REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD RAFAEL BELLOSO CHACÍN

VICERRECTORADO DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO

DECANATO DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO

MAESTRÍA EN INGENIERIA DE CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN DE

PROCESOS

ESTACIONAMIENTO INTELIGENTE PARA LA UNIVERSIDAD PRIVADA DR. RAFAEL BELLOSO CHACÍN

Trabajo especial de grado presentado como requisito para optar al grado de Magíster Scienciarum en Control y Automatización de Procesos

Autor: Ing. Nelson Iglesias

C.I. Nº 15411189

Tutor: Ing. Geryk Nuñez (MSc.)

C.I. Nº 15068210

Maracaibo, Enero de 2017

Veredicto

III

Dedicatoria

A dios todo poderoso por darme la oportunidad y claridad necesaria para emprender este nuevo aprendizaje.

De igual manera a mi Sra. Madre Fanain Iglesias que debido a si crianza entereza y sacrificio inculco en mí el espíritu de desarrollo, evolución, emprendimiento que el trabajo con constancia vence cualquier adversidad para de esta manera crecer como profesional y persona integral.

A mi esposa por soportar todas las ausencias debido a mis ocupaciones comprendiendo, apoyando y dándome ánimos en todo momento hasta acompañándome a estudiar hasta altas horas de la noche.

A todas aquellas personas que estuvieron presenten en los momentos álgidos.

Dios los bendiga

IV

Agradecimiento

Ante todo agradecer a dios por sobre todas las cosas.

A mi madre y mi esposa, por su respaldo incondicional en todo momento brindado a lo largo de este proceso de aprendizaje.

Debo agradecer de manera especial y sincera a mi tutor Geryk Nuñez y al Profesor y Coordinador de la Maestría Kennet Rosillon por su aceptación para la elaboración del proyecto de investigación bajo su dirección. Su apoyo y confianza en mi trabajo y su capacidad para guiar mis ideas han sido un aporte invaluable.

A todas aquellas personas que de una manera u otra colaboraron con mi persona todo este proceso de aprendizaje.

V

INDICE GENERAL

VEREDICTO ...................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

DEDICATORIA .................................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

AGRADECIMIENTO .......................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

INDICE GENERAL ............................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

INDICE DE FIGURAS ........................ ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

INDICE DE TABLAS .......................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

RESUMEN ......................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

ABSTRACT .................................. …...¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

INTRODUCCION…………………………………………………..…….………………¡Error! Marcador no definido.

CAPITULO I…………………………….. ………………………………………………. 3

1- Planteamiento del Problema…… …………………………………………….…3 1.1 Formulación del Problema…………………………………………………...9 1.2 Objetivos de la Investigación…….……………………………………..…...9

1.2.1 Objetivo General…...………………………………………….......9 1.2.2 Objetivos Específico…………………………………………….9

1.3 Justificación de la investigación……………...………………………..…..9 1.4 Delimitación de la investigación……………………………………………11

CAPITULO II……………………………………………………………………………..13

1- Antecedentes de la investigación ………………………………………...14 2- Bases teóricas…………………………………………………………...…….21 3- Sistema inteligente……………………………………………………………21

3.1 Reseña Histórica de la Inteligencia Artificial……………………………...22 3.1.1 Inteligencia Artificial Convencional……………………………………...24 3.1.2 Inteligencia Artificial Computacional…………………………………….24 3.2 Técnica Utilizadas en Ia IA…………………………………………….....25

3.3 Aplicaciones Y Campos De Aplicaciones De La IA……………...………25 4 Sistema Inteligente………………………………………………………..……..26 5 Sistemas de Estacionamiento Inteligentes…… ………………………...….28 5.1 Sistema Smart Parking………………………………………………………29 5.2 Sistema i-PARKING………………………………………………………….29 5.3 Sistema Twenergy…………………………………………………………...30 6 Integración del Sistema…………………………………………………………..31 6.1 Tecnologías Aplicadas en Estacionamiento Inteligentes…………..……31 6.1.1 Tecnología (Radio Frequency Identificación) RFID………………...…..31 6.1.2 Utilidad de la Tecnología RFDI…………………………………......…….32 6.1.3 Sensores………………………………………………………………...…..34 6.1.3.1 Sensores Fin Carrera…………………………………………………….34 6.1.2.2 Sensores Magnéticos……………………………………………………36 6.1.2.3 Sensores Inductivos………………………………………………….... 36 6.1.2.4 Sensores Piezoeléctricos………………………………………………..37 6.2 Sistema de Comunicación…………………………………………….……..38 6.2.1 Comunicación……………………………………………………………....38 6.2.2 Redes de Comunicaciones………………………………………..………40 6.2.3 Red de Computadoras…………………..………………………...………41 6.2.3.1 Topología de Red……………………..………………………….……...41 6.2.3.1.1Topologia Red Bus…………….…………………………………..…..41 6.2.3.1.2 Topología de Red Estrella…………………………………………….42 6.2.3.1.3 Topología de Reden Anillo……………………………………….…...43 6.2.3.1.4 Red en Malla……………………………………………………..……..43 6.2.3.2 Clasificación de las Redes……………………………………………....44 6.2.3.2.1 Local Área Network (LAN.)…………………………………………....44 6.2.3.2.2 Metropolitan Área Network (MAN)………………….…………..….45 6.2.3.2.3 Wide Área Network (SAN)…………………….……………………....46 6.3 Wifi………………………………………………………………………...……46 7 Wimax……………………………………………………………………………….….47 7.1Topología de Red Wimax…………………………………………………….48 7.1.1 Topología Fija..….……………………………………………….……… ..48 7.1.2TopologíaMesh…………..………………………………………………….49 7.1.3 Topología Móvil……………………………………………………………….…...49 7.2 Estándar IEEE 802.16………………………………………………………..50 7.3 Capa Física (PHY)…………………………………………………………....51 7.4 Capa de Control de Acceso al Medio (MAC)……………………………...52 7.4.1 Sub Capa de Convergencia Servicio Especifico (Service Specific Converge Bublayer)…………………………………………………………………..…52

VI

7.4.2 Sub Capa de Parte Comunes (Cammon Part Sublayer “CPS”)…….53 7.4.3 Sub Capa de Seguridad (Privace Sublayer “PS”)…………………….53 7.5 Estación Base WiMax…………………………………………………….……53 7.6 Receptor Wimax………………………………………………… ..……………….54 7.7 Redes WSN (Wireless Sensor Network, Red de Sensores Inalámbricos.54 7.7.1 Protocolos WSN…………………………………………………………...…55 8 Sistemas Expertos……………………………………..………………………….…56 8.1 Visión de Maquina……………………………….…………………………….57 9 Sistema de Control de Estacionamiento………………………………………..57

9.1 Barreras de Entrada y Salida…………………………………………...……57 9.2 Dispositivos de Control de Acceso………………..………………………...58 9.3 Terminal de Control de Salida……………………………………………….59 10 Señalización de Disponibilidad de Estacionamiento………………………..60 10.1 Señal de Espacios Disponibles en las Diferentes Instalaciones de Estacionamiento………………………………………………………………………….60 10 .2 Se ña l de G uí a de Pu es tos D i sp on ib l es e n N i ve l e s d e Estacionamientos………………………………………………………………………..61 10.3 Señal de Guía de Disponibilidad en los Pasillos………………………....62 10.4 Luces de Espacios Disponibles u Ocupados……………………………..62 11 Definición de Términos Básicos……………… ………..……………………….63 12 Variable Controlada………………………………………..……………………….63 13 Definición Nominal………………………………………………………..64 14 Definición Conceptual ……………………………………..………………64 15 Definición Operacional …………………………………………………..……65 16 Operacionalización de la Variable……………………………………………….66 CAPITULO III………………………………………………...……………………..……67 3.1 Tipo de Investigación………………………………………………………………..67 3.2 Diseño de la Investigación………………………………………………………….69 3.3 Unidad de Análisis…………………………………………………………………..70 3.4 Técnicas de Recolección de Datos………………………………………………..71 3.5 Procedimiento de la Investigación………………………………………………...71 CAPITULO IV…………………………………………………………………………….77 4.1 Fase I Caracterizar las Tecnologías Desarrolladas para el Control de Espacios en un Estacionamiento Inteligente.……....………………………….78 4.1.1.1 Clasificación de los TAG…………………………………………………….79 4.1.1.2 Tipos de Antenas……………………………………………………………..80 4,1,1.3 Tag de Tarjeta Indala………………………………………………………...81 4.1.1.4 Tag Tarjeta MicroProx…………………………………………………….....83 4.1.1.5 Tag Tarjeta ACCEZ-TAG…………………………………………………....83

VI

4.1.2.1 Sistema de Cámaras SicTranscore ………..………………....84 4.1.2.2 Antena Lectora RFID SHENGUA SH-UAC08…………………………86 4.1.2.3 Sensor Infrarrojo/Magnético Rosim WPDS 104x………………………...87 4.1.2.4 Sensores Sensit Ultrasónico BVP3401,02,03……,….…………………..88 4.1.2.5 Sensor Ultrasónico Ake-p600……………………………………………….89 4.1.2.6 Sensor Ultrasónico Tenet……………………………………………………90 4.1.2.7 Sensor Geomagnético AKE …………………………………………………90 4.1.2.8 Sensor Magnético Urbiotica U-Spot………………………………………...91 4.1.3.1 Colector de Data de Sensores Inalámbricos ROSIM WPDC………… …92 4.1.3.2 Pantallas de Información y Guía para Usuarios. Sistema Smart Parking……………………………………………………………………………….…...93 4.1.3.3 Pantallas de Información y Guía para Usuarios Proytec SRL…………....95 4.1.3.4 Pantallas de Información y Guía para Usuarios TENET (Puerta de Entrada)…………………………..…………………………………………………..…..96 4.1.3.5 Pantallas de Información y Guía de Usuarios TENET (Pantallas Internas)………………………………………………………………………………..…96 4.1.3.6 Pantallas de Información y Guía para Usuarios Ic-01HD iC-01………….97 4.1.3.7 Pantalla Xtreme Urban (Exteriores)…………………………………………98 4.1.3.8 Pantalla de Información y Guia para Usuarios iCmini HD………………..99 4.1.4.1 Unidad Terminal Remoto (RTU)……………………………………………..100 4.1.4.2 RTU Serie MS………………………………………………………….………100 4.1.4.3 RTU Emerson serie ROC800………………………….…………………….101 4.1.5.1 Control de Acceso (Barreras) Sctrasncore Grupo Telepeaje…………….102 4.1.5.2 Control de Acceso (Barrera) AP-BA200…………………………………….103 4.1.5.3 Control de Acceso (Barrera) Brrier 1000…………………………………....104 4.1.6.1 Lector Honywell………………………………………………………………..105 4.1.6.2 Lector Honeywell OP90…………………………………………………….…106 4.1.6.3 Lector de Proximidad Digital………………………………………………….107 Fase II Determinar las Tecnologías Aplicadas a los Estacionamientos Inteligentes……………………………………………………………........…………108 4.2.1 Selección de Tarjeta Indala ......………………………………………………..115 4.2.2 Selección de Cámaras Infrarrojas……………………………………………..117 4.2.3 Selección de Lector Digital………………………………………………….….119 4.3.4 Selección de Sensores………………………………………………………….121 4.3.5 Selección de Concentrador de Datos…………………………………………123 4.3.6 Selección de Pantallas…………………………………………………………124 4.3.7 Selección de RTU………………………………………………………………..130 4.3.8 Selección de Barreras………………………………………………………….132

VII

Fase III Diseñar un estacionamiento inteligente para la Universidad Privada Dr. Rafael Belloso Chacín………………………………………………….………..134

3.1 Orden jerárquico…………………………………………………………………..134 3.1.1 Topología de Red………………………………………………………………136 3.1.2 Uso de Protocolo de Comunicación…………………………………………137 3.1.3Caracterices de los Router………………….…………………………137

3.1.4 Unidad Terminal Remoto (RTU) ……………………………………………..138 3.1.5 Acces Point (Rompe Muros) ………………………………………………… 138

3.1.6 Concentrador de Datos Inalámbrico………………………………………….138

3.1.7 Convertidor de Serial-RS485 A Ethernet ……………………………………..139

3.1.8. Antena Lectora de Etiqueta de Reconocimiento de Vehículo…….140

3.1.9 Parámetros de Selección del Medio Físico………………………………....140

3.1.10 Fuente de Poder……………………………………………………………...143

3.1.11 Ruteo de Cableado…………………………………………………………….144

3.1.12 Canalización fuera de los armarios…………………………………………144

3.1.13 Interfaz hombre –máquina…………………………………………………….145

3.1.14 Servidor en el cual trabajara el Sistema……………………………………..146 3.1.2 Direccionamiento IP……………………………………………………………147

3.1.3 Arquitectura de Control General………………………….…………..151

3.1.3.1 Arquitecturas de Control de Dispositivos…………………………………..153 3.1.4 Lógica de Funcionamiento………………………………………………..….…156 3.1.5 Software Controlador ………………………………………………………...158 3.1.6 Flujo de Proceso General………………………………………………….….163 3.1.7 Diagramas de Conexionado …………………………………………………...164 Fase IV………………………………………………………………………..…..162

4.1 Sistema SCADA………………………………………………………………….167

4.2 Asignación de Puesto de Estacionamiento………………………………..171

4.3 Conexión con Base de Datos ………………………………………………..175

4.4 Panel de Ingreso …………………………………………………………177

4.5 Simulación de Sensores…………………………………………………………179

4.6 Simulación de Pantallas………………………………………………………….183

Conclusiones…………………………………………………………………………...186 Recomendaciones………………………………………………...……………………188

VIII

Bibliografía………………………………………………………………………………189 Anexos…….……………………………………………………………..……...………191

INDICE DE TABLAS

Tabla 1 Tabla Comparativa de Canalizaciones y Cableado……………….….148 Tabla 2 Requerimientos del equipo de Computación a utilizar…………………150 Tabla 3 Calculo de Sub Redes Direcciones IP y Direcciones MAC asignadas…153

IX

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro1 Comunicación y Redes de Conmutadores……………..………..…..……40 Cuadro 2 Clasificación de Radiofrecuencias…………,,,,,,……...…...……………. 79 Cuadro 3 Clasificación y Características de los TAG…………….…………………80 Cuadro 4 Tipos de Antenas para TAG…………………….………………………….81 Cuadro 5 Características Principales de Tarjetas Indala….…………..……………82 Cuadro 6 Características de las Tag Tarjeta MicroProx…………… …….………83 Cuadro 7 Características de Etiqueta Tag Shenghua SH-l0602/I0603 …….....……...84 Cuadro 8 Características Cámara InfraRed ………………………………...……….85 Cuadro 9 Características Antena lectora RFID SHENGUA SH-UAC08…….……….…..86 Cuadro 10 Características Sensor Infrarojo/Magnetico Rosim WPDS 104x…......87 Cuadro 11 Sensores Sensit Ultrasónico BVP 3401,02,03…..….………………….88 Cuadro 12 Características Sensor Ultrasónico Ake-p600. ….……………………..89 Cuadro 13 Características Sensor Ultrasónico Tenet……….………….…………..90 Cuadro 14 Características Sensor Geomagnético AKE………….………..…….…91 Cuadro 15 Características Sensor Magnético Urbiotica U-Spot…………………..…….92 Cuadro 16 Características Colector de Data de Sensores Inalámbricos ROSIM WPDC……………………………………………………………………………………..93 Cuadro 17 Características de las Pantallas Guias Smart Parking……………..….94

Cuadro 18 Cuadro 18 Pantallas de Información y Guía para Usuarios Proytec SRL………………………………………………………………………………….…….95 Cuadro 19 Características Pantallas de Información y Guía para Usuarios TENET (Puerta de Entrada)………………………………..…………………………………….96 Cuadro 20 Características Pantallas de Información y Guía para Usuarios TENET (Pantallas Internas)………………………………,……………………………………..97 Cuadro 21 Características Pantallas de Información y Guía para Usuarios iCmini HD iC-01 (Externas)………………………………………………………………..……98 Cuadro 22 Caracteristicas Xtreme Urban ………………………..…………………99

Cuadro 23 Caracteristicas Pantallas iCmini HD ………..………………………....100

Cuadro 24 Características RTU Serie MS ………………………………………….101

Cuadro 25 Características RTU Emerson serie ROC800………………….....102

Cuadro 26 Características Sictranscore Grupo Telepeaje………….……………103 Cuadro 27 Características Barrera AP-BA200……………………………………..104

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Cuadro 28 Características Control de Acceso (Barrera) Barrier 1000…….…….105 Cuadro 29 Características Lector Honeywell OP45HONR………..…….……..106 Cuadro 30 Características Lector Honeywell OP90…………………….…………107 Cuadro 31 Características Lector HID 2H-5375AGN00 ………………..…………108 Cuadro 32 Características Principales de las Tarjetas Indala………………....…117 Cuadro 33 Características Principales de Antena Conugis Cross……………….119 Cuadro 34 Características Principales Lector Digital HID…………….…………..120 Cuadro35 Características Principales Sensor Infrarrojo/Magnético Rosim WPDS10x…………………………………………………………………………….…122 Cuadro 36 Características Principales Sensor Ultrasónico Tenet………………123 Cuadro 37 Características Principales del Colector de Data ROSIM….………..124 Cuadro 38 Características Principales Pantalla Xtreme Urban………………….125 Cuadro 39 Características Pantalla HD iC-01……………………………..……....127 Cuadro 40 Características Principales Pantallas iCmini HD …………………….129 Cuadro 41 Características Principales de RTU serie MS……………...…………131 Cuadro 42 Características Principales de las Barreras Sictrasbcore……………133 Cuadro 43 Cantidad de Equipos a Conectar.. ……………………………………..148 Cuadro 44 Estándares con Modbus RTU…………………………………………...160 Cuadro 46 Códigos Hexadecimales Asignados ………………………..………….161

XI

INDICE DE FIGURAS Figura 1 Catalogo Smart Parking………………………………………………….20 Figura 2 Arquitectura Física del Sistema i-Parking……………………………...30 Figura 3 Twenergy…………………………………………………………………..31 Figura 4 Como Funciona RFID…………………………………………………….32 Figura 5 Lector RFID………………………………………………………………..33 Figura 6 Sensor Fin de Carrera……………………………………………………35 Figura 7 Nomenclatura para Determinar las Conexiones del Fin de Carrera...36 Figura 8 Sensores de Proximidad Magnético……………………………………35 Figura 9 Sensores de Proximidad Magnético……………………………………37 Figura 10 Sensor Ultrasónico………………………………………………………38 Figura 11 Stalling………………………………………. ……………………………..39 Figura 12 Topología Bus…………………………………………………………….42 Figura 13 Topología Estrella……….……………………………………………….43 Figura 14 Topología Anillo………………………………………………………….43 Figura 15 Topología Malla……………………………………………….…………..44 Figura 16 Metropolitan Área Network (MAN)……………………….……………..44 Figura 17 Metropolitan Área Network(WAN)……………………………..………….45 Figura 18 Wide Área Network (LAN)…………………………………….……………46 Figura 19 Alcance WiMax……………………………………………………………..47 Figura 20 Arquitectura WiMax…………………………………………………….….50 Figura 21 Capa MAC WiMax………………………………………………………….52 Figura 22 SubCapa de la Capa MAC………………………………………………..53 Figura 23 Conexión de Estación Base WiMax……………………………………..54 Figura 24 Arquitectura ZigBee………………………………………………………..55 Figura 25 Protocolo IEEE 802.15.4…………………………………………………..56 Figura 26 Barreras de Estacionamiento…………………………………………….58 Figura 27 Terminal de Control de Ingreso …………………………………….……59 Figura 28 Terminal de Control de Ingreso………………………………………..….60 Figura 29 Señal de Espacios Disponibles………………………………………..….61 Figura 30 Guía de Niveles…………………………………………………………..….61 Figura 31 Guía de Pasillos………………………………………………………….…..62 Figura 32 Sensor de Estacionamiento………………………………………………..62 Figura 33 Vista Satelital URBE……………………………………………………….109 Figura 34 Edificio de Estacionamiento Principal…………………………………....110 Figura 35 Entrada del Edificio de Estacionamiento Principal URBE…………….111

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Figura 36 Estacionamiento Principal Parte Interna ………………………………112 Figura 37 Nivel II Edificio Estacionamiento Principal………………………….113 Figura 38 Estacionamiento Lateral Segmento Descubierto……….……………...114 Figura 39 Estacionamiento Lateral Segmento Techado…………………………..114 Figura 40 Vista de Acceso Segmento Descubierto al Segmento Techado…….115 Figura 41 Tarjeta Indala……………………………………………………………….116 Figura 42 Cámara InfraRed OCR…………………………………………………..118 Figura 43 Lector Digital……………………………………………………………….120 Figura 44 Sensor Infrarrojo/Magnético Rosim WPDS10x…………………………121 Figura 45 Sensor Ultrasónico Tenet…………………………………………………123 Figura 46 Colector de Data ROSIM WPDC………………………………………..124 Figura 47 Pantalla XtremeUrban…………………………………………………….125 Figura 48 Distribución de Pantallas Externas……………………………………..126 Figura 49 Distribución de Pantallas Externas iC01 HD……………………………128 Figura 50 Distribución de Pantallas Internas iCmini HD………….………………129 Figura 51 Integración RTU Serie MS……………………………………………..…131 Figura 52 Barrera Sictranscore………………………………………………………132 Figura 53 Pirámide de Automatización………………………………………………135 Figura 54 Topología Lógica Árbol……..……………………………………………136 Figura 55 ROSIM WPDC………………………………………………………..……139 Figura 56 Conversor Inalámbrico de Protocolo RS-485 a Ehernet............139 Figura 57 Conversor Alámbrico de Protocolo RS-485 a Ehernet RJ-45............140 Figura 58 Antena RFID………………………………………………………………...140 Figura 59 Cable Ethernet CAT 6 Blindado Estándar……………………………..141 Figura 60 Sistema de Puesta a Tierra………………………………………….….142 Figura 61 Conector RJ45 Keystone FTP para CAT 6……………………….…142 Figura 62 Arquitectura General de Control de Red ……………………………151 Figura 63 Ejemplo de Arquitectura de Control………………………………….152 Figura 64 Arquitectura de Control Estacionamiento Descubierto……………....153 Figura 65 Arquitectura de Control de Estacionamientos Cerrados……………….154 Figura 66 Arquitectura de Control de Pantallas Guías y de Entrada…………..…155 Figura 67 Arquitectura de Control de Lector de Entrada………………………...155 Figura 68 Bucle de Control de Estacionamiento Inteligente………………………156 Figura 69 Diagrama de Bloques de Estacionamiento Inteligente……………...157 Figura 70 Diagrama Entidad Relación …………………………………………….163 Figura 71 Tabla Relacionadas…………………. ……………………………..…164 Figura 72 Estructura de las tramas de Petición-Respuesta RTU………….161 Figura 73 Diagrama de Configuración de sistema SCADA………………….168 Figura 74 Modulo NI Labview ……………………………………………………….169 Figura 75 Programación de Modulo SCADA conexión Ethernet/IP……………170

XIII

Figura 76 Programación Maestro Esclavo………………………………………...171 Figura 77 Diagrama de Bloques Proceso de Asignación de Puestos……..……..172 Figura 78 Flujo de Procesos consulta Base de Datos y Detección de Acceso..173 Figura 79 Diagrama de Flujo Proceso de Selección de Puesto de Estacionamiento Personal de Planta …………………………………………………………………….174 Figura 80 Diagrama de Flujo Proceso de Selección de Puesto de Estacionamiento Estudiante……………………………………………………………………………….175 Figura 81 Bloques de Conectividad con Base de Datos ACCES…………………176 Figura 82 Bloque Indexa Ray ………………………………………………………..177 Figura 83 Panel Principal de Acceso………………………………………………...177 Figura 84 Ventana de Solicitud de Datos………………………………………….178 Figura 85 Botón de Simulación…………………………………………………...…..178 Figura 86 Ventana de Solicitud de Puesto a Modificar ………………………….179 Figura 87 Panel de Simulación de Sensores……………………..……………......180 Figura 88 Simulación de Sensores Estacionamiento Descubierto………………181 Figura 89 Sensor de Activación de Barrera de Acceso Segmento Profesores….181 Figura 90 Sensor de Cierre Barrera de Acceso Segmento Estacionamiento de Profesores……………………………………………………………………………….182 Figura 91 Simulación de Sensores de Brazos de Control de Acceso… ………183 Figura 92 Simulación de Pantalla Guías…………………………………………….183 Figura 93 Diagrama de Bloque Simulación de Pantallas Guías………………184 Figura 94 Pantalla Principal de Acceso ………………….……………..………….. 185

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Iglesias, Nelson. Estacionamiento inteligente para la Universidad Privada Dr. Rafael Belloso Chacín. Programa de Maestría en Ingeniería de Control y Automatización de Procesos. Maracaibo 2016

RESUMEN

La presente investigación tiene como objetivo proponer un estacionamiento inteligente para la Universidad privada Dr. Rafael Belloso Chacín para la asignación de puestos de estacionamiento, la investigación es de carácter proyectiva ya que la misma propone solución a una problemática planteada, la variable de estudio Sistemas Inteligentes y Agentes Inteligentes respectivamente, la misma está conformada por cuatro fases (04), inicialmente se caracterizaron las tecnologías aplicables a los estacionamientos inteligentes tomando en cuenta sus características principales, seguidamente se determinó las tecnologías a aplicar en el estacionamiento objeto del proyecto, luego se realizó el diseño del estacionamiento inteligente tomando parámetros tales como capa de la pirámide de control en este casa se seleccionó capa Bus de Campo y la capa Célula en la cual interactuara el sistema de igual manera se tomó como topología el tipo Estrella, los protocolos de comunicación utilizados RS 485 con el cual comunican los sensores seleccionados en la capa campo y el protocolo Ethernet TCP/IP para la capa célula las cuales permiten una iteración maestro esclavo el sistema inteligente tipo SCDA, dicho sistema se basa en conocer qué lugar de estacionamiento se encuentra disponible más cercano a la puerta de acceso para de esta manera realizar el proceso de selección y posterior asignación de puesto, así mismo cuenta con un temporizador y sensores piezoeléctricos los cuales activaran las barreras de acceso del segmento asignado por el cual se tralada el vehiculó guiado a través de las pantallas guías. Dicho proyecto se validó simulando los procesos en ambiente Labview 2015, y el NI LabVIEW 2015 Database Connectivity Toolkit respectivamente.

Palabras Claves, Estacionamiento Inteligente, Sistemas Inteligentes, Agentes Inteligentes, Visión de Maquina

XV

Control de AccesoIglesias, Nelson. Smart parking for the Private University Dr. Rafael Belloso Chacín. Master's Program in Control Engineering and Process Automation. Maracaibo 2016.…………………………………………………………… SUMMARY

The present research aims to propose a smart parking for the private University Dr. Rafael Belloso Chacín for the allocation of parking places, the research is of a projective nature since it proposes a solution to a problem raised, the study variable Intelligent Systems And Intelligent Agents respectively, it is made up of four phases (04), initially the technologies applicable to intelligent parking were taken into account, taking into account their main characteristics, then the technologies to be applied in the parking lot object of the project were determined The design of intelligent parking taking parameters such as layer of control pyramid in this house was selected Field Bus layer and the Cell layer in which the system interacted the same way was taken as topology Star type, communication protocols used RS 485 with which the sensors selected in the field layer and the TCP / IP Ethernet protocol for the cell layer which allow a master slave iteration of the intelligent SCDA type system communicate, this system is based on knowing which parking space is available Closer to the access door in order to carry out the selection process and subsequent assignment of the station, it also has a timer and piezoelectric sensors which will activate the access barriers of the assigned segment by which the vehicle guided by Through the guide screens. This project was validated simulating the processes in Labview 2015 environment, and the NI LabVIEW 2015 Database Connectivity Toolkit respectively.

Keywords, Intelligent Parking, Intelligent Systems, Intelligent Agents, Machine Vision, Access Control

XVI

XVII

INTRODUCCIÓN

La presente investigación posiciona tanto al lector, como a la acción del

investigador de apuntar en uno de los procesos tecnológicos y sensibles a una

nueva era vital de la tecnología que evoluciona de manera constante en el

entorno mundial y en la actualidad lleva al ser humano a profundizar e indagar

ante los nuevos cambios de transformación y visión al futuro de la inteligencia

tecnológica orientada a las necesidades que se presentan esta evolución hace

que a cada necesidad surja una solución apalancada por la tecnología en este

sentido en la ciudades desarrolladas con un tráfico automotor denso se han

desarrollado iniciativas para ayudar a los conductores a ubicar un lugar de

estacionamiento Países como España (Madrid, Sevilla) proyecto ciudad inteligente

, Estados Unidos (San Francisco), Smart Parking lo han demostrado .

En por ello que en el escenario tecnológico y aún más abierto a nuevos

paradigmas futurísticos a nivel mundial; han despertado la iniciativa no solo a los

grandes expertos de la materia y creadores de las nuevas invenciones

tecnológica; sino también a una gran generación llamada “Generación del Milenio

ó generación Y”; quienes juegan un papel fundamental en el plano de inventar,

reinventar, innovar y emprender nuevos desafíos constante en las nuevas

aspiraciones y desarrollo científico del siglo XXI.

En este sentido Latinoamérica no escapa a este crecimiento como lo han

demostrado países tales como Chile, Argentina países con ciudades atestadas

por un tráfico automotor intenso que a su vez desarrollaron sistemas similares a

los antes mencionados como solución a las problemáticas presentes en cada uno

de estos países entre otros que han desarrollado sistemas inteligentes propios

mostrando la evolución antes mencionada.

En este sentido nuestro país hace intentos por ascender a la vanguardia

tecnológica de Latinoamérica y ha incursionado en este ámbito por lo cual se

han visto ciertos desarrollos de estos sistemas inteligentes en el país, en la ciudad

de Maracaibo se observa cierto a adelantos como es el caso del banco Occidental

de Descuento (BOD) en su sede principal de 5 de julio,

Por tal motivo la universidad Dr. Rafael Belloso Chacín vanguardia en tecnología

a nivel regional con una plataforma que se encuentra a la par de cualquier

universidad a nivel mundial, es por ello que para continuar siendo ejemplo de

desarrollo y evolución se plantea para esta casa de estudios superiores la

propuesta de Estacionamiento Inteligente para la Universidad Privada Dr. Rafael

Belloso Chacín.

Dicho sistema propuesto presenta las bondades tales como la asignación de

puestos de estacionamiento mediante pantallas ubicadas tanto en la entrada como

en la ruta a seguir por el conductor de igual manera recibirá un mensaje de texto

(SMS), el cual contendrá la ubicación del lugar asignado, así mismo el sistema

utilizara la tecnología visión de maquina con la cual se hará el seguimiento a los

vehículos que solicitan acceso al estacionamiento.

Pero para que este proyecto funcione de manera adecuada se requiere de un

cerebro es decir de un software de adquisición de datos el cual analice los datos y

tome la decisiones respectivas estos tipo de aplicaciones son conocidas como

(SCADA) para lo antes descrito se utilizara, , MicroSoft que generara la interfaz

gráfica del proyecto de igual manera NI tolkit Connectivity DataBase se encargara

de la iteración con la base de datos respectivamente y por último se utilizara el

software Labview en el cual se hará la validación con los sensores a utilizar.

En este sentido en el capítulo I de este desarrollo se plantea la problemática a la

cual está expuesta la universidad, así como también el objetivo general en el cual

se propone una posible solución de igual manera se nombrara cada uno de los

objetivos específicos que conlleva realizar dicho proyecto para de esta manera

plantar la justificación de la elaboración de esta propuesta la misma está

delimitada al estacionamiento de la Universidad Privada Dr. Rafael Belloso

Chacín. De igual manera en el capítulo II se detallan cada uno de los aspectos.

2