register - Registro de localización de visitantes.

Page 36: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

x

ÍNDICE

DECLARACION DE ORIGINALIDAD. .................................................................................................... ii

DEDICATORIA. ......................................................................................................................................... iii

AGRADECIMIENTOS. .............................................................................................................................. v

ÍNDICE DE TABLAS ................................................................................................................................. vi

ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................................................................. vii

LISTA DE ACRÓNIMOS ........................................................................................................................ viii

Capítulo 1 INTRODUCCION .................................................................................................................... 1

Capítulo 2 COMPONENTES DE UNA ALARMA .................................................................................. 4

2.1 Sensores ........................................................................................................................................... 4

2.2 El panel de control ......................................................................................................................... 10

2.3 El teclado ........................................................................................................................................ 12

2.4 Sirena .............................................................................................................................................. 14

2.5 Radio ............................................................................................................................................... 14

Capítulo 3 RED CELULAR GSM ........................................................................................................... 17

3.1 Descripción de GSM ..................................................................................................................... 17

3.2 Reseña histórica ............................................................................................................................ 18

3.3 Frecuencias .................................................................................................................................... 19

3.4 Arquitectura GSM .......................................................................................................................... 21

3.5 Servicio de mensajes cortos SMS .............................................................................................. 28

Capítulo 4 SISTEMA DE ALARMA........................................................................................................ 30

4.1 Definición y objetivos de un sistema de alarma ........................................................................ 30

4.2 Reseña histórica del sistema de alarma .................................................................................... 31

Page 37: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

xi

4.2 Funcionamiento de un sistema de alarma ................................................................................. 31

Capitulo 5 RESULTADOS ...................................................................................................................... 34

Capítulo 6 CONCLUSIONES ................................................................................................................. 37

REFERENCIAS ........................................................................................................................................ 38

Page 38: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

Capítulo 1 INTRODUCCION

En este proyecto se implemento un sistema de alarma de modo inalámbrico por medio

del servicio SMS servicio de mensajes cortos ("Short Message Service") de la red GSM

Sistema Global para las Comunicaciones Móviles ("Groupe Special Mobile"), que se

transmitirá por medio de un radio de comunicación inalámbrica, destinada al hogar o

pequeños negocios.

Se implemento el uso de la tecnología inalámbrica para aportar soluciones al

problema de monitorización a los lugares como una mejor alternativa al uso de línea

telefónica.

En este trabajo mencionaremos el tema de los sistemas de protección, ya que

su creación se debe al alto índice de delincuencia que se ha dado desde en los últimos

años, como un problema para la comunidad juarense tanto en el campo empresarial

como residencial. Lo anterior conduce a un resultado indeseable para cualquier

persona honesta y trabajadora lo que ha ido en aumento y la inseguridad a crecido en

la población y ha provocado pérdidas materiales, violaciones y hasta el asesinato de

inocentes, y por ello mismo se preocupan por sentirse más seguros por lo menos en

sus casas; es ahí donde entran los sistemas de seguridad tanto para casa habitación

como para pequeños negocios. Por eso, primero que nada debemos preguntarnos

¿Por qué instalar una alarma de seguridad para el hogar?, ¿De qué nos ayudaría?,

entre otros aspectos.

La alarma de seguridad está siendo presentada como un dispositivo electrónico

que no sólo contiene los sensores, sino que está conectado al panel de control

principal. Los sensores mayormente utilizados en un sistema de alarma son los que

indican la apertura de puertas y ventanas (sensores de contacto), actualmente se

emplean también los sensores de movimiento y ruptura.

Page 39: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

2

Es evidente mencionar que en el interior de la vivienda el propietario pueda

instalar cuantos dispositivos (sensores, cámaras de vigilancia, sirenas, etc.) o sistemas

estime necesarios para lograr una mayor seguridad a su inmueble y así sentirse más

seguro. Es importante mencionar que no existe ningún estándar ni un equipo definido

para emplear este tipo de sistema de alarmas.

En un sistema de protección se pueden encontrar un sinfín de equipos de control

y detección, ya que al paso de los años se han desarrollado grandes avances

tecnológicos que han mejorado este tipo de sistemas, todo este sistema es controlado

y manejado desde la central que cuenta con un centro de monitoreo donde recibe la

señal de la alarma y atiende las alertas. El trabajo es dinámico y requiere de atención

especial.

Se estudió la funcionalidad de un radio Uplink Digicell, que transmite los datos

del panel completo de la alarma a través de la red de telefonía celular y de manera

inalámbrica. Esta unidad tiene como característica el poder enviar mensajes por correo

electrónico cuando se activa algún dispositivo de la alarma o enviar mensajes de texto

a un celular.

El sistema de alarma por SMS le permite un control remoto y seguro las 24

horas del día, los siete días de la semana. Cuando se activa una alarma se genera un

texto SMS y se envía a través del modem que está integrado en los teléfonos móviles.

Los mensajes cortos hacen un uso extremadamente eficaz en la red, además

pueden ser enviados y recibidos en cualquier momento, incluso durante una llamada.

La explicación es que los SMS no necesitan que se asigne un canal de radio al usuario,

como ocurre durante una conversación telefónica, sino que se insertan en la

información de señalización de la propia red, en las ranuras de tiempo (time slots)

reservados para este fin.

Page 40: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

3

La implementación adecuada de este tipo de conexión nos dará la certeza de

que la comunicación sea óptima. En la actualidad hay diferentes tipos de sistemas de

alarmas para el hogar disponibles en el mercado, los cuales varían en el nivel de

protección que ofrecen las empresas que los proporcionan.

Viendo la necesidad de la gente de sentir tranquilidad, tanto en ellas como a sus

pertenencias se ha implementado este proyecto que desarrolla un sistema de

seguridad de alarma inalámbrica.

Los sistemas de alarma ayudan a minimizar robos y así reforzar la protección a

la familia y los bienes materiales. En las viviendas o pequeños negocios podemos

establecer diversos niveles de seguridad, es decir como implementar los distintos tipos

de sensores como lo son los de movimiento, ruptura, de contacto, etc. Lo que nos lleva

a detectar la presencia de alguna persona.

Page 41: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

4

Capítulo 2 COMPONENTES DE UNA ALARMA

2.1 Sensores

En este capítulo se mostraran los tipos de sensores utilizados en este proyecto,

además de proporcionar información sobre su funcionamiento y aplicaciones. Un

sensor es un dispositivo que detecta variaciones de: temperatura, intensidad de luz,

distancia, aceleración, desplazamiento, presión, fuerza, humedad, etc.

Existen diferentes clasificaciones de sensores, siendo los más importantes los

siguientes: formato analógico y formato digital. En los sensores analógicos la señal

puede tomar un número infinito de valores dentro de un rango. Normalmente presentan

problemas relacionados con la presencia de ruido, interferencias y distorsión.

Asimismo, en los sensores digitales la señal solo puede tener un número finito de

valores dentro de un rango, es decir, que la función varia de forma discreta.

Por el aporte de energía los sensores se pueden clasificar en: pasivos y activos.

Los pasivos necesitan una fuente de energía externa y por lo contrario los activos

convierten parte de la energía a medir para el funcionamiento del sensor.

En el sistema de la alarma, el sensor de movimiento trabaja por medio de un

rayo de luz que cruza la habitación dependiendo el ángulo al que es puesto. Captan la

presencia de personas al detectar la diferencia entre el calor emitido por el cuerpo

humano por medio de la temperatura, cada persona radia energía infrarroja con una

longitud de 9 a 10 micrómetros. Esta luz es sensible al movimiento pero si el cuerpo se

encuentra en reposo no se activa, y el que hay en el ambiente este envía un golpe de

Page 42: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

5

luz de energía y espera a que la energía reflejada sea la misma, si la cantidad de

energía enviada al momento de ser reflejada cambia esto provocará la activación.

Incorporan un filtro especial de luz que evita falsas detecciones por los rayos solares.

Existen diferentes usos para este tipo de sensores: para abrir y cerrar puertas (centros

comerciales, etc.), para encender luces o para detectar el movimiento de personas.

Figura 2. 1 Sensor de movimiento

El sensor de movimiento mostrado en la figura 2.1 fue seleccionado para este

proyecto y tienen las siguientes características: Ajuste de sensibilidad para configurar el

detector para ambientes normales u hostiles. Excepcional inmunidad a luz blanca.

Excelente Inmunidad a la radio frecuencia. Patrón de cobertura de 15.24m x 18.28m,

mostrado en la figura 2.2. Montaje a alturas de 1,8 m a 3,2 m. Alto nivel de protección

a estática y transitorios.

Figura 2. 2 Patrón de cobertura.

Page 43: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

6

Circuito de procesamiento de señales multi-nivel para la detección precisa de la

radiación infrarroja humana sobre una gama ancha de temperaturas. Características de

detección de movimiento invariantes dentro del patrón de cobertura. Este tipo de

sensores es el complemento ideal para construir un buen sistema de alarma, cuando

alguien entra a un área específica. Estos funcionan conectados a la red eléctrica pero

es importante que incorporen una pila o batería para seguir funcionando en caso de

cortes eléctricos. Las alarmas se disparan cuando en el campo del detector entra un

objeto o persona extraña como se ilustra en la figura 2.3.

Figura 2. 3 Sensor de movimiento. Interrumpido.

Los sensores magnéticos como los mostrados en la figura 2.4, son los

dispositivos de detección más frecuentemente usados en los sistemas de alarma para

descubrir cambios de estado en puertas y ventanas. Producen una señal al abrir o

cerrar un circuito eléctrico. Constan de dos partes, una formada por un imán y la otra

por un interruptor de contacto magnético. El contacto de magneto se ubica

normalmente en la puerta o ventana que se quiera controlar, y la parte del interruptor

en el marco de la misma. Mientras ambas partes se encuentran una frente a la otra

crean un circuito de corriente eléctrica, el contacto de la salida estará cerrado que es

cuando el dispositivo deja fluir la electricidad. Cuando se produzca la apertura de la

puerta o ventana y las partes dejen de enfrentarse se abre el circuito y por consiguiente

deja de pasar electricidad enviando la señal correspondiente al panel de alarma.

Page 44: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

7

Los sensores magnéticos para puertas y ventanas permiten tener controlado el

perímetro de una casa o pequeño negocio. También sirven para indicar visualmente el

estado de las puertas y ventanas.

Figura 2. 4 Sensor de contacto magnético

En la figura 2.5 se ilustra un sensor de ruptura de cristal. Si un ladrón intenta

ingresar por una ventana cerrada intentará lo más sencillo, ¡romperla! Para ello, es muy

recomendable instalar un dispositivo que “escuche” el sonido de la ruptura y avise

cuando todavía el intruso se encuentra fuera. En la mayoría de los casos, cuando el

delincuente se percibe detectado, huye sin entrar. De esta forma protegerá la vida de

sus seres queridos y como consecuencia, la integridad de sus bienes materiales.

Figura 2. 5 Sensor de ruptura

Un sensor de ruptura de cristal es en realidad un micrófono, conectado a un

circuito electrónico sensible a los sonidos de altas frecuencias provocadas por la

fractura de un vidrio. Existen otras fuentes de ruidos de frecuencias altas como por

ejemplo: el silbido de una cafetera, el ladrido de un perrito faldero, el ruido de un avión

en despegue o aterrizaje, los sonidos de guitarras eléctricas y platillos en un equipo de

sonido cercano, etc.

Page 45: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

8

Cuando una ventana o puerta de vidrio se rompe, unos cuantos milisegundos

antes, produce una onda expansiva de bajísima frecuencia, producto de la flexión del

material. El mismo está siempre presente como parte de la secuencia de sonidos

asociados con la rotura del cristal. Por tanto se desarrollo un método de procesamiento

de sonidos en esa secuencia: El sonido grave proveniente de la flexión del vidrio y el

sonido agudo producto de la fractura misma.

Ambos sonidos están separados por un intervalo inferior a 10 milisegundos,

tiempo dentro del cual un vidrio se flexiona y se rompe. Estos sensores son diseñados

para estudiar las propiedades del vidrio, como también la propiedad de los sonidos

producidos cuando este se rompe. El resultado es un detector el cual provee una

sensibilidad excepcional a la ruptura de vidrios y una alta inmunidad a las falsas

alarmas.

Estos sensores son utilizados principalmente en los centros comerciales donde

se cuenta con vitrinas con mercancía o de aparadores de cristal. Existen básicamente

dos tipos, los que actúan frente a un desplazamiento o ruptura del vidrio (por ejemplo

con un interruptor de mercurio) y los que están calibrados para detectar la frecuencia

del sonido que produce el vidrio o cristal al momento de se quebrados. El primero es el

más recomendable porque hay técnicas especiales para quebrar un vidrio sin producir

impacto.

Para un buen funcionamiento de estos sensores, se recomienda que el vidrio

este dentro de un marco, ya que enmarcados resultan más rígidos y requieren de más

fuerza para romperse, causando un sonido de potencia mayor a 90 dB a una distancia

de 3 metros. El vidrio deberá romperse ya que el detector de sonido dentro del sensor

no provocará alarma si el vidrio solo se fractura. También deberá estar en una línea de

vista directa al vidrio que se desea proteger. Protege todas las ventanas y puertas de

cristal dentro de un radio de 7m (25 pies aprox.) cuando está montado en el techo,

eliminando la necesidad de detectores individuales en cada ventana de cristal. Cuando

Page 46: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

9

está montado en una pared cubre un área de 13m (45 pies aprox.) al frente y 7m (25

pies) hacia los lados.

El LED amarillo indica al usuario de la sensibilidad a la que se está exponiendo el

sensor de ruptura. Para ajustar la sensibilidad, se roza un trozo de plástico contra el

cristal de la ventana, si la sensibilidad es correcta el LED amarillo parpadeara pero el

LED rojo no. En caso que el LED rojo se encienda con una presión demasiado suave,

se debe disminuir la sensibilidad hasta que el amarillo parpadeé y así evitar falsas

alarmas. Si se requiere aumentar la sensibilidad hay que ajustar en sentido de las

agujas del reloj. Repita este procedimiento con cada ventana para asegurarse el

correcto funcionamiento con cada uno de los vidrios a proteger.

Tabla 2. 1 Especificaciones del sensor de ruptura de cristal:

Energía 12VDC (7.5-15V)

Consumo en Standby 5 mA

Consumo en actividad 80 mA

Salida de detección De contacto normalmente cerrado

Salida de sabotaje De contacto normalmente cerrado

LED amarillo Indica el nivel de sonido en el ambiente

LED verde Indica sensor activado.

LED rojo Indica disparo de alarma

Material Plástico ABS resistente al fuego

Page 47: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

10

2.2 El panel de control

El panel de control que se muestra en al figura 2.6 es una tarjeta electrónica donde se

conectan los dispositivos de entrada como los sensores y el teclado y los dispositivos

de salida que podrían ser la sirena, la línea de teléfono, radio o el celular. El panel de

control supervisa en todo momento el funcionamiento de los sensores y se alimenta de

corriente alterna contando con una batería de respaldo que le permite seguir

funcionando en caso de un sabotaje (corte de cableados eléctricos) o falla de energía

eléctrica. La capacidad del panel de control puede medirse por la cantidad de zonas

que acepta, por medio de una placa (base o tarjeta madre con circuitos integrados que

sirve como centro de conexión), la fuente eléctrica y la memoria central que es donde

se almacenan los datos de los dispositivos. En el panel de control se reciben las

variantes que emiten los distintos sensores conectados a éste, a consecuencia de esto

se comunica a la central por medio de un modem, etc., al momento de que un sensor

haya sido activado.

Figura 2. 6 Panel de control

Page 48: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

11

Tabla 2. 2 características del panel de control.

características PC1616 PC1832 PC1864

Zonas en la tarjeta 6 8 8

Zonas con hilo 16(1xPC5108) 32(3xPC5108) 64(7xPC5108)

Zonas inalámbricas 32 32 32

Soporte para zonas de teclado Si Si Si

Salidas PGM en la tarjeta 1 – 50 mA 2 – 300 mA

PGM 1 – 50 mA PGM 2 – 300 mA

PGM 1,3,4 – 50 mA PGM 2 – 300 mA

Expansión PGM 8x50 mA(PC5208) 4X500 mA(PC5204)

8x50 mA (PC5208) 4X500 mA (PC5204)

8x50 mA (PC5208) 4X500 mA (PC5204)

Teclados 8 8 8

Particiones 2 4 8

Códigos de usuario 47 + Código maestro 71 + Código maestro 94 + Código maestro

Memoria de eventos 500 eventos 500 eventos 500 eventos

Transformador necesario 16,5 VCA/40 VA 16,5 VCA/40 VA 16,5 VCA/40 VA

Batería necesaria 4 Ah/7 Ah/14 AHr 4 Ah/7 Ah/14 AHr 4 Ah/7 Ah/14 AHr

Salida de campanilla 12 V/700 mA (cont.) 12 V/700 mA (cont.) 12 V/700 mA (cont.)

Page 49: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

12

Tabla 2. 3 Especificaciones funcionales del panel de control

Rango de temperatura 0 C -49 C.

Humedad (Max) Humedad relativa de 93%.

Alimentación 16,5 VCA/40 VA -60 Hz.

Consumo de corriente (panel) 110 mA (nominal).

Salida Aux. 11, 1-12,6 V CC/700 mA.

Salida de la campanilla 11, 1-12,6 V CC/700 mA.

2.3 El teclado

Como todo sistema de seguridad se maneja el estado activado y desactivado, aquí es

donde entra el teclado, como el que se observa en la figura 2.7, donde su función

principal es conectar o desconectar en forma total y/o parcial el sistema de seguridad

por medio de teclear los dígitos de control, también permite crear varias claves de

acceso, las cuales son: las claves de usuario que son las que normalmente se usan

para conectar o desconectar el sistema de seguridad; claves maestras que son para los

personas que tienen el privilegio de programar las claves de los demás usuarios, las

claves bajo- presión que permite desactivar la alarma además de enviar un mensaje

especial a la central receptora indicando que el sistema de seguridad ha sido

desactivado por un usuario autorizado pero contra su voluntad, bajo la presión o

amenaza de otra persona, las claves de activación son programadas por la compañía

instaladora, que sirven para activar y desactivar elementos o aparatos.

Page 50: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

13

Figura 2. 7 Teclado

Se recomienda que el teclado deba estar lo mas cerca posible al accesos

principal de la vivienda o local y debe de contar con un retardo de entrada lo más corto

posible para la desactivación del sistema para no dar lugar a que un intruso disponga

de mucho tiempo.

Si el sistema de seguridad de alarma tiene el funcionamiento de conexión a los

distintos servicios públicos que existen como central de bomberos, hospitales,

seguridad pública, etc., con tan solo oprimir una tecla. En otras palabras su función

principal es la de permitir a usuarios autorizados el activar o desactivar el sistema,

además de que puede contar con botones programados a las diferentes dependencias

públicas de emergencias. Es el medio más común mediante el cual se configura el

panel de control. El teclado cuenta con 5 teclas de función programables, terminal de

entrada-salida que puede ser programado como una entrada de zona, salida

programable o bien como un sensor de temperatura baja, múltiples timbres por zona,

luz de fondo ajustable, etc.

Page 51: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

14

2.4 Sirena

La sirena mostrada en la figura 2.8 da la voz de alarma en su inmueble en caso de

cualquier eventualidad, imita el sonido de una patrulla con una potencia de 123

decibeles. La sirena a su vez está protegida con un gabinete metálico y es instalada en

el exterior de su casa o negocio.

Figura 2. 8 Sirena

En la instalación de la sirena se debe de tomar en consideración las condiciones

climáticas, la topográficas (valles, cerros, etc.), de estructuras circundantes (edificios,

etc.) y ruido de fondo para seleccionar la sirena ya que todo estos aspectos pueden

disminuir considerablemente su alcance.

2.5 Radio

En lo que se refiere a la comunicación de la alarma a la central de monitoreo se

implemento una conexión inalámbrica mediante un radio marca Uplink modelo 2500

Communicator AnyNet Celular Digital que maneja la tecnología GSM. La unidad

AnyNet GSM es apoyado a través una gama de servicios, incluida la activación basada

Page 52: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

15

en Web, cuenta de gestión y pruebas automatizadas. Este transmisor no requiere una

programación especial, un dispositivo o equipo de la estación central.

Figura 2. 9 Radio Uplink 2500

En la tabla 2.4 se describen las características de: entradas, resultados, radio,

dimensiones, consumo de energía eléctrica y accesorios del radio manufacturado por la

compañía Uplink, modelo 2500.

Page 53: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

16

Tabla 2. 4 Especificaciones del Radio Uplink 2500

ENTRADAS:

Cuatro entradas

Todas las entradas opto-asilado

Una programable para distinguir entre un robo

(estable) o un incendio

(pulsada) de entrada de campana

Entradas 2-4: 12 voltios

RESULTADOS Y PRESENTACIÓN DE

INFORMES

Estación Central

Dos de salida de relé

Otros informes

Pruebas automáticas

LEDs de estado

Contacto ID o SIA, 4-2, Modem III/IIIa2, Internet

2-NC

Baja Tensión

Semanal y Diaria

Comunicación

Intensidad de la señal

Encendido.

RADIO:

Frecuencias GSM

Potencia de transmisión

850/900/1800/1900 MHz

máximo permitido:

- 1.0W en 1800/1900 MHz

- 2.0W a 850/900 MHz

DIMENSIONES:

Altura

Anchura

Profundidad

5,3 pulgadas

6,4 pulgadas

1,3 pulgadas

ENERGIA:

12 VDC

2A máximo en transmisión

28mA en espera

ACCESORIOS OPCIONALES

Imán de montaje de la antena con cable de 9 pies

Adaptador de datos completa para Contacto ID y SIA

Page 54: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

17

Capítulo 3 RED CELULAR GSM

3.1 Descripción de GSM

En este capítulo se describen los conceptos básicos de la tecnología del Sistema

Global para las comunicaciones Móviles, por sus siglas en ingles GSM (Global System

for Mobile communications). También se describen las características de una

planificación del sistema radio que es fundamental para el sistema de alarma que esta

diseñado de una red GSM.

GSM, es un sistema de telefonía móvil digital diferente al clásico TDMA y CDMA,

la cuestión es que ahora recae todo sobre un chip además de abarcar menos espacio

aéreo lo que provoca menos colapsos en la comunicación y pérdida de datos. Definido

originalmente en Europa como un estándar abierto para una red digital de teléfono

móvil que soportara el envió y recepción de voz, datos, mensajes de textos. Este

sistema se encuentra normalmente en un chip, llamada tarjeta SIM (Subscriber Identity

Module, Módulo de Identificación del Suscriptor) que se inserta dentro de un aparato

móvil y en el cual se almacenan datos de identificación.

En todo el mundo se utilizan los teléfonos celulares y por mas sofisticados que

estos sean no dejan de ser un simple radio transmisor, lo que es un dispositivo dual

que utiliza una frecuencia para hablar y otra para escuchar. La tecnología GSM como el

Sistema de Mensajes Cortos (SMS) Por medio del sistema telemétrico, nos permite

obtener información sobre un sistema físico de operación como los sensores de

alarma, lo que permite alertarnos por medio de un mensaje SMS. Este benefició se

debe a la tecnología Celemetría (canal de control de telefonía celular) es la

Page 55: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

18

combinación de la tecnología celular que con aplicaciones de el sistema telemétrico se

hace posible esta información. Este sistema se basa en una banda de la telefonía para

transmitir datos lo que no interfiere al canal de voz.

3.2 Reseña histórica

El nacimiento de la red GSM (Sistema global de comunicaciones móviles) surgió en

Europa a principio de los años 80’s, con la finalidad de implementar un conjunto de

estándares para un servicio de telefonía móvil y evitar así la incompatibilidad entre los

sistemas de cada país. La red GSM se caracteriza por la utilización de tarjetas SIM

(Subscriber Identity Module o Modulo de Identificación del Suscriptor). A principios de

los años 90’s ya eran 33 la cantidad redes de GSMs en 22 países, y para 1994 el

crecimiento de las redes GSMs había aumento a más de 200 Redes de GSMs en 110

países al rededor del mundo.

En la primera etapa de los GSMs, se definió como un estándar internacional

llamado “sistema global de comunicaciones móviles” (GSM Fase 1) en donde se

incluyen algunos de los requisitos centrales para una red celular digital, en los que se

encuentran la transmisión de la voz (Full rate speech) y el reenvío de llamadas, que

para Europa se recomendaría la reserva de dos bandas de frecuencia de 900 MHz y

1800 MHz específicamente para este sistema GSM.

El estándar GSM tiene un rendimiento máximo de 9,6 Kbps, esto permite

transmisiones de voz y de datos digitales de volumen bajo, por ejemplo, mensajes de

texto (SMS, Servicio de Mensajes Cortos) o mensajes multimedia (MMS, Servicio de

mensajes multimedia).

Page 56: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

19

Los objetivos que se pueden destacar en la red GSM son la utilización eficiente

del espectro radioeléctrico, mejor calidad de transmisión, seguridad de transmisión

radio, comunicación internacional con un numero único, etc.

El sistema de red de telefonía móvil se organiza, o se basa, como una red

llamada celda, es decir son zonas circulares para proveer mayor cobertura de radio

3.3 Frecuencias

Se comprende que frecuencia es un suceso de repetición menor o mayor de una

medida, por ejemplo en el interfaz de radio de GSM se ha implementado en diferentes

bandas de frecuencia, por asuntos legales de disponibilidad de frecuencias no

asignadas las cuales están indicadas en la tabla 3.1.

Page 57: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

20

Banda Nombre Canales Uplink

(MHz)

Downlink

(MHz)

Notas

GSM 850 GSM 850 128 - 251 824,0 - 849,0 869,0 - 894,0

Usada en los EE.UU., Sudamérica

y Asia.

GSM 900

P-GSM 900 1-124 890,0 - 915,0 935,0 - 960,0 La banda con que nació GSM en

Europa y la más extendida

E-GSM 900 975 - 1023 880,0 - 890,0 925,0 - 935,0 E-GSM, extensión de GSM 900

R-GSM 900 n/a 876,0 - 880,0 921,0 - 925,0 GSM ferroviario (GSM-R).

GSM1800 GSM 1800 512 - 885 1710,0 - 1785,0 1805,0 - 1880,0

GSM1900 GSM 1900 512 - 810 1850,0 - 1910,0 1930,0 - 1990,0 Usada en Norteamérica, incompatible

con GSM-1800 por solapamiento de bandas.

Page 58: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

21

3.4 Arquitectura GSM

Al paso de los años la comunicación móvil ha tenido que desarrollar nuevas redes de

comunicación, lo que ha sido capaz de proporcionar servicios de comunicación móvil a

través de un país a otro. La arquitectura del sistema GSM se compone de bloques que

definen sus elementos de jerarquía. Estos bloques son definidos como se muestra en

la figura 3.1.

Figura 3. 1 Estructura de una red GSM

El desarrollo de la red PLMN, que es de primera generación, era metódico

además de ser incompatible con otros sistemas, lo que lo limitaba a estar adentro del

área de cobertura de este mismo. Los principales problemas de esta red eran de

Page 59: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

22

cobertura, limitaban la disposición de frecuencias, no tenia cobertura fuera del país de

origen del sistema, etc. Las funciones de la PLMN son el registro, localización,

cobertura, aviso, traspaso y seguridad.

Tabla 3. 1 Subsistemas PLMN para GSM

Subsistema de Radio (RSS).

Subsistema de Conmutación (NSS).

Subsistema de Operación y Mantenimiento (OMC).

El subsistema de Radio (RSS, Radio SubSystem), se encarga de cubrir y

establecer la comunicación entre las estaciones móviles y las estaciones base. La cual

se divide en las siguientes partes:

1) Estación móvil (MS, Mobile Station), es el equipo físico para tener acceso a los

diferentes servicios de la red por medio de la interfaz Um. Su función es

proporcionar comunicación entre usuarios y red a través de una interfaz de

radio, realizar la transmisión-recepción analógico-digital, conexión de red,

sintonización además de seguimiento de frecuencias. Asimismo comprende

unidades de función como son la interfaz usuario (micrófono, altavoz, display y

tarjeta, para la gestión de las llamadas de voz) y/o una interfaz para otro tipo de

equipos (ordenador personal, fax). En pocas palabras es una terminal en sí.

2) Módulo de identificación del abonado (SIM, SuscriberIdentity Module)

básicamente es la tarjeta que se encarga de la conexión a la terminal del

sistema además de tener toda información del abonado como Identidad

Internacional del Abonado a un Móvil (IMSI, International Mobile Subscriber

Identity), clave de autenticación, guardar la localización, etc.

Page 60: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

23

El subsistema de estación base (BSS, Base Station Sub-System) proporciona y

controla el acceso de las terminales como el envió y recepción de datos. Este sistema

está en contacto directo a las estaciones móviles por medio de la interface de radio

además comprende las funciones de capa física de la red por medio de uso de canales

lógicos, que son estructuras de datos y realizan funciones de intercambio de

información. En pocas palabras el BSS se encarga de la comunicación móvil y el NSS

(Network Switching Subsystem o Subsistema de Conmutación de Red). El sistema BSS

se divide en BTS (Base Transceiver Station) y el BSC (Base Station Controller). El

primero se basa en el uso de los transmisores-receptores que sirven a una celda, por

otra parte el BSC está en contacto con los conmutadores del NSS, para así dar los

recursos radio que están conectadas a él

El Subsistema de conmutación y de red (NSS) tiene como función el portar y

administrar las comunicaciones entre teléfonos móviles y la Red de Conmutada de

Telefonía Pública (PSTN) para una red GSM, en pocas palabras maneja todas las

aplicaciones necesarias para el control de señalización para establecer, mantener y

liberar las llamadas. Sus funcionalidades básicas son la comunicación entre usuarios

GSM y otras telecomunicaciones, identificación de los usuarios de ambas formas

(recepción y transmisión) además de usar redes externas para transportar datos entre

los GSM.

Las características que comprende o se puede dividir de este sistema son las

siguientes: Centro de Conmutación de servicios, Registro de Posiciones Base, Registro

de localización de visitantes, Centro de Autenticación y Registro de identidad de los

equipos.

El Centro de Conmutación de servicios Móviles (MSC, Mobile Switching Center),

es el centro de manejo de tráfico de la red telefónica, es decir, es el que proporciona la

Page 61: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

24

conexión de la red. Mientras que el Registro de Posiciones Base (HLR, Home Location

Register) es una base de datos que almacena la identidad e información como

localización de los abonados. Por otro lado el Registro de localización de visitantes

(VLR, Visitor Location Register) contiene los datos que se encuentran localizados en la

zona en que estas sean de otra localidad. El Centro de Autenticación (AUC,

Authentication Center) está asociado al HLR, lo que contiene es información

confidencial de cada abonado con el propósito autenticar el MS. Finalmente el Registro

de identidad de los equipos (EIR, Equipment Identification Register) contiene la

información del número de serie de los equipos para identificar la información básica

del equipo.

El Centro de Operaciones y Mantenimiento (OMC) es un subsistema que se

encarga de administra la red, como los aspectos de la seguridad de acceso a la red y

las comunicaciones entre los equipos. Lo que hace es autentificar la llamada por medio

de la AuC (Authentication Centre) y registrar la identidad de los equipos de red. En

otras palabras estas función requiere de comunicación entre las maquinas de la

infraestructura que se encuentren en el BSS o en el NSS, además de los equipos de

las distintas compañías que imparten la red.

En resumen la red GSM es un servicio que establece los medios para trasladar

el cambio necesario para permitir la comunicación de dos equipos móviles mediante un

canal digital.

La señalización es el que permite la comunicación para el intercambio de

información entre las compañías móviles para tener el control y mantenimiento de los

servicios que dan dichas compañías. El sistema de señalización No.7 se ha convertido

en el canal común estándar del mundo para proporcionar el servicio de señalización en

la red de teléfono. Este servicio utiliza las frecuencias de 2400 Hz y 2600 Hz para la

señalización de línea (controla la conversación entre las centrales), y para la

Page 62: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

25

señalización de registro (transmite la información numérica) utiliza 700 Hz, 900 Hz, 110

Hz, 1300 Hz, 1500 Hz y 1700 Hz. Este sistema es utilizado por canal común ya que

soporta las señales analógicas y digitales, además de proporcionar el servicio de

mensajes entre las diferentes redes.

La interface Um es un medio de especificaciones para realizar el acceso a los

diferentes tipos de estaciones móviles, es decir, mantiene y establece una

comunicación segura, además de darnos más ventajas como calidad de la señal de voz

y transmisión de datos, libre manejo de la red, etc. Toda esta comunicación las

establece por las estaciones base con los dispositivos móviles.

Ésta interfaz está basada en la tecnología TMD (Time Division Duplexing) lo que

le permite el acceso a los usuarios a los recursos de la red. Además de que maneja la

combinación del TDMA (Acceso Múltiple por División de Tiempo) y FDMA (Acceso

Múltiple por División de Frecuencia) entre estaciones en un par de canales de radio de

frecuencia dúplex.

En el sistema GSM utiliza la frecuencia FDD (Frecuency Division Multiplex)

donde divide en dos sub-bandas denominadas Uplink la que transmite en forma

ascendente lo que utiliza una banda de 890-915 MHz, es decir, es la transmisión de

radio que establece entre el móvil y el BTS. Por otra parte la Downlink es todo lo

contrario al Uplink, este es entre BTS al móvil y maneja una banda de 935-960 MHz

La interfaz se encuentra entre el MS y BTS. Este se divide en dos canales uno

es el canal físico que maneja el trafico que maneja la voz y datos que pueden ser de

Page 63: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

26

2.4, 4.8 y 9.6 Kb/s. El segundo es el canal de control que da la señal, por ejemplo el de

control también maneja el servicio SMS.

En la interfaz radio se tiene que ver como se atiende el canal, desde como van

las señales de control y la sincronización, para esto, está la capa física que divide en

dos canales como lo es el canal lógico y el físico. Los lógicos son lo que le da

seguimiento, establecimiento a las llamadas. Las características de la interfaz radio son

la transmisión y recepción

En los canales lógicos se divide en canales de tráfico (TCH, Traffic Chanels) y

canales de control. En el primero es donde se maneja la información de voz y datos, es

decir, se encarga de codificarlo. En el ACCH es donde se maneja la supervisión y

control de la llamada.

El canal de trafico se define en dos formas como lo es el Canal de Tráfico de voz

a tasa máxima (TCH/FS, Traffic Channel/Full-rate Speech) es un canal para transmitir

la señal de voz a 13 Kbps El segundo es el Canal de tráfico a velocidad mitad para voz

(TCH/HS, Traffic Channel/Half-rate Speech) esta ha sido creado para ocupar la mitad

del canal TCH/FS.

Los canales de control se dividen en los siguientes: de difusión, BCH, búsqueda,

y de control dedicado

Page 64: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

27

Canales de difusión que contiene el canal de BCH (Broadcasting Chanel) es el

canal de difusión lo que solo transmite datos. Además de servir de guía para cualquier

móvil que identifique cercas de el.

El BCH comprende otros tipos de canales que son: El Canal de Difusión (BCCH,

Broadcast Control Channel) que es la frecuencia para la conexión e identificador de

red. El Canal de Corrección de Frecuencia (FCCH, Frequency correction Channel) que

nos indica la frecuencia del sistema por medio del MS. Y el Canal de Sincronización

(SCH) el que suministra el MS para realizar una señal correctamente. Los otros canales

de control son Canales de Control Comunes (CCCH):

Canal de Búsqueda (PCH, Paging Channel) destinado para aviso al MS de que

está entrando una llamada en pocas palabras es el canal de búsqueda, Canal de

Acceso Aleatorio (RACH, Random Access Channel) utiliza el MS para que le asigne un

canal dedicado, Canal de Acceso Concedido (AGCH, Random Access Channel) usa

por la estación base para proporcionar un enlace de comunicaciones con el móvil.

Canales de Control Dedicados (DCCH). Este canal de control GSM se dividen

en Canal de Control Dedicado Autónomo (SDCCH, Standalone Dedicated Control

Channel) se usan para proporcionar servicios de señalización requeridos por los

usuarios, Canal de Control Asociado Lento (SACCH, Slow Associated Control Channel)

está asociado a un canal de tráfico o a un canal dedicado y se utiliza para el

intercambio de información recurrente, Canal de Control Asociado Rápido (FACCH,

Fast Associated Control Channel) está asociado a un canal de tráfico y se emplea para

el intercambio de información urgente de llamada.

Page 65: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

28

El GPRS permite una conexión de alta velocidad y capacidad de datos y que

está disponible para navegar páginas WAP en cualquier momento. Con el Sistema

GPRS, el usuario podrá acceder a redes públicas y privadas de datos, utilizando

protocolos estándar (IP, X25), pudiendo navegar por Internet, descargar su correo,

visitar su intranet, hacer ftp, etc., con las ventajas de la movilidad que le proporciona su

teléfono móvil.

GPRS (General Packet Radio Services): red de conmutación de paquetes

evolución de GSM. La Coexistencia con GSM serian las Comunicaciones de voz que

usan la antigua red GSM, comunicaciones de datos que usan la red GPRS.

3.5 Servicio de mensajes cortos SMS

El sistema de mensajes cortos SMS es un servicio de red digital GSM que proporciona

el envió y la recepción de mensajes de texto entre los teléfonos celulares de cualquier

compañía. Accede a enviar mensajes por medio del internet usando la web lo que

permite ver la fecha de envió, su validez como lo es de fecha recibida, numero del que

lo envía y viceversa. Además de contar con un sistema de almacenamiento, es decir si

el teléfono está apagado o fuera de su cobertura el mensaje se guarda hasta el

momento de que el teléfono se encienda o se encuentre dentro del sistema de red.

Un mensaje SMS es una cadena alfanumérica de hasta 140 caracteres o de 160

caracteres de 7 bits. Existen dos tipos de SMS: SMS/PP (SMS Point to Point) y

SMS/CB (SMS Cell Broadcast)

- SMS/PP: permite el envío de mensajes entre dos MS. El envío y recepción

del mensaje se hace en dos fases. La primera SMS MO: envío del mensaje

Page 66: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

29

entre el MS origen y la entidad SMSC encargada en la red de gestionar los

mensajes SMS. Mientras que la segunda SMS MT: envío del mensaje entre

el SMSC y el MS destino

- SMS/CB: envío de un mensaje a todos los MS dentro de una celda.

Mensajes de 93 caracteres como máximo y la posibilidad de concatenar

hasta 15 mensajes.

El SMSC (Short message Service Center) es un dispositivo que recibe mensajes

de diferentes fuentes (MS, SMSC, Internet, etc.) y los almacena hasta su entrega. Y

realiza las siguientes funciones:

– Autentificación de usuarios: determina si el abonado está dado de alta y si el

servicio se le puede prestar.

– Recolección y entrega de mensajes cortos.

– Almacenamiento de los mensajes hasta su posible entrega. Posibilidad de MS

destino desconectado.

– Conectividad con otros SMSC para permitir roaming.

• El mensaje es almacenado en SMSC un tiempo limitado, tras él es destruido.

– Se entrega el mensaje al MS destino, el cual lo puede almacenar en el SIM o

destruirlo.

– El retardo de envío de un mensaje es variable.

Page 67: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

30

Capítulo 4 SISTEMA DE ALARMA

4.1 Definición y objetivos de un sistema de alarma

En términos generales, un sistema de alarma no es más que un elemento preventivo,

ya que no evitaran una situación anormal pero si advierten de ella. Estos sistemas

evitan grandes pérdidas, reducen el tiempo de ejecución de las acciones a tomar.

Todo sistema de seguridad debe emitir una alarma a las personas responsables

de atender a las situaciones de dicha alarma con el fin de prevenir mayores problemas

y pérdidas económicas. En el caso de un sistema instalado en un inmueble, esta

alarma deberá dar aviso al usuario, central de monitoreo, etc.

Un sistema de seguridad para el hogar o pequeños negocios se compone de

varios dispositivos electrónicos (sensores) conectados a un panel de control y éste a su

vez estará conectado a una central de monitoreo.

En general podemos definir a un sistema de alarma, como el conjunto de

elementos e instalaciones necesarios para proporcionar a las personas y a sus bienes

materiales protección en caso de un suceso inesperado como un robo, sabotaje,

incendio, etc.

Page 68: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

31

4.2 Reseña histórica del sistema de alarma

El concepto de "sistemas de alarmas" remonta su origen a principios de los años treinta

a consecuencia del incremento de nuevas modalidades delictivas que afectaban a la

comunidad. El incremento de robos hacia los hogares y comercios comenzó a

convertirse en dicha época en uno de los problemas más urgente a resolver por las

autoridades.

El Sr. Tildesley, un inventor Inglés fue el primero en construir un modelo

aceptable de las alarmas antirrobo. Relacionó unas campanas con la cerradura de la

puerta e hizo que el sistema sonara cuando alguien tocara o cuando se tratara de abrir

la cerradura.

La innovación se dio en 1850 al hacerlo funcionar con electricidad y el uso de imanes

por medio de cables que conducían la corriente eléctrica hacia dichos imanes. Al

colocar los imanes en las puertas se establecía un circuito de corriente eléctrico

cerrado y al ser abierta la puerta se producía el sonido de un timbre

Después de la Segunda Guerra Mundial se convirtió en un sistema más barato y

capaz de adaptarse con facilidad y rapidez a diversas funciones. Para mediados de los

90’s se adopto como un modelo en los sistemas de alarmas convencionales. Con la

avanzada tecnología aparecieron los sistemas inalámbricos.

4.2 Funcionamiento de un sistema de alarma

Todos los dispositivos de la alarma son conectados al panel del control ya sea por

medio de cables o en forma inalámbrica. En el caso de redes cableadas, generalmente

Page 69: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

32

se utilizan dos conductores para alimentación de 12 V y dos conductores para las

señales de circuito serie de NC (Normalmente Cerrado). Se encarga de controlar el

funcionamiento general del sistema de alarma, tomando información del estado de los

distintos dispositivos y accionando eventualmente los sistemas de aviso de la presencia

de intrusos en el área protegida. En la figura 4.1 se muestra el diagrama de un sistema

de alarma

Figura 4. 1 Diagrama del sistema de alarma

Page 70: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

33

En caso de que un intruso irrumpa en el inmueble, ya sea en el hogar o negocio,

el ladrón activara la alarma al momento de abrir una puerta o ventana donde se hallen

instalados los sensores de contacto o mediante la activación de los sensores de

movimiento. Si dichos inmuebles no cuentan con protección externa en las ventanas

(enrejado) se conectan los sensores de ruptura de cristal, estos sensores son activados

cuando se rompe el cristal de una ventana o puerta para entrar al inmueble.

Cuando uno o varios de los sensores con los que cuenta el sistema de alarma

son activados, harán sonar el dispositivo de la sirena, el ruido que ésta produce hace

que el intruso renuncie a seguir con el robo o al menos se tomara poco tiempo dentro

del inmueble provocando menos perdidas materiales.

La información es transmitida mediante el radio que se encuentra conectado al

panel de control a una central receptora y al usuario. Contiguo al hecho anterior, el

sistema compila de inmediato el primer número de teléfono programado para el usuario

(el número de móvil del usuario, el de la oficina, la central, la policía, etc.)

Cabe mencionar que este sistema de alarma cuenta con una batería interna que

sirven para proveer un sistema de alimentación eléctrica ininterrumpida, de manera que

ante la falta del suministro eléctrico (normal o provocado por un ladrón), el sistema de

alarma contra intrusos continúe brindando protección en forma absolutamente normal.

Page 71: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

34

Capitulo 5 RESULTADOS

Al momento de estar probando los dispositivos, además de tener unas fallas de

conexión que nos creo cortos y un mal funcionamiento, se aprendió la función de la

comunicación inalámbrica, que es en la que cada extremo de la comunicación

(emisor/receptor) no se encuentran unidos por medio de un dispositivo físico, sino que

se utiliza la modulación de ondas electromagnéticas a través del espacio.

En la figura 5.1 podemos ver la conexión del radio (derecha) con el sensor de

movimiento (al centro) alimentado por una batería externa (izquierda). Al estar

alimentando el sensor y el radio a la fuente de energía (batería externa), se pudo

realizar la primera prueba a base de detección de movimiento, activándolo con un

objeto pasándolo por la zona de detección. Al detectar una interrupción en dicha zona,

se envía una señal al radio y este a su vez transmite el mensaje GSM o SMS

(dependiendo la manera en que se le haya activado al radio) al cliente y a la central de

monitoreo.

Figura 5. 1 Conexión del sensor de movimiento

Page 72: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

35

En la figura 5.2 podemos observar el detector de ruptura de cristal el cual está

conectado de igual manera que el sensor de movimiento.

.

Figura 5. 2 Conexión del sensor de ruptura de cristal

La figura 5.3 muestra la sirena conectada al radio trasmisor que es activada al

momento en que cualquiera de los sensores es activado. También es activada al

momento de que algún intruso desconecte o corte algún alambre que compone el

circuito de alarma

Figura 5. 3 Conexión de la sirena

El modelo del radio transmisor (figura 5.4) funciona con un circuito de corriente

cerrado, es decir, que al momento de conectar todos los dispositivos correspondientes

y ser activados se crea un círculo de energía entre ellos y al momento de ser

Page 73: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

36

interrumpido por algún corte de cable, la alarma es activa en señal de una posible

intrusión.

Figura 5. 4 Radio transmisor Uplink 2500

Page 74: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

37

Capítulo 6 CONCLUSIONES

La red de telefonía celular GSM incluye nuevos servicios como los mensajes SMS, la

creatividad de los ingenieros es clave para desarrollar nuevas aplicaciones como el

sistema comunicación de una alarma. Durante el desarrollo de este proyecto se

entendió que un sistema de prevención no necesariamente tiene que estar conectado a

una empresa de monitoreo, sino que además puede alertar a un grupo organizado de

vecinos y/o familiares de que la casa habitación o el negocio pequeño está siendo

allanada(o). Por otro lado se desarrollaron otras aplicaciones del sistema de alarma

que permite proteger un hogar o negocio mientras uno se encuentra fuera o dentro de

ella, ya que por medio de la alarma se puede solicitar ayuda en otras situaciones como:

emergencia médica, incendio e intoxicación por monóxido de carbono, con tan solo

presionar un botón.

El sistema de alarma desarrollado también puede ser utilizado para controlar

horarios de acceso por medio de claves individuales. También se observo que como

todo sistema tiene sus limitaciones como: ángulos ciegos en los sensores de

movimiento, falsas alarmas en los sensores de ruptura y tiempo limitado en caso de

falla eléctrica.

Durante los seis meses de trabajo desarrollado se realizaron diferentes

actividades necesarias en nuestras futuras actividades profesionales como:

investigación documental, trabajo en equipo, organizar el tiempo para concluir el

proyecto en tiempo y forma, aplicación de los conocimientos adquiridos en la carrera,

unir las partes de un sistema y hacerlas trabajar con un propósito, analizar las ventajas

y de desventajas de los componentes de un sistema para seleccionar los mas

apropiados, escribir un reporte, usar adecuadamente las herramientas de un

procesador de textos y defenderlo oralmente.

Page 75: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

38

REFERENCIAS

Balston, D, M y Macario, and R.C.V. “The pan-European systems: GSM”. Artech

House, Boston 1993.

Jan A. Audestad. Network aspects of the GSM system. In EUROCON 88, June

1988.

C. Watson. Radio equipment for GSM. In D. M. Balston and R.C.V. Macario,

editors, Cellular Radio Systems. Artech House, Boston, 1993.

Tisal, Joachim, “GSM Cellular Radio Telephony” john Wiley and son Ltd, 1997.

Arturo B, Grandon,” Instalación De Alarmas curso básico”, 2008

Ing. Modesto Miguez CPP, “Operador en Sistemas de Monitoreo”, Editorial

Ventas de Seguridad en America.

Catálogos proporcionados por alarmas UNITECH.

Sensores Magnéticos. http://www.elindar.com/sensores_magneticos.html

Panel de Control. http://www.mailxmail.com/curso-seguridad-electronica/centrales-alarma-panel-control

Características del Teclado. http://www.dsc.com/index.php?n=products&o=view&id=1281

Arquitectura GSM. http://www.edicionsupc.es/ftppublic/pdfmostra/TL02602M.pdf

Historia del sistema móvil celular.

http://www.monografias.com/trabajos15/telefonia-celular/telefonia-

celular.shtml#PRIM

Page 76: Sistema De Alarma Para El Hogar Y Negocios.del tipo de zona que está activada, el tiempo y otros aspectos instalados en el sistema de control. Estos sistemas son capaces de iniciar

39

RED GSM.

http://www.melodiasmoviles.com/documentacion/red-gsm.php.

Introducción a la infraestructura de la red GSM.

http://www.taringa.net/posts/info/998020/Como-funciona-la-red-m%C3%B3vil--

GSM.html.

http://www.slideshare.net/pitrineca/que-es-la-alarma----historia, Ago. 2009

http://www.cazaprecios.com.ar/ccc790-seguridad_y_vigilancia-

alarmas_y_sensores, Ago. 2009

http://telcomercado.com.ve/categorias/seguridad-electronica/alarmas/, Sept.

2009

Catálogos proporcionados por alarmas UNITECH.

http://espana.catalogo-empresas.com/Alarmas/3/, Sept. 2009

http://listado.mercadolibre.com.mx/ALARMAS_DisplayType_G_Qshow_48, Oct.

2009