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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES “ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA TECNOLOGÍA WSN (REDES DE SENSORES INALÁMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.” PROYECTO DE TITULACIÓN Previa a la obtención del Título de: INGENIERO EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES AUTOR (ES): ALARCÓN CRESPO LUIS ÁNGEL PACHECO ARREAGA HENRRY TUTOR: ING. ISRAEL ORTEGA M.SC. GUAYAQUIL – ECUADOR 2018

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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y

TELECOMUNICACIONES

“ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA TECNOLOGÍA WSN (REDES DE

SENSORES INALÁMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.”

PROYECTO DE TITULACIÓN

Previa a la obtención del Título de:

INGENIERO EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

AUTOR (ES):

ALARCÓN CRESPO LUIS ÁNGEL

PACHECO ARREAGA HENRRY

TUTOR:

ING. ISRAEL ORTEGA M.SC.

GUAYAQUIL – ECUADOR

2018

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II

REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA

FICHA DE REGISTRO DE TESIS/TRABAJO DE GRADUACIÓN

TÍTULO Y SUBTÍTULO:

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA PARA

LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE

LA TECNOLOGÍA WSN (REDES DE SENSORES

INALAMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO

DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.

AUTOR(ES) ( apellidos/nombres

):

Alarcón Crespo Luis Ángel

Pacheco Arreaga Henrry

REVISOR(ES)/TUTOR(ES)

( apellidos/nombres ):

Ing. Israel Ortega M.SC.

Ing. Marjorie Arias M.SC.

INSTITUCIÓN: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

UNIDAD/FACULTAD: FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICA

MAESTRÍA/ESPECIALIDAD: INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

GRADO OBTENIDO:

FECHA DE PUBLICACIÓN: No. DE PÁGINAS:

ÁREAS TEMÁTICAS: Networking Telecomunicaciones

PALABRAS CLAVES

/KEYWORDS:

WSN, Tecnología, sensores inalámbricos.

ADJUNTO PDF:

SI NO

CONTACTO CON AUTOR/ES: Teléfono: E-mail:

CONTACTO CON LA

INSTITUCIÓN:

Nombre:

Teléfono:

E-mail:

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III

CARTA DE APROBACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor del trabajo de titulación, ESTUDIO DE FACTIBILIDAD

TECNICA Y ECONOMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR

MEDIO DE LA TECNOLOGÍA WSN (REDES DE SENSORES INALÁMBRICOS) COMO

PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE

GUAYAQUIL. Elaborado por el Sr. ALARCON CRESPO LUIS ANGEL y el Sr. PACHECO

ARREAGA HENRRY, Alumnos no titulados de la Carrera de Ingeniería en

Networking y Telecomunicaciones de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas

de la Universidad de Guayaquil, previo a la obtención del Título de Ingeniero en

Networking y Telecomunicaciones, me permito declarar que luego de haber

orientado, estudiado y revisado, la Apruebo en todas sus partes.

Atentamente

ING. ISRAEL ORTEGA M.SC.

TUTOR

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IV

DEDICATORIA

Dedico este proyecto de titulación a mi familia quienes han sido parte

fundamental para llegar a la etapa final de mi carrera gracias a sus

enseñanzas y formación de valores que me instruyeron durante mi

juventud.

Atte. Luis Alarcón Crespo

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V

DEDICATORIA

A mis padres por su apoyo incondicional y a todas las personas que de una y otra forma me ayudaron durante toda mi carrera

Universitaria.

Atte. Henrry Pacheco Arreaga

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VI

AGRADECIMIENTO

Mi agradecimiento se dirige a

quien ha forjado mi camino y me ha

dirigido por el sendero correcto, Dios,

el que en todo momento está

conmigo ayudándome a aprender de

mis errores y a no cometerlos otra

vez. Eres quien guía el destino de mi

vida.

Atte. Luis Alarcón Crespo

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VII

AGRADECIMIENTO

Quisiera agradecer en

especial a Dios por mantenerme con

vida para disfrutar de este logro tan

importante, a mis padres por su gran

apoyo y a cada uno de mis profesores

por su valiosa aportación a mis

conocimientos académicos.

Atte. Henrry Pacheco Arreaga

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VIII

TRIBUNAL PROYECTO DE TITULACIÓN

_______________________________

Ing. Eduardo Santos Baquerizo, M.Sc.

DECANO DE LA FACULTAD

CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

_________________________________

Ing. Harry Luna Aveiga, M.Sc

DIRECTOR CINT

_____________________________

Ing. Israel Ortega M.Sc.

PROFESOR DIRECTOR DEL PROYECTO DE

TITULACIÓN

______________________________

Ing. Marjorie Arias M.Sc.

PROFESOR TUTOR REVISOR

DEL PROYECTO DE TITULACIÓN

______________________________

Ab. Juan Chávez A.

SECRETARIO

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IX

DECLARACIÓN EXPRESA

“La responsabilidad del contenido de este Proyecto de Titulación, me

corresponden exclusivamente; y el patrimonio intelectual de la misma a la

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL”

ALARCON CRESPO LUIS ANGEL

C.C. 0930394051

PACHECO ARREAGA HENRRY

C.C. 0940461122

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X

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

“ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICA Y ECONOMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA

TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA TECNOLOGIA WSN (REDES DE

SENSORES INALAMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.”

Proyecto de Titulación que se presenta como requisito para optar por el título de

INGENIERO EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

AUTORES: ALARCÓN CRESPO LUIS ÁNGEL

C.C. 0930394051

PACHECO ARREAGA HENRRY

C.C. 0940461122

TUTOR: ING. ISRAEL ORTEGA M.SC.

Guayaquil, Marzo de 2018

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XI

CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor del proyecto de titulación, nombrado por el Consejo Directivo de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de

Guayaquil.

CERTIFICO:

Que he analizado el Proyecto de Titulación presentado por la estudiante

ALARCON CRESPO LUIS ANGEL y PACHECO ARREAGA HENRRY, como requisito previo para optar por el título de Ingeniero en Networking y Telecomunicaciones cuyo tema es:

“ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA

TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA TECNOLOGÍA WSN (REDES DE

SENSORES INALÁMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO DE LOS

RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.”

Considero aprobado el trabajo en su totalidad.

Presentado por:

ALARCÓN CRESPO LUIS ÁNGEL C.C. 0930394051

PACHECO ARREAGA HENRRY C.C. 0940461122

TUTOR: ING. ISRAEL ORTEGA M.SC.

Guayaquil, Marzo de 2018

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XII

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

Autorización para Publicación de Proyecto de Titulación en Formato Digital

1. Identificación del Proyecto de Titulación

Nombre del Alumno: Alarcón Crespo Luis Ángel

Dirección:

Teléfono: E-mail: [email protected]

Nombre del Alumno: Pacheco Arreaga Henrry

Dirección:

Teléfono: E-mail: [email protected]

Facultad: Ciencias Matemáticas y Físicas

Carrera: Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones

Título al que opta: Ingeniero en Networking y Telecomunicaciones

Profesor guía: Ing. Israel Ortega M.SC.

Título del Proyecto de Titulación: ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICA Y

ECONOMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA

TECNOLOGIA WSN (REDES DE SENSORES INALAMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL

MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.

Tema del Proyecto de Titulación: ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICA Y

ECONOMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA

TECNOLOGIA WSN (REDES DE SENSORES INALAMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL

MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.

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XIII

2. Autorización de Publicación de Versión Electrónica del Proyecto de

Titulación

A través de este medio autorizo a la Biblioteca de la Universidad de Guayaquil y a

la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas a publicar la versión electrónica de

este Proyecto de titulación.

Publicación electrónica:

Firma Alumno: Alarcón Crespo Luis Ángel

Firma Alumno: Pacheco Arreaga Henrry Alberto

3. Forma de envío:

El texto del proyecto de titulación debe ser enviado en formato Word, como

archivo .Doc. O .RTF y .Puf para PC. Las imágenes que la acompañen pueden ser:

.gif, .jpg o .TIFF.

Inmediata X Después de 1 año

DVDROM CDROM

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XIV

INDICE GENERAL

Contenido

CARTA DE APROBACIÓN DEL TUTOR ..................................................................... III

DEDICATORIA ......................................................................................................... IV

DEDICATORIA .......................................................................................................... V

AGRADECIMIENTO ................................................................................................. VI

AGRADECIMIENTO ................................................................................................ VII

INDICE DE CUADROS ............................................................................................ XVI

INDICE DE GRÁFICOS ........................................................................................... XVII

ABREVIATURAS ..................................................................................................... XVI

INTRODUCCIÓN ....................................................................................................... 1

CAPÍTULO I............................................................................................................... 3

EL PROBLEMA ...................................................................................................... 3

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................. 3

SITUACIÓN CONFLICTO. NUDOS CRÍTICOS ...................................................... 5

CAUSAS Y CONSECUENCIAS DEL PROBLEMA .................................................. 6

ALCANCES DEL PROBLEMA .............................................................................. 8

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN .................................................................. 8

OBJETIVO GENERAL ......................................................................................... 8

OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................. 8

JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN ................................ 9

CAPITULO II............................................................................................................ 10

MARCO TEÓRICO ............................................................................................... 10

ANTECEDENTES DE ESTUDIO ......................................................................... 10

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA ........................................................................ 11

FUNDAMENTACIÓN SÓCIAL .......................................................................... 33

FUNDAMENTACION LEGAL ............................................................................ 34

HIPÓTESIS ...................................................................................................... 42

VARIABLES DE INVESTIGACIÓN ..................................................................... 43

DEFINICIONES CONCEPTUALES ..................................................................... 43

CAPITULO III........................................................................................................... 45

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XV

METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIÓN ............................................................. 45

DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ...................................................................... 45

MODALIDAD DE INVESTIGACIÓN .................................................................. 45

INVESTIGACIÓN DE CAMPO .......................................................................... 45

INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA ................................................................... 47

MÉTODOS DE LA INVESTIGACIÓN ......................................................................... 48

MÉTODOS .......................................................................................................... 48

TIPO DE INVESTIGACIÓN ............................................................................... 49

POBLACIÓN Y MUESTRA ................................................................................ 50

VALIDACIÓN DE LA HIPÓTESIS ....................................................................... 66

CAPITULO IV .......................................................................................................... 67

PROPUESTA TECNOLÓGICA ............................................................................... 67

ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD ................................................................................ 67

FACTIBILIDAD OPERACIONAL ........................................................................ 68

FACTIBILIDAD TÉCNICA .................................................................................. 68

FACTIBILIDAD ECONÓMICA ........................................................................... 74

FACTIBILIDAD LEGAL ...................................................................................... 75

ETAPAS DE METODOLOGÍA DEL PROYECTO .................................................. 76

ENTREGABLES DEL PROYECTO ....................................................................... 77

CRITERIOS DE VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA ............................................. 78

CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DEL PRODUCTO ................................................ 79

CONCLUSIONES.............................................................................................. 80

RECOMENDACIONES ..................................................................................... 81

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................ 82

ANEXOS .......................................................................................................... 84

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XVI

INDICE DE CUADROS

Cuadro No. 1 Causas y Consecuencias .................................................................... 6

Cuadro No. 2 Estándares inalámbricos ................................................................. 31

Cuadro No. 3 Ventajas de las tecnologías inalámbricas ....................................... 32

Cuadro No. 4 Variables de la investigación ........................................................... 43

Cuadro No. 5 Cuadro Distributivo de la Población ............................................... 51

Cuadro No. 6 Cuadro Distributivo de la muestra .................................................. 53

Cuadro No. 7 Técnica e Instrumento .................................................................... 53

Cuadro No. 8 Pregunta 1 ....................................................................................... 56

Cuadro No. 9 Pregunta 2 ....................................................................................... 57

Cuadro No. 10 Pregunta 3 ..................................................................................... 58

Cuadro No. 11 Pregunta 4 ..................................................................................... 59

Cuadro No. 12 Pregunta 5 ..................................................................................... 60

Cuadro No. 13 Pregunta 6 ..................................................................................... 61

Cuadro No. 14 Pregunta 7 ..................................................................................... 62

Cuadro No. 15 Pregunta 8 ..................................................................................... 63

Cuadro No. 16 Pregunta 9 ..................................................................................... 64

Cuadro No. 17 Pregunta 10 ................................................................................... 65

Cuadro No. 18 Coordenadas de los sensores ....................................................... 73

Cuadro No. 19 Costos del Proyecto ...................................................................... 74

Cuadro No. 20 Criterios de validación de la propuesta ........................................ 78

Cuadro No. 21 Criterios de aceptación del producto ........................................... 79

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XVII

INDICE DE GRÁFICOS

Gráfico No. 1 Sensores .......................................................................................... 14

Gráfico No. 2 Topología de red de sensores inalámbricos ................................... 17

Gráfico No. 3 Prototipo de la tecnología WSN ...................................................... 18

Gráfico No. 4 Arquitectura de red de sensores inalámbricos ............................... 19

Gráfico No. 5 Dispositivo Zigbee ........................................................................... 22

Gráfico No. 6 Servidor WSN .................................................................................. 24

Gráfico No. 7 Estructura de una WSN ................................................................... 25

Gráfico No. 8 Estructura de un sensor inalámbrico .............................................. 26

Gráfico No. 9 Aplicaciones potenciales de las redes WSN .................................... 29

Gráfico No. 10 Porcentaje de la pregunta 1 .......................................................... 56

Gráfico No. 11 Porcentaje de la pregunta 2 .......................................................... 57

Gráfico No. 12 Porcentaje de la pregunta 3 .......................................................... 58

Gráfico No. 13 Porcentaje de la pregunta 4 .......................................................... 59

Gráfico No. 14 Porcentaje de la pregunta 5 .......................................................... 60

Gráfico No. 15 Porcentaje de la pregunta 6 .......................................................... 61

Gráfico No. 16 Porcentaje de la pregunta 7 .......................................................... 62

Gráfico No. 17 Porcentaje de la pregunta 8 .......................................................... 63

Gráfico No. 18 Porcentaje de la pregunta 9 .......................................................... 64

Gráfico No. 19 Porcentaje de la pregunta 10 ........................................................ 65

Gráfico No. 20 Mapa de Guayaquil ....................................................................... 69

Gráfico No. 21 Conexión del Arduino con el sensor DS18B20 .............................. 71

Gráfico No. 22 Sensor de humedad. ..................................................................... 71

Gráfico No. 23 Sensor de precipitación. ............................................................... 72

Gráfico No. 24 Sensor de radiación solar .............................................................. 72

Gráfico No. 25 Red Mesh aplicada a la tecnología WSN ....................................... 73

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XVI

ABREVIATURAS

UG Universidad de Guayaquil

WSN Wireless Sensor Networks

ISO Organización de estándares internacionales

CC.MM.FF Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas

ARCOTEL Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones

MINTEL Ministerio de Telecomunicaciones

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XVII

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

“ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA TECNOLOGÍA WSN (REDES DE

SENSORES INALÁMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.”

Autores: Luis Alarcón Crespo, Henrry

Pacheco Arreaga

Tutor: Ing. Israel Ortega

Resumen

La razón principal del presente proyecto surgió de la idea de realizar un estudio de

factibilidad técnica y económica para llevar el control de sensores de redes

inalámbricas que podrán ayudar al ciudadano a verificar los lugares con más

afectaciones a causa de la radiación solar, debido a la existencia de antecedentes

que se han venido dando con el transcurso del tiempo referente los fuertes rayos

que perjudican en mayor índice a la ciudad de Guayaquil, por la cual se realiza

dicho estudio con el objetivo de demostrar los beneficios que proporciona esta

tecnología respecto al control y monitoreo de dichos rayos, además beneficiará a

que menos personas salgan afectadas por esta problemática que aqueja todos los

días a la ciudadanía de Guayaquil.

Palabras claves: WSN, etiqueta, tecnología, inalámbrica, control, monitoreo.

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XVIII

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y

TELECOMUNICACIONES

“ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICA Y ECONÓMICA PARA LA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA TECNOLOGIA WSN (REDES DE

SENSORES INALÁMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.”

Autores: Luis Alarcón Crespo, Henrry

Pacheco Arreaga

Tutor: Ing. Israel Ortega

Abstract

The main reason for this project arose from the idea of conducting a technical and

economic feasibility study to carry out the control of the sensors with networks

that help citizens to verify the places with the most damage to the cause of solar

radiation, because a history that has become a reality in the city of Guayaquil, by

which the objective of the study is achieved with the objective of demonstrating

the benefits that this technology has for the control and monitoring of said rays,

will also benefit those who have fewer people affected by this problem that afflicts

the citizens of Guayaquil every day.

Keywords: WSN, label, technology, wireless, control, monitoring.

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1

INTRODUCCIÓN

En la actualidad, una de las tecnologías más utilizadas por toda organización es la

red inalámbrica, se han convertido en una alternativa francamente interesante a

las redes cableadas. Muchos son los factores que la hacen interesantes como su

bajo costo, facilidad de instalación, libertad que ofrecen para conectarse en

cualquier lugar de la ciudad, del país y del mundo. Son factores por los que cada

día los vemos más en una sala de conferencia, en almacenes, en metros, en buses,

aeropuertos, centros comerciales, oficinas o host-spots.

Estas redes están basadas en estándares implementados por diversos organismos,

que hace algunos años estuvieron relegados de nuestro entorno, pero sabemos

que en sensores será demasiado útil para estudio de nuestro proyecto.

Las ventajas que nos ofrecen las redes inalámbricas no es otra cosa que

interconectar diferentes equipos y acceder a internet, mediante módems y

routers inalámbricos sin las restricciones que impone el engorroso cableado

tradicional. Refiriéndonos a los sensores inalámbricos es importante saber que

están enfocadas en la interacción con el medio ambiente en lugar de con las

personas, la red la encontramos insertada en el ambiente, los nodos de las redes

están equipadas con sensores y actuadores para medir e influir sobre el ambiente.

Los nodos van a realizar el trabajo de procesar la información e informar

inalámbricamente. Lo importante que tenemos que saber es que esta red será

auto-configurable formada por un pequeño número de nodos sensores que se

comunican entre sí usando señales de radio, con la finalidad de monitorizar el

entorno físico.

La WSN constituyen un puente entre el mundo física real y el mundo virtual,

proporcionando así la habilidad de observar lo que antes era inobservable con una

resolución fina y con una escala espacio-temporal grande. Los estándares

inalámbricos más utilizados y que nos podrán ayudar para de esa manera

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2

determinar los lugares más afectados por la radiación solar en la ciudad de

Guayaquil son 802.15.4 y Zigbee, ambos protocolos de bajo nivel.

A continuación se detallara lo que se presentara en cada capítulo.

Capítulo 1: En este capítulo se presentara el planteamiento del problema,

situación y conflictos de nudo crítico, causas y consecuencias, alcances del

problema, objetivos de la investigación y justificación e importancia.

Capítulo 2: En esta fase del capítulo dos se presentara los antecedentes de

estudio, fundamentación teórica, social, legal, hipótesis, variables de investigación

y definiciones conceptuales.

Capítulo 3: En este capítulo se detallara la modalidad de investigación, los tipos de

investigación, la población y muestra y se utilizaran técnicas de recolección de

información como la encuesta.

Capítulo 4: En este último capítulo se detallara las factibilidades operacional,

técnica, económica, legal, los criterios de validación de la propuesta y los criterios

de aceptación del producto.

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3

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Ubicación del Problema en un Contexto

Con el transcurso del tiempo muchas de las tecnologías de telecomunicaciones

como las redes de sensores inalámbricos (WSN), fueron desarrolladas en el seno

de la investigación para aplicaciones militares durante los tiempos de la primera y

segunda guerra mundial. La primera de estas redes, conocida con el nombre de

SOSUS (Sound Surveillance System), fue perfeccionada por los Estados Unidos

durante la guerra fría en la cual se trataba de una red de sensores acústicos

desplegados en el fondo del mar cuyo objetivo era descubrir la posición de los

submarinos soviéticos que tenían la capacidad de estar en modo silencioso para

evitar ser descubierto por los entes militares enemigos. Comparablemente a ésta,

también en los Estados Unidos de Norteamérica, se extendió una red de radares

aéreos a modo de sensores que han ido evolucionando en la actualidad hasta dar

lugar a los famosos aviones AWACS, que son sensores aéreos que poseen la

capacidad de identificar otros aviones con la finalidad de evitar accidentes aéreos.

Mientras que SOSUS ha ido avanzando hacia aplicaciones civiles como control

sísmico y biológico, AWACS sigue teniendo un papel de gran importancia en las

campañas de guerra.

En las primeras redes de sensores colectivamente ellas adoptaban una estructura

de procesado jerárquico donde el procesado acontecía en niveles consecutivos

antes de que la información referente a los eventos de gran relevancia llegase al

usuario. Antiguamente los nodos eran grandes estaciones distantes

espacialmente y su comunicación tenía lugar a través de una red cableada de

cobre.

Actualmente los avances recientes en la computación y en las tecnologías de la

información y comunicación han producido un cambio importante en la

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investigación en redes de sensores, aproximándola hacia la consecución de la

visión original. Estos diminutos sensores son basados en la tecnología de sistemas

micro electromecánicos (MEMS), la comunicación inalámbrica y procesadores de

bajo costo y de bajo consumo, permiten el despliegue de las redes inalámbricas

para multitud de aplicaciones, ya sea para la monitorización del entorno, medición

de temperaturas y demás aplicaciones.(García Arano, 2012)

Actualmente los habitantes que residen en la ciudad de Guayaquil no poseen el

debido conocimiento referente a los daños que ocasiona los rayos solares a la

población al estar expuesta por largos periodos de tiempo al sol, por la cual no

existen mecanismos tecnológicos que permitan medir la temperatura e indicar al

usuario que implementos debe utilizar para evitar impactos del sol en él.

El principal problema que ocasiona el sol con el transcurso del tiempo es que las

personas pueden padecer de enfermedades producidas por el mismo tales como

manchas en la piel, daño en la visión y daños en el sistema inmunológico, causando

que los habitantes padezcan de un mal funcionamiento en el cuerpo humano

llevando a un deceso por largas exposiciones a la radiación.

El Registro Nacional de Tumores de la Sociedad de lucha contra el cáncer (SOLCA)

indico que cada año se presentan alrededor de 650 casos nuevos de afecciones en

la piel entre los residentes de la ciudad de Guayaquil, la enfermedad en la piel de

los hombres ocupa el segundo lugar en frecuencia detrás del cáncer de próstata y

en las mujeres el tercer lugar luego del cáncer de mama y de tiroides.

Según el Galeno Juan Ambrossi presidente de la Asociación de Dermatología de

Cuenca detalla que la sociedad no está preparada para enfrentar la epidemia de

cáncer a la piel, además menciona que la sociedad necesita educación y

socialización de las repercusiones que genera la exposición continua a los rayos

solares, porque hasta los 20 años la persona ya absorbió el 80% de radiación.

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Mientras que el Dr. Diego Aliaga, director del Ambiente y Salud del Ministerio de

Salud (MSP), preciso que esta cartera de Estado diseña un Plan Nacional de Salud

Ambiental, en la cual contempla acciones preventivas.(Telégrafo, 2017)

SITUACIÓN CONFLICTO. NUDOS CRÍTICOS

En la ciudad de Guayaquil el desconocimiento de los usuarios sobre las

enfermedades causadas por los rayos ultravioletas por largas exposiciones al sol

durante largos periodos de tiempo genera que los habitantes de la localidad de

Guayaquil no posean un breve discernimiento sobre dichas enfermedades que son

producidas por el sol y las zonas que más están siendo afectados por los rayos

solares.

El 18 de octubre del año 2017 el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología

(INAMHI) detallo la alta radiación solar en la ciudad de Guayaquil, en donde los

valores considerados eran de 11 a 14 extremadamente grave en la cual la salud de

las personas puede verse afectada en cortos periodos de tiempo, debido a estos

resultados extenuantes la Agencia Espacial Ecuatoriana alerto a los habitantes de

la localidad de Guayaquil sobre el elevado índice de los rayos ultravioletas

recomendando a las personas no exponerse al sol durante un tiempo de 10:00am-

15:00pm.(Universo, 2017b)

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CAUSAS Y CONSECUENCIAS DEL PROBLEMA

Cuadro No. 1 Causas y Consecuencias

La falta de conocimiento de los

usuarios sobre las enfermedades que

causa el sol por largas exposiciones al

mismo mediante largos periodos de

tiempo.

Proporciona un incremento de

enfermedades en la piel,

enfermedades en la visión y daños en

el sistema inmunológico en los

habitantes de la ciudad de Guayaquil.

La falta de implementación de

medidas preventivas que ayuden a

evitar el impacto de los rayos solares

en la ciudad de Guayaquil.

Esto genera que la población de la

ciudad de Guayaquil sigua siendo

afectada por los rayos solares.

La falta de inversión en tecnología de

redes de sensores inalámbricos por

parte de la Muy Ilustre Municipalidad

de Guayaquil.

Genera que los usuarios no sean

informados sobre la temperatura solar

y que rutas se encuentran libres de los

rayos solares, lo cual habrá un

incremento de personas que se

expongan al sol sin saber los

padecimientos que este produce por

largas exposiciones al mismo.

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Lenin Moran-Sergio Peña

Delimitación del Problema

Campo: Redes.

Área: Telecomunicaciones.

Aspecto: Tecnologías de redes de sensores inalámbricos.

Tema: ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA PARA LA

MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA SOLAR POR MEDIO DE LA TECNOLOGÍA

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WSN (REDES DE SENSORES INALÁMBRICOS) COMO PREVENCIÓN AL

MAYOR IMPACTO DE LOS RAYOS SOLARES EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL.

Formulación del Problema

¿Es de gran importancia la implementación de redes de sensores inalámbricos

que midan la temperatura solar, con el objetivo de ayudar a los habitantes a

prevenir la radiación solar que con el transcurso del tiempo genera

enfermedades en el Sistema INMULOGICO?

Evaluación del Problema

Delimitado: El estudio se realizará en la ciudad de Guayaquil en el sector céntrico

comercial; por el cual circula una gran cantidad de habitantes.

Claro: La ciudad de Guayaquil no cuenta con un sistema de medición de la

temperatura solar en la cual ciertas zonas que se encuentran afectadas por el sol.

Evidente: Al no contar con un sistema de medición de la temperatura solar, la

ciudad de Guayaquil no se encuentra preparada para prevenir a los habitantes

cuando los niveles de radiación alcancen valores dañinos.

Original: El estudio planteado en la ciudad de Guayaquil es la realizar un diseño

red de sensores inalámbricos (WSN) aplicando la topología de red MESH para la

medición de la temperatura solar, además identificar la factibilidad técnica de los

sensores inalámbricos y el costo de cada uno de ellos.

Factible: El proyecto de titulación a desarrollar referente al estudio de factibilidad

técnica y económica para la medición de la temperatura solar por medio de la

tecnología WSN (Wireless Sensor Network), consistirán en un estudio técnico que

permita realizar investigaciones futuras para la implementación de esta

tecnología.

Identifica los productos esperados: Los resultados que se generaran durante el

desarrollo de la propuesta de Estudio de factibilidad técnica y económica para la

medición de la temperatura solar por medio de la tecnología WSN (Redes de

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Sensores Inalámbricos) van hacer útiles para las ciudades como Quito y Cuenca

que se encuentran afectadas por los rayos solares, en base a esto se realiza un

plan de prevención que ayude a disminuir el impacto de los rayos solares en la

ciudad de Guayaquil salvaguardando la salud de los habitantes.

ALCANCES DEL PROBLEMA

Los alcances del proyecto de titulación a desarrollar son:

Diseño de Red MESH orientada a la red de sensores inalámbricos, en el cual

se identifica el funcionamiento de cada nodo conectado a la red.

Informe Técnico, que incluye las características y configuración de los

equipos necesarios para el proyecto.

Informe Económico en el cual se detallará el costo de los sensores

inalámbricos, y la implementación de la Red.

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

OBJETIVO GENERAL

Demostrar en un estudio de factibilidad técnica y económica la medición de la

temperatura solar por medio de la tecnología WSN (Redes de Sensores

Inalámbricos) mediante un diseño de red MESH con el objetivo de presentar

medidas preventivas que permitan concientizar a los ciudadanos sobre la

radiación solar impactada en la ciudad de Guayaquil.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Analizar los efectos de la radiación solar a mediano y largo plazo, mediante

una extensa revisión bibliográfica para la determinación de los impactos

en los seres humanos.

2. Diseñar una infraestructura de red enfocada en la medición de

temperaturas solares, mediante el uso de sensores inalámbricos.

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3. Presentar en un cuadro los dispositivos WSN que son utilizados para la

medición de temperaturas solares, mediante un estudio sobre esta

tecnología, que sirva como punto inicial a futuras investigaciones.

JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN

Durante los días 13 y 14 el mes de octubre del año 2017, la ciudad de Guayaquil

ha sufrido el mayor pico de temperatura solar de 33.9 y 34.2 grados

respectivamente según lo indicado Tania Merino técnica del Instituto Nacional de

Meteorología e Hidrología. (Universo, 2017a)

El presente proyecto de titulación se demostrará una propuesta de un diseño de

red de sensores inalámbricos aplicando la topología de red MESH para la medición

de la temperatura solar en la ciudad de Guayaquil, esta tecnología se adapta a las

necesidades de la problemática actual, por su bajo consumo de energía y bajo

costo de los sensores que poseen la capacidad de obtener información del

ambiente y a su vez enviarla a través de enlaces inalámbricos permitiendo que los

datos se obtengan en tiempo real.

Con la realización del estudio de factibilidad técnica y económica para la medición

de la temperatura solar por medio de la tecnología WSN se tendrán elementos de

juicio para el posible diseño a futuro de un plan de prevención para la población

de la ciudad de Guayaquil, para conocer los medios de medición y monitoreo del

clima que permitan conocer a los usuarios que zonas de la localidad de Guayaquil

están más expuestas al sol. Los principales beneficiarios en el proyecto son los

habitantes de la ciudad de Guayaquil que actualmente sufren un alto impacto de

los rayos solares en ciertas zonas de la localidad.

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CAPITULO II

MARCO TEÓRICO

ANTECEDENTES DE ESTUDIO

Los países de América Latina y el Caribe al igual que el resto del mundo se

encuentran en una situación en la que deben encontrar alternativas de solución

para la prevención de los rayos solares que impactan la mayor parte de las zonas

de un continente afectando a la población residente en una nación. En los últimos

5 años las tecnologías de la información y comunicación han evolucionado en base

a las necesidades de los habitantes con la finalidad de que ellos posean una mejor

calidad de vida, esto se ha manifestado en el uso de sistemas de información

geográfica para determinar la ubicación de objetos en movimientos y rutas en

donde el habitante que reside en un país pueda obtener una mejor orientación al

lugar que se encuentra, el desarrollo de las redes de sensores inalámbricos para la

medición de la temperatura solar y la indicación de un mejor rumbo que le permita

al usuario prevenir el mayor impacto de los rayos solares logrando la disminución

de enfermedades que son causadas por la radiación solar.

Actualmente el mejoramiento de las telecomunicaciones ha propiciado que las

tecnologías de la información y comunicación optimicen y expandan las redes de

datos en base a requerimientos propuestos por los gobiernos autónomos que

ayuden a los habitantes a obtener una mejor calidad de vida con el fin de lograr

una mayor disminución de los riesgos presentes en una ciudad como el impacto

de los rayos solares en zonas céntricas, inundaciones y demás desastres

naturales.(López, Chavez, & Sanchez, 2017)

El régimen de la temperatura solar se determina con otros factores críticos que

integran los niveles de radiación solar, en general la temperatura solar impactada

en los seres humanos provoca enfermedades catastróficas que ocasionan una

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disminución en la salud de los habitantes alcanzando que los rayos solares se

concentren en zonas donde los residentes circulan de manera frecuente.

En la actualidad el clima a nivel mundial ha sufrido muchos cambios drásticamente

debido al aumento de los índices de contaminación y el posterior surgimiento de

fenómenos naturales que han producido daños en los habitantes. Estas

variaciones climáticas tales como las heladas, generación de tormentas de grandes

magnitudes, el incremento de la radiación solar, las sequias, etc. Han afectado las

diversas zonas en algunos continentes especialmente el continente americano es

el que se encuentra más afectado por los cambios climáticos.(Hernán, 2017).

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

Radiación Solar

La radiación solar es una importante variable meteorológica que es utilizada por

los científicos para conocer los niveles de calor generados durante el día. La

radiación solar posee la capacidad de calentar la superficie del suelo y de los

objetos que son impactos por los rayos solares como: dispositivos electrónicos,

automóviles y demás proporcionando altos índices de calor en ellos en la cual se

pueden producir riesgos, por ejemplo, los incendios forestales.

La atmosfera de la tierra es casi transparente a la radiación solar en la cual la

superficie terrestre y otros cuerpos situados sobre ella absorben la radiación solar

en donde esta transporta la energía transferida por el Sol hacia la Tierra conocida

como energía radiante.

La energía solar resulta el proceso de fusión nuclear que posee un lugar en el Sol.

Esta energía es la principal fuente energética y el motor que mueve el medio

ambiente de una forma directa e indirecta.

La radiación solar es producida directamente en todas las direcciones en la cual

estas ondas no necesitan un material para propagarse de manera intensa hacia

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toda la tierra, donde esta atraviesa el espacio interplanetario para llegar a la Tierra

desde el Sol.

La proporción de radiación solar en las diferentes regiones del espectro es

aproximadamente:

Rayos Ultravioleta: 7%

Rayos de luz visible: 43%

El resto de la radiación: 50%

Efectos de la radiación solar

El sol es la gran fuente de energía que existe en el planeta tierra y hace posible la

vida en las plantas, seres humanos, animales y demás seres vivos. Pero la radiación

solar en el ser humano posee algunos de los efectos que influyen en la salud de

las personas como la producción de enfermedades en la piel y en el sistema

inmunológico. La influencia de los rayos solares en los habitantes posee efectos

que condicionan la salud de los mismos provocando una acción depresiva

logrando un deterioro en la salud de las personas que son impactadas por los rayos

solares.

Científicos estadounidenses mencionan que abusar de las exposiciones al sol

entraña graves daños que dependen del tiempo de duración de la exposición, para

comprender los efectos generados por el sol, se detallara los siguientes tipos de

radiación solar:

Radiación directa: Es aquella que llega directamente al Sol sin haber

sufrido un cambio en su dirección o sentido. Este tipo de radiación se utiliza

para proyectar una especie de sombra definida de los objetos poca

visibilidad.

Radiación difusa: Es una parte de la radiación que atraviesa la atmósfera

reflejada por las nubes o absorbidas por estas. Esta radiación que se

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denomina difusa viaja en todas las direcciones, como consecuencia de las

reflexiones y absorciones de partículas de polvo atmosférico.

Radiación reflejada: Es aquella que refleja la superficie de la tierra, la

cantidad de radiación depende del coeficiente de reflexión de la superficie

también llamado albedo.

Radiación global: Es la suma de las tres radiaciones en la cual se proyecta

en lugares despejados por el sol o como se conoce como cielo nublado.

Enfermedades de la piel

A continuación, se presentarán las enfermedades de la piel producidas por el alto

nivel de radiación solar impactados en el planeta tierra:

La quemadura solar producida por los rayos ultravioletas tipo B.

El bronceado producido por los rayos UVA.

Cáncer a la piel conocido como el carcinoma basocelular.

Reacciones alérgicas.

Medidas de prevención

Utilizar bloqueadores solares con un índice de protección del 15%.

Utilizar protección solar resistente al agua en casos que el cuerpo se

encuentre sometido a piscinas, ríos o playas.

Aplicación de un tiempo de 2 horas del protector solar.

Búsqueda de zonas que no se encuentren impactada por los rayos solares.

Utilización de ropas de tejidos.

Planificación de actividades de un tiempo de 10:00am hasta la 16:00pm.

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Sensores

Los sensores son unidades que emiten una señal analógica y señal binaria

mediante el método de prendido y apagado, además estos sensores poseen la

capacidad de transformar magnitudes físicas en eléctricas en base al ambiente que

se encuentran implementados.

Los tipos de sensores en base a su monitoreo y medición son los siguientes:

Flujo de caudal.

Indicador de nivel.

Sonido.

Distancia.

Gas.

Humedad.

Presión.

Temperatura.

Vibración-Oscilación.

Presión.

Luz.

Gráfico No. 1 Sensores

Fuente: pce-iberica.es (PCE-IBERICA, 2017)

Autor: PCE-IBERICA

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WSN (Redes de sensores inalámbricos) Actualmente las redes de sensores inalámbricos es el servicio más estandarizado

y empleado en aplicaciones comerciales e industriales, debido a su desarrollo

técnico en un procesador, comunicación y uso de bajo consumo de dispositivo

informático integrados. Las redes WSN están construidas por nodos que se utilizan

para observar los alrededores, como temperatura, humedad, presión, posición

vibración y sonido. Estos nodos WSN son utilizados en varias aplicaciones en

tiempo real para la realización de actividades tales: la detección inteligente,

procesamiento, almacenamiento de datos, monitoreo y control.

Redes de sensores inalámbricos

Una red de sensores inalámbricos (WSN) es aquella que se compone de una serie

de sensores de diversos tipos distribuidos especialmente interconectados por una

red de comunicaciones inalámbrica en forma de nodos que monitorizan de forma

cooperativa las condiciones físicas y ambientales de zona. Una WSN por sus

características es parte de un sistema de alertas tempranas (SAT) que poseen

elementos asociados a la recopilación de datos, control, detección y reacción ante

riesgos en el entorno siendo la tecnología WSN con la capacidad de proporcionar

estos servicios.(Cama-pinto, Zamora-musa, & Acosta-coll, 2016)

Las redes de sensores inalámbricos son un conjunto de dispositivos autónomos

distribuidos por un área que permite monitorizar y medir parámetros referentes

a la temperatura solar. Los dispositivos forman una red MESH o mallada cuya

característica diferenciadora es que la comunicación de datos entre dos puntos

cualesquiera de la red se puede hacer a través de equipos intermedios que actúan

como repetidores.

Esto hace posible que la potencia de transmisión de los dispositivos sea de un nivel

bajo con la finalidad de que se reduzca el consumo energético y teniendo una

autonomía de hasta varios años alimentándose con una fuente independiente de

voltaje como una batería de teléfono móvil, además la red WSN es auto

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configurable de manera que si uno de los dispositivos queda fuera de la red, los

demás se reconfiguran para enrutar los datos que se transmitían a través del

dispositivos caído es decir que la red es redundante.(Arias, 2013)

La red de sensores inalámbricos o tecnología WSN se basa en el estándar IEEE

802.15.4, en donde sobre el que se define la descripción Zigbee. 802.15.4 y Zigbee

que son protocolos basados en estándares de redes inalámbricas que suministran

la infraestructura de red para aplicaciones de redes de sensores inalámbricos. Para

este tipo de redes, los puntos de gran importancia del diseño son los siguientes:

Gran autonomía de funcionamiento a partir de baterías.

Bajo costo de implementación y adquisición.

Tamaño o factor de forma pequeño.

Soporte de redes de comunicación con entramados complejos.

Gran número de dispositivos en una misma red.

Las características generales de la especificación Zigbee son las siguientes:

Desarrollado en una capa física doble con frecuencias de 2.4GHz y 868/915

MHz.

Velocidades de transmisión de datos de 250 kbps (2.4 GHz), 40 kbps (915

MHz), y 20 kbps (868 MHz).

Optimizado para aplicaciones con períodos de actividad bajos o muy bajos.

Acceso a un canal mediante CSMA-CA (acceso múltiple por detección de

portadora: evita colisiones).

Bajo consumo de energía eléctrica (autonomía de varios años a partir de

baterías).

Múltiples topologías: estrella, punto – punto, MESH.

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Tipos de nodos de redes de sensores inalámbricos

En el estándar IEEE 802.15.4 los dispositivos WSN se clasifican en las siguientes

categorías:

Nodos de funcionalidad total (Full-Function Device FFD)

Nodos de funcionalidad reducida (Reduced-Function Device RFD)

Respecto a cada función de los dispositivos WSN ellos se distinguen en tres tipos

que se detallan a continuación:

Coordinador: El coordinador es un nodo FFD existente uno en cada red de

comunicación inalámbrica en la cual se encarga en constituir la red y

gestionar las comunicaciones entre todos los elementos.

Router: Es un dispositivo FFD que permite que otros nodos establezcan

conexión a la red y con otros enrutadores, su función es encaminar los

paquetes desde los nodos finales de la red hasta el coordinador.

Nodo final: Es un elemento RFD que no permite que otros nodos se asocien

a él en la cual no participa en enrutamiento de paquetes donde solamente

se comunica con dispositivos FFD.

Gráfico No. 2 Topología de red de sensores inalámbricos

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón y Henrry Pacheco

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Prototipo de procesamiento de datos vía comunicación inalámbrica WSN

El prototipo de procesamiento de datos y comunicación inalámbrica está

conformado por un tablero de microcontroladores basado en el dispositivo

ATMEGA 328P que funciona con un voltaje de 3.3 voltios y una frecuencia de 8

MHz. Este microcontrolador está integrado con una placa de Arduino FIO acoplado

a un escudo XBee que asegura las capacidades de la comunicación inalámbrica de

ZigBee. Las principales funcionalidades del módulo Arduino FIO incluyen una

cantidad de 14 pines digitales de entrada y salida, 8 pines de entrada analógica y

una memoria Flash de 32 KB, cada entrada analógica proporciona 10 bits de

resolución en el transceptor XBee en la cual posee un radio de cobertura típico de

30 metros, una potencia de transmisión de un 1 Mw y una sensibilidad en el

receptor de -92 dBm. Los datos medidos por el prototipo se utilizan para activar el

modo de apagado del circuito digital si no se detecta movimiento. El consumo de

energía de este dispositivo XBee es menor a 33 µW es decir que estos equipos

poseen la capacidad de ahorra la mayor cantidad de energía evitando la

sobrecarga en ellos.(Ming, 2015)

Gráfico No. 3 Prototipo de la tecnología WSN

Fuente: http://0-ieeexplore.ieee.org.almirez.ual.es (Ming, 2015)

Autores: Ming, Ye Honglin, Luo Fan, GAO Yiran, Wang Yongning, He

Hui, Zhu

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Arquitectura de red de sensores inalámbricos Los nodos de medida son aquellos que establecen una interfaz con sensores con

la finalidad de monitorear el entorno en la cual los rayos solares impactan con

mayor magnitud y los datos que se adquieren por medio de estos nodos son

transmitidos por la red inalámbrica al Gateway que trabaja de manera

independiente conectándose a un sistema principal donde se reúne, procesan y

analizan los datos de medida. En algunos de los casos se requieren ruteadores que

son de tipo especial de nodo de medida que se utiliza para ampliar la distancia y

la confiabilidad de la tecnología WSN.

A continuación presentamos en gráfico la arquitectura de red sensores

inalámbricos, los nodos acopian los datos autónomamente, la red transmite los

datos a las estaciones más bajas, para luego ser transportados al servidor de red

de sensores.(Dennis Andreina Lambogglia Ordeñez-Fernando Rogelio Torres

Villacreses, 2016)

Gráfico No. 4 Arquitectura de red de sensores inalámbricos

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón Crespo y Henrry Pacheco Arreaga

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Componentes de una red de sensores inalámbricos

Las redes de sensores inalámbricas están compuestas por cuatro elementos que

son los siguientes:

Nodos o Motas.

Sensor Field.

Task Manager.

Sink o Gateway.

Nodos o Motas

Los nodos o motas son unidades autónomas que constan de microcontroladores,

fuentes de energía, radiotransceptor (RF) y un elemento sensor.

Partes de los nodos o motas

Debido a las limitaciones de la vida de la batería, los nodos se construyen tomando

en consideración la preservación de la energía.

Modo dormido: Bajo consumo de potencia con la finalidad de ahorrar la

energía.

Captura de los datos: Los nodos o motas poseen sensores de distinta

naturaleza y tecnología en la cual toman la información para una

respectiva conversión en señales eléctricas. El estándar IEEE 145.1.5 son

estándares propuestos para definir una interfaz de sensores y actuadores

con el fin de trabajar de manera independiente de los protocolos de la red

de comunicaciones utilizados.

Características de la tecnología WSN

Tiempo de vida: El principal factor limitante es el consumo de energía de

los nodos, existen protocolos de comunicación propuestos que tienden a

minimizar el consumo de energía.

Flexibilidad: Las redes de sensores inalámbricos son escalables.

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Escalabilidad: Estas redes WSN poseen la capacidad de expandirse en cada

sector que no exista esta tecnología para la medición y monitoreo de los

desastres naturales.

Estándares de comunicación de la tecnología WSN

Los dos estándares inalámbricos utilizados en la tecnología de redes de sensores

inalámbricos WSN son los siguientes.(León, 2013)

IEEE 802.15.4

Zigbee

IEEE 802.15.4

Es un estándar que define el nivel físico y el control de acceso al medio de redes

inalámbricas de área personal con tasas bajas de transmisión de datos. Este

estándar trabaja en una capa de comunicación del nivel 2 del modelo OSI, su

propósito principal es permitir la comunicación entre dos dispositivos.(León, 2013)

Zigbee

Es un conjunto de protocolos de comunicación inalámbrica de alto nivel para su

utilización se aplica sistemas de radios digitales de bajo consumo que se basa en

el estándar IEEE 802.15.4, además proporciona bajas tasas de envío de datos y una

maximización de la vida útil de las baterías. Establecen mecanismos tales como la

autenticación, encriptación, asociación y en la capa superior del modelo OSI los

servicios de aplicación.

Zigbee maneja y organiza las unidades de información digital (bits) en la cual son

convertidos en impulsos electromagnéticos, en el nivel inferior de la capa física del

modelo OSI.(León, 2013)

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Gráfico No. 5 Dispositivo Zigbee

Fuente: digi.com (DIGI, 2017)

Autor: Organización DIGI

Topología de red utilizada en las redes de sensores inalámbricos

Topología estrella: Los nodos inalámbricos se comunican con un dispositivo de

pasarela o Gateway que cumple la funcionalidad de puente de comunicación con

una red cableada.

Topología árbol: Consiste en que cada nodo se conecte a un nodo mayor de

jerarquía en el árbol, después del dispositivo Gateway.

Topología Mesh: Las características de esta topología es la que los nodos se

pueden conectar a múltiples nodos en el sistema WSN y transmitir la información

por la ruta disponible de mayor confiabilidad.

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Servidor WSN (Redes de sensores inalámbricos)

El servidor está basado en una plataforma LAMP (Linux, Apache, MySQL y PHP con

lenguaje de programación web). Esta aplicación web almacena la información

procedente de los sensores de red en un sistema de base de datos, en la cual

expone los datos a través de sitios web dinámicos desarrollados en PHP que

muestra los valores obtenidos de una manera fácil a los usuarios por medio de la

red de internet.(Cama-Pinto, Gil-Montoya, Gómez-López, García-Cruz, &

Manzano-Agugliaro, 2014)

Los datos que se envían desde el nodo al servidor son recibidos a través de una

aplicación de sockets UDP (User Data Protocol), en la cual un Script recopila los

datos y los convierte en respectivas unidades de temperatura.

Para la generación de gráficos se utiliza el Open Flash Chart que es una

herramienta de imágenes basada en Flash, personalizable y de código abierto, se

la utiliza para mostrar los valores almacenados en la base de datos en forma de

gráficos estadísticos facilitando una mejor interpretación de estos.

Las tecnologías de redes de sensores inalámbricos optan por dispositivos de

arquitectura embebida con la finalidad de tener portabilidad y una mejor

integración en las zonas que se encuentran afectadas por los rayos solares,

además un mayor ahorro de energía. (Cama-Pinto, 2014).

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Gráfico No. 6 Servidor WSN

Fuente: Dyna (Cama-Pinto, 2014)

Autores: (Cama-Pinto, 2014)

Características de las redes de sensores inalámbricos

El desarrollo de las redes de sensores inalámbricos requiere de tecnologías

enfocadas en tres áreas diferentes que son: detección, comunicación y

computación. Los nodos de sensores se encuentran normalmente esparcidos en

un campo sensor, donde cada uno de ellos posee la capacidad de recolectar datos,

como para enrutarlos hacia el nodo recolector mediante una arquitectura ad-hoc

de múltiples saltos. El nodo recolector se comunica con el nodo administrador por

medio de la red de internet, vía satélite o de forma directa para efectuar la

transmisión de la información.(García Arano, 2010)

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Gráfico No. 7 Estructura de una WSN

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón y Henrry Pacheco

Tolerancia a fallos: Alguno de los nodos sensores pueden fallar o bloquearse

debido a la falta de energía, o recibir daños físicos o interferencias

medioambientales. El fallo de los nodos sensores no compromete el

funcionamiento global de la red de sensores a esto se le llama que la red es

tolerante a fallos.

Escalabilidad: Los nuevos diseños son capaces de trabajar con un número de

nodos del orden de centenares, millares e incluso dependiendo de la aplicación,

también se toma en cuenta la alta densidad que puede llegar hasta algunos

centenares de nodos en una región menor de 10 metros de diámetro.

Costes de producción: Dado que las redes de sensores consisten en un gran

número de nodos, el coste de un nodo individual es clave para que una red

inalámbrica sea rentable en comparación con una cableada. Si el coste de la red

es más caro que el despliegue de sensores tradicionales la misma no se encuentra

justificada desde el punto de vista financiero.

Limitaciones en el Hardware: Un nodo sensor está constituido por 4 componentes

básicos que son los siguientes:

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Estructura de un sensor.

Unidad sensora.

Unidad de proceso.

Unidad transceptora.

Unidad de energía.

Además, las redes de sensores inalámbricos poseen componentes adicionales

dependiendo de la aplicación como un sistema de localización, un generador de

energía o un movilizador.

Gráfico No. 8 Estructura de un sensor inalámbrico

Fuente: researchgate.net (García Arano, 2010)

Autor: (García Arano, 2010)

Las señales analógicas son producidas por los sensores inalámbricos en la cual son

convertidas en señales digitales por un convertidor ADC, para luego ser

transferidas a la unidad de proceso. La unidad de proceso, generalmente se asocia

a una pequeña unidad de almacenamiento que maneja los procedimientos

necesarios para que el nodo sensor colabore con los demás en la realización de

tareas de percepción asignadas. Una unidad transceptora es aquella que conecta

el nodo a la red, uno de los componentes de gran importancia de un nodo sensor

es la fuente de alimentación que es abastecida por unidades captadoras de

energía como es el caso de las células solares.(García Arano, 2010)

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Despliegue de la topología de sensores

El despliegue es un gran número de nodos densamente distribuidos precisa de un

mantenimiento y gestión de la topología, las tareas de mantenimiento y el cambio

de topología se divide en tres fases que son las siguientes:

Pre-despliegue y despliegue: Los nodos sensores son arrojados en masa o

colocados uno por uno en el campo sensor.

Post-despliegue: Después del despliegue, los cambios de topología son

debidos a cambios en la posición de los nodos sensores esto es debido a

las interferencias intencionadas, ruido y obstáculos que se presentan en

zona de una región.

Despliegue de los nodos adicionales: Estos nodos son desplegados en

cualquier momento para reemplazar nodos defectuosos o debido a

cambios en la dinámica de las tareas.

Entorno de las redes WSN

Los nodos sensores están desplegados directamente en el interior del fenómeno

a ser observado, estos normalmente trabajan desatendidos en áreas geográficas

remotas.

Medio de transmisión

En una red de sensores inalámbricos, los nodos de comunicaciones se encuentran

conectados mediante red inalámbrica, estas conexiones están formadas por

medios de radio frecuencia, infrarrojo o óptico, aunque la gran mayoría del

hardware actual para la tecnología WSN está basado en RF.

Consumo energético: Los nodos sensores inalámbricos generalmente están

equipados con una fuente de energía eléctrica limitada que se encuentra en el

rango (< 0.5 Ah, 1.2 V), en los escenarios de algunas aplicaciones, la recarga de los

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recursos energéticos suele ser imposible, por lo que el tiempo de vida de los nodos

sensores, en consecuencia, muestra una gran dependencia del mismo tiempo en

la batería.

Ambientes donde se encuentra implementada la tecnología WSN

Dentro del campo de las redes de sensores inalámbricos se las puede apreciar en

los distintos entornos y lugares que son los siguientes:

Agricultura: Las redes de sensores inalámbricos implementadas en la

agricultura han sido de gran ayuda para los hacendados en la cual esta

tecnología posee la capacidad de monitorear la producción de cultivos

referente al cacao, tomate, cebolla y demás dando a conocer que frutas o

vegetales están siendo afectados por los cambios climáticos y por las

plagas de insectos.

Medícina: Las redes de sensores inalámbricos implementadas en el campo

de la medicina es de gran requerimiento donde se puede tener una mejor

eficiencia en la atención médica en la cual el paciente va hacer

monitoreado por sensores WSN donde él puede saber su nivel de azúcar,

presión arterial, triglicérios y demás.

Procesos industriales: Las redes WSN implementadas en las fábricas

poseen la capacidad de monitorear complejos sistemas de control de

calidad para evitar incidentes en la fabricación de un producto, además el

tamaño de estos sensores les permite estar en cualquier punto del proceso

industrial donde los supervisores lo requieran.

Instalaciones de alta seguridad: Actualmente existen algunos de los

lugares que requieren altos niveles de seguridad, para evitar ataques

terroristas, tales como: centrales nucleares, aeropuertos, edificios de

gobierno con acceso restringido, en la cual por medio de una red

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inalámbrica de sensores se pueden detectar situaciones de nivel crítico que

ayuden a disminuir los incidentes de seguridad en momentos indicados.

Gráfico No. 9 Aplicaciones potenciales de las redes WSN

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón – Henrry Pacheco

Redes de sensores inalámbricos orientados a la medición de la temperatura solar

La tecnología de redes de sensores inalámbricos WSN hoy en día son consideradas

como la mejor opción por las empresas de gobiernos para su respectiva

implementación en lugares donde no se pueden establecer enlaces óptimos entre

emisores y receptores en zonas donde están siendo afectadas por la radiación

solar debido a que estos puntos son montañosos por la cual resulta difícil la

implementación de enlaces ya que los rayos solares poseen la capacidad de afectar

al enlace de comunicación, los WSN por sus características pueden sustituir

equipos costosos de alta complejidad por otros más sencillos y económicos con

capacidades computacionales suficientes para aplicaciones específicas, y con

infraestructuras que permitan una mayor densidad espacial. Debido a esto se

plantea un modelo de despliegue de WSN ubicado en el municipio de Santa Lucía

para estudiar las variaciones que sufren las variables climáticas de temperatura,

humedad relativa, presión atmosférica, velocidad y dirección del viento,

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consideradas como las principales influyentes en la formación de precipitaciones.

Con esto también se pretende brindar una base tecnológica que suministre

información a los habitantes del cantón Santa Lucia de manera constante para la

futura implementación de un Sistema de Alertas Tempranas.(Caicedo Ortiz, Acosta

Coll, & Cama-Pinto, 2015)

Parámetros de una WSN

A continuación, se mencionarán los principales parámetros de la tecnología WSN

que son los siguientes:

Tiempo de vida.

Cobertura de la red.

Coste y facilidad de instalación.

Tiempo de respuesta.

Precisión y frecuencia de las mediciones.

Seguridad.

Flexibilidad.

Robustez.

Alta capacidad de comunicación.

Alta capacidad computacional.

Facilidad de sincronización.

Tamaño y coste.

Gasto de energía.

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Tecnologías inalámbricas con sus respectivos estándares

Cuadro No. 2 Estándares inalámbricos

Comparación entre tecnologías inalámbricas WIFI, BLUETOOTH y ZIGBEE

WIFI (IEEE

802.11g)

BLUETOOTH

(IEEE 802.15.1)

ZIGBEE (IEEE

802.15.4)

Radio DSSS (Direct

sequence spread

spectrum)

FHSS (Frequency

Hooping spread

spectrum)

DSSS (Direct

sequence spread

spectrum)

Velocidad 54 Mbps 1 Mbps 250 kbps

Número de nodos

por master

32 7 64000

Latencia Up to 3 s Up to 10 s 30 ms

Tipo de datos Video, audio

imágenes,

ficheros, etc.

Audio, imágenes,

películas y

ficheros.

Pequeños

paquetes de

datos.

Alcance (metros) 100 10 70-100

Expansión Roaming No Si

Duración de la

batería

12 a 48 horas 1 semana 100-1000 días

Costo $ 9 9 9

Complejidad Complejo Muy complejo Sencillo

Aplicación

principal

WLAN WPAN Control y

monitorización

Memoria

necesaria

1 MB+ 250 KB+ 4KB-32KB

Parámetros más

importantes

Velocidad y

flexibilidad

Costes y perfiles

de aplicación

Fiabilidad y bajo

consumo

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Lenin Moran-Sergio Peña

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Ventajas de las tecnologías de redes de sensores inalámbricos respecto a las

demás

Cuadro No. 3 Ventajas de las tecnologías inalámbricas

Estándares Ancho de

banda

Consumo

de potencia

Ventajas Aplicaciones

WIFI Hasta 300

Mbps

160 mA en

reposo

Gran ancho de

banda

Navegación por

internet, redes

locales y

transferencia

de ficheros

BLUETOOTH 1 Mbps 22 mA en

reposo

Interoperabilidad,

sustituto del

cable

Wireless USB,

móviles e

informática

doméstica

IEEE

802.15.4

250 kbps 3 mA en

reposo

Batería de larga

duración

Control

remoto,

productos

dependientes

de la batería,

sensores

UWB (Ultra-

Wide-Band)

100 Mbps 2 mA en

reposo

Gran ancho de

banda, bajo

consumo

En proceso de

estandarización

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

El estándar inalámbrico IEEE 802.15.4 surgió debido a la escasez de estándares

inalámbricos de baja tasa de transmisión para redes de sensores WSN. Los

estándares disponibles en el mercado tales como: WIFI, WIMAX y BLUETOOTH

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están orientados hacia aplicaciones con requerimientos de alto ancho de banda

como puede ser redes locales, videoconferencia, etc. El principal inconveniente

que surgía al utilizar cualquiera de los estándares antes mencionados era el gran

consumo de energía y un gran ancho de banda utilizado frente a las bajas tasas de

transmisión y bajos requerimientos de energía necesaria para las redes de

sensores inalámbricos.(García Arano, 2010)

FUNDAMENTACIÓN SÓCIAL

El proyecto de titulación en fase de desarrollo se encuentra enfocado en aumentar

planes de prevención que proporcionen alertas e información preventiva a la

población que reside en la ciudad de Guayaquil sobre las enfermedades causadas

por los rayos solares por largas exposiciones al sol durante largos periodos de

tiempo, además esta propuesta también va a tener la capacidad de comunicar a

los habitantes que rutas no se encuentran afectadas por la radiación solar en la

cual los usuarios verifiquen otras alternativas de cómo llegar al lugar de destino

sin ser afectado por los rayos del sol.

También las redes de sensores inalámbricos WSN dentro de la propuesta indicaran

a los residentes que tipo de protección deben utilizar para evitar el impacto de los

rayos solares en la piel con la finalidad de disminuir padecimientos que pueden

ocasionar daños en la vida de los habitantes que residen en la ciudad de Guayaquil.

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FUNDAMENTACION LEGAL

CONSTITUCIÓN DEL ECUADOR

Sección octava Ciencia, tecnología, innovación y saberes ancestrales

Art. 385.- El sistema nacional de ciencia, tecnología, innovación y saberes

ancestrales, en el marco del respeto al ambiente, la naturaleza, la vida, las culturas

y la soberanía, tendrá como finalidad:

1. Generar, adaptar y difundir conocimientos científicos y

tecnológicos.

2. Recuperar, fortalecer y potenciar los saberes ancestrales.

3. Desarrollar tecnologías e innovaciones que impulsen la producción

nacional, eleven la eficiencia y productividad, mejoren la calidad de

vida y contribuyan a la realización del buen vivir.

LEY ORGÁNICA DE TELECOMUNICACIONES

TÍTULO II REDES Y PRESTACIÓN DE SERVICIOS DE TELECOMUNICACIONES

CAPÍTULO I Establecimiento y explotación de redes

Artículo 9.- Redes de telecomunicaciones. Se entiende por redes de

telecomunicaciones a los sistemas y demás recursos que permiten la transmisión,

emisión y recepción de voz, vídeo, datos o cualquier tipo de señales, mediante

medios físicos o inalámbricos, con independencia del contenido o información

cursada.

El establecimiento o despliegue de una red comprende la construcción, instalación

e integración de los elementos activos y pasivos y todas las actividades hasta que

la misma se vuelva operativa.

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En el despliegue de redes e infraestructura de telecomunicaciones, incluyendo

audio y vídeo por suscripción y similares, los prestadores de servicios de

telecomunicaciones darán estricto cumplimiento a las normas técnicas y políticas

nacionales, que se emitan para el efecto.

En el caso de redes físicas el despliegue y tendido se hará a través de ductos

subterráneos y cámaras de acuerdo con la política de ordenamiento y

soterramiento de redes que emita el Ministerio rector de las Telecomunicaciones

y de la Sociedad de la Información.

El gobierno central o los gobiernos autónomos descentralizados podrán ejecutar

las obras necesarias para que las redes e infraestructura de telecomunicaciones

sean desplegadas de forma ordenada y soterrada, para lo cual el Ministerio rector

de las Telecomunicaciones y de la Sociedad de la Información establecerá la

política y normativa técnica nacional para la fijación de tasas o contraprestaciones

a ser pagadas por los prestadores de servicios por el uso de dicha infraestructura.

Para el caso de redes inalámbricas se deberán cumplir las políticas y normas de

precaución o prevención, así como las de mimetización y reducción de

contaminación visual.

Los gobiernos autónomos descentralizados, en su normativa local observarán y

darán cumplimiento a las normas técnicas que emita la Agencia de Regulación y

Control de las Telecomunicaciones, así como a las políticas que emita el Ministerio

rector de las Telecomunicaciones y de la Sociedad de la Información, favoreciendo

el despliegue de las redes.

De acuerdo con su utilización las redes de telecomunicaciones se clasifican en:

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a. Redes Públicas de Telecomunicaciones

b. Redes Privadas de Telecomunicaciones Artículo 10.- Redes públicas de telecomunicaciones. Toda red de la que dependa

la prestación de un servicio público de telecomunicaciones; o sea utilizada para

soportar servicios a terceros será considerada una red pública y será accesible a

los prestadores de servicios de telecomunicaciones que la requieran, en los

términos y condiciones que se establecen en esta Ley, su reglamento general de

aplicación y normativa que emita la Agencia de Regulación y Control de las

Telecomunicaciones.

Las redes públicas de telecomunicaciones tenderán a un diseño de red abierta,

esto es sin protocolos ni especificaciones de tipo propietario, de tal forma que se

permita la interconexión, acceso y conexión y cumplan con los planes técnicos

fundamentales. Las redes públicas podrán soportar la prestación de varios

servicios, siempre que cuenten con el título habilitante respectivo.

Artículo 12.- Convergencia. El Estado impulsará el establecimiento y explotación

de redes y la prestación de servicios de telecomunicaciones que promuevan la

convergencia de servicios, de conformidad con el interés público y lo dispuesto en

la presente Ley y sus reglamentos. La Agencia de Regulación y Control de las

Telecomunicaciones emitirá reglamentos y normas que permitan la prestación de

diversos servicios sobre una misma red e impulsen de manera efectiva la

convergencia de servicios y favorezcan el desarrollo tecnológico del país, bajo el

principio de neutralidad tecnológica.

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CAPÍTULO II

Prestación de servicios de telecomunicaciones

Artículo 18.- Uso y Explotación del Espectro Radioeléctrico. El espectro

radioeléctrico constituye un bien del dominio público y un recurso limitado del

Estado, inalienable, imprescriptible e inembargable. Su uso y explotación requiere

el otorgamiento previo de un título habilitante emitido por la Agencia de

Regulación y Control de las Telecomunicaciones, de conformidad con lo

establecido en la presente Ley, su Reglamento General y regulaciones que emita

la Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones.

Las bandas de frecuencias para la asignación a estaciones de radiodifusión sonora

y televisión públicas, privadas y comunitarias, observará lo dispuesto en la Ley

Orgánica de Comunicación y su Reglamento General.

TÍTULO V

TÍTULOS HABILITANTES

CAPÍTULO I

Títulos habilitantes para la prestación de servicios de telecomunicaciones

Artículo 35.- Servicios de Telecomunicaciones. Todos los servicios en

telecomunicaciones son públicos por mandato constitucional.

Los prestadores de estos servicios están habilitados para la instalación de redes e

infraestructura necesaria en la que se soportará la prestación de servicios a sus

usuarios. Las redes se operarán bajo el principio de regularidad, convergencia y

neutralidad tecnológica.

Artículo 36.- Tipos de Servicios. Se definen como tales a los servicios de

telecomunicaciones y de radiodifusión.

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4. Servicios de telecomunicaciones: Son aquellos servicios que se

soportan sobre redes de telecomunicaciones con el fin de permitir

y facilitar la transmisión y recepción de signos, señales, textos,

vídeo, imágenes, sonidos o información de cualquier naturaleza,

para satisfacer las necesidades de telecomunicaciones de los

abonados, clientes, usuarios.

Dentro de los servicios de telecomunicaciones en forma

ejemplificativa y no limitativa, se citan a la telefonía fija y móvil,

portadores y de valor agregado.

Los prestadores de servicios de telefonía fija o móvil podrán prestar

otros servicios tales como portadores y de valor agregado que

puedan soportarse en su red y plataformas, de conformidad con la

regulación que se emita para el efecto.

Artículo 37.- Títulos Habilitantes. La Agencia de Regulación y Control de las

Telecomunicaciones podrá otorgar los siguientes títulos habilitantes:

1. Concesión: Para servicios tales como telefonía fija y servicio móvil

avanzado, así como para el uso y explotación del espectro radioeléctrico,

por empresas de economía mixta, por la iniciativa privada y la economía

popular y solidaria.

2. Autorizaciones: Para el uso y explotación del espectro radioeléctrico, por

las empresas públicas e instituciones del Estado. Para la prestación de

servicios de audio y vídeo por suscripción, para personas naturales y

jurídicas de derecho privado, la autorización se instrumentará a través de

un permiso.

3. Registro de servicios: Los servicios para cuya prestación se requiere el

Registro, son entre otros los siguientes: servicios portadores, operadores

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de cable submarino, radioaficionados, valor agregado, de

radiocomunicación, redes y actividades de uso privado y reventa.

La Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones, determinará los

valores por el pago de derechos de concesión y registro, así como los valores por

el pago de autorizaciones, cuando se trate de títulos habilitantes emitidos a favor

de empresas públicas o instituciones del Estado, no relacionados con la prestación

de servicios de telecomunicaciones. De ser necesario determinará, además, el tipo

de habilitación para otros servicios, no definidos en esta Ley.

Los servicios cuyo título habilitante es el registro, en caso de requerir de

frecuencias, deberán solicitar y obtener previamente la concesión o autorización,

según corresponda.

Para el otorgamiento y renovación de los títulos habilitantes de radiodifusión y

sistemas de audio y vídeo por suscripción, se estará a los requisitos y

procedimientos previstos en la Ley Orgánica de Comunicación, su Reglamento

General y la normativa que para el efecto emita la Agencia de Regulación y Control

de las Telecomunicaciones.

Artículo 38.- Habilitación General. Es el instrumento emitido a través de

resolución por la Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones, una

vez que se han cumplido los requisitos establecidos en el ordenamiento jurídico

vigente, en el que se establecerán los términos, condiciones y plazos aprobados,

además incorporará, de ser el caso, el uso y explotación de las respectivas bandas

de frecuencias esenciales del espectro radioeléctrico, necesarias para la

prestación del servicio.

Artículo 40.- Criterios de Otorgamiento y Renovación. Para el otorgamiento y

renovación de los títulos habilitantes para la prestación de servicios a empresas

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mixtas, organizaciones de economía popular y solidaria y empresas privadas, la

Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones considerará la

necesidad de atender: al desarrollo tecnológico, a la evolución de los mercados, al

Plan Nacional de Telecomunicaciones, a las necesidades para el desarrollo

sostenido del sector y del Estado y el acceso universal a las tecnologías de

información y comunicación, así como a la satisfacción efectiva del interés público

o general. Podrá negar el otorgamiento o renovación de tales títulos considerando

la normativa, disposiciones o políticas que se emitan para tal fin, antes del trámite

de solicitud de otorgamiento del título habilitante o su renovación.

Dada la naturaleza del otorgamiento de títulos habilitantes para la prestación de

servicios de telecomunicaciones y uso del espectro radioeléctrico, así como su

renovación, no se aplica la institución del silencio administrativo positivo.

Antes de la emisión de la decisión de renovación se evaluará el cumplimiento de

los términos y condiciones del título habilitante que está por fenecer, para lo cual

la Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones, emitirá el informe

respectivo.

La renovación de los títulos habilitantes será por un período igual al originalmente

otorgado y podrá realizarse en un régimen jurídico actualizado de acuerdo con la

evolución tecnológica del servicio y situación del mercado.

En el caso de solicitudes para el otorgamiento de nuevos títulos habilitantes

deberá evaluarse si alguna empresa o grupo de empresas vinculadas con el

solicitante del título presta el mismo servicio o servicios semejantes y los efectos

que pudiera tener en el mercado el otorgamiento del nuevo título habilitante

requerido; para este efecto, deberá presentarse una declaración juramentada

sobre vinculación.

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Artículo 41.- Registro de Servicios. El registro se otorgará mediante acto

administrativo debidamente motivado, emitido por el Director Ejecutivo de

conformidad con el procedimiento y los requisitos que se establezcan en la

normativa que apruebe la Agencia de Regulación y Control de las

Telecomunicaciones para el otorgamiento de títulos habilitantes. En dicho registro

se hará constar adicionalmente una declaración del prestador de sujeción al

ordenamiento jurídico vigente y a la normativa correspondiente.

En todo caso, la tramitación de los procedimientos de registro deberá realizarse

dentro de un término de veinte días hábiles, contados a partir de la presentación

de la solicitud, con todos los requisitos que al efecto correspondan.

LEY DE PROPIEDAD INTELECTUAL

LA COMISIÓN DE LEGISLACION Y CODIFICACIÓN

Resuelve: EXPEDIR LA SIGUIENTE CODIFICACION DE LA LEY DE PROPIEDAD

INTELECTUAL

TITULO PRELIMINAR

Art. 1.- El Estado reconoce, regula y garantiza la propiedad intelectual adquirida

de conformidad con la ley, las decisiones de la Comisión de la Comunidad Andina

y los convenios internacionales vigentes en el Ecuador.

La propiedad intelectual comprende:

1. Los derechos de autor y derechos conexos;

2. La propiedad industrial, que abarca, entre otros elementos, los siguientes:

a) Las invenciones;

b) Los dibujos y modelos industriales;

c) Los esquemas de trazado (topografías) de circuitos integrados;

d) La información no divulgada y los secretos comerciales e industriales;

e) Las marcas de fábrica, de comercio, de servicios y los lemas comerciales;

f) Las apariencias distintivas de los negocios y establecimientos de

comercio;

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g) Los nombres comerciales;

h) Las indicaciones geográficas;

i) Cualquier otra creación intelectual que se destine a un uso agrícola,

industrial o comercial.

LIBRO I

TITULO I DE LOS DERECHOS DE AUTOR Y DERECHOS

CONEXOS

Capítulo I

Del derecho de autor Sección I Preceptos generales

Art. 4.- Se reconocen y garantizan los derechos de los autores y los derechos de

los demás titulares sobre sus obras.

Art. 5.- El derecho de autor nace y se protege por el solo hecho de la creación de

la obra, independientemente de su mérito, destino o modo de expresión.

Se protegen todas las obras, interpretaciones, ejecuciones, producciones o

emisión radiofónica cualquiera sea el país de origen de la obra, la nacionalidad o

el domicilio del autor o titular. Esta protección también se reconoce cualquiera

que sea el lugar de publicación o divulgación. El reconocimiento de los derechos

de autor y de los derechos conexos no está sometido a registro, depósito, ni al

cumplimiento de formalidad alguna. El derecho conexo nace de la necesidad de

asegurar la protección de los derechos de los artistas, intérpretes o ejecutantes y

de los productores de fonogramas. HIPÓTESIS

1. ¿Considera usted que con el estudio de la tecnología WSN en la ciudad

de Guayaquil se logrará que las organizaciones inicien un proceso de

inversión de la tecnología WSN?

2. ¿Con el diseño de planes de acción se logrará disminuir enfermedades

producidas por la radiación solar?

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43

VARIABLES DE INVESTIGACIÓN

Cuadro No. 4 Variables de la investigación

Tipo de Variable

Variable

Independiente Impacto de la radiación solar sobre la salud humana

Dependiente

Estudio de factibilidad técnica y económica para la medición de la temperatura solar por medio de la tecnología WSN (redes de sensores inalámbricos)

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

DEFINICIONES CONCEPTUALES

Radiación solar: La radiación solar es la transferencia de ondas electromagnéticas

producidas directamente desde la fuente del sol hacia todas las direcciones las

ondas electromagnéticas en la cual estas ondas se propagan en el espacio

interplanetario hasta llegar a la tierra desde el sol.

Monitoreo: Consiste en dar el respectivo seguimiento por medio de un dispositivo

analizador de eventos. El Monitoreo también se enfoca en la identificación del

curso de uno o más parámetros para detectar eventuales anomalías ocurrentes en

un entorno de trabajo con el fin de evidenciar todas las acciones para efectuar un

plan de acción que ayude a mitigar dichas anomalías.

Sensor: Es un dispositivo que posee la capacidad de transformar magnitudes

físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, en magnitudes

eléctricas. Las variables de instrumentación son las siguientes: temperatura

ambiental, intensidad lumínica, producción agrícola, etc.

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44

Transductores: Son aquellos componentes de una cadena de medición que

transforman la magnitud física en señales eléctricas. Los transductores son

especialmente de gran importancia para que los medidores puedan detectar

magnitudes físicas. Normalmente, estas magnitudes son las siguientes,

temperatura solar, presión atmosférica, humedad del aire, presión sonora, etc.

Tecnología: La tecnología se define como el conjunto de conocimientos técnicos

aplicados de forma lógica y ordenada, permiten al ser humano modificar su

entorno material o virtual para satisfacer las necesidades del mismo y de una

organización que requiere un centro de tecnología.

Antena: Una antena es un dispositivo metálico que posee la capacidad de radiar y

receptar ondas electromagnéticas en el espacio. En los circuitos transmisores y

receptores de radio, producen corrientes y tensiones eléctricas de altas

frecuencias y asociadas a ellas se encuentran las ondas electromagnéticas. Para

viajar por el espacio las señales eléctricas deben acoplarse primero al mismo.

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45

CAPITULO III

METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIÓN

DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

MODALIDAD DE INVESTIGACIÓN

En este presente capítulo se mostrará y analizará las técnicas de investigación

enfocada en la medición de la temperatura solar por medio de la tecnología WSN

(Redes de Sensores Inalámbricos) donde se expondrá la viabilidad técnica y

económica del estudio de redes de sensores inalámbricos centrada en la medición

de los rayos solares y cómo prevenir el impacto de la radiación en los habitantes

de la ciudad de Guayaquil, mediante el desarrollo de la investigación se validara

los resultados que se generen por medio del estudio planteado con anterioridad,

los cuales permitirán manifestar la aceptación de la actual propuesta detallando

la factibilidad de la misma. Para el perfeccionamiento del proyecto se utilizará

métodos de recopilación de información tales como: cuestionario de encuestas y

observaciones.

INVESTIGACIÓN DE CAMPO

Mediante la investigación de campo se recolectará la información posible para

llevar a cabo el proceso de investigación sobre la tecnología WSN enfocada

principalmente en la medición de la temperatura solar, en la cual la radiación

impacta en la ciudad de Guayaquil estableciendo contacto directo en los

habitantes llevando a cabo los aspectos principales que forman parte del estudio

en pleno progreso evolutivo, sea estos fenómenos que se generen de una forma

ajena al investigador o a su vez esta sea creada por él con un control exacto de las

variables implicadas en la modalidad de investigación referente a los sistemas de

redes de sensores inalámbricos.

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Para realizar el proceso de recopilación de datos se optará por tratar con

especialistas en el área de Telecomunicaciones y que posee los conocimientos

sobre las redes de sensores inalámbricos y como emitir alertas tempranas a los

usuarios por medio de las redes WSN para evitar impactos de radiación solar en

los habitantes de la ciudad de Guayaquil, durante la fase investigativa se

almacenará de manera sistemática los resultados que se van generando en un

tiempo determinado, dentro del desarrollo del proyecto, además se situará en el

lugar de los hechos para observar y acumular las características, condiciones y

frecuencia con la que se generó el fenómeno en un determinado tiempo.

La autora María Guadalupe Moreno Bayardo experta en investigación científica,

menciona algunos ejemplos adaptados a la modalidad de investigación de

campo:(Bayardo, 2012)

1. La investigación científica es aquella que el investigador averigua sobre un

tema específico que sea objetó del estudio planteado en base a los

requerimientos propuestos en la investigación, sobre la analogía existente

entre el clima organizacional y el valor sobre el mayor impacto de los rayos

solares en la ciudad de Guayaquil se recaba la información de vital

importancia mediante la utilización de técnicas de observación y

cuestionario de encuestas que son dirigidas a especialistas en la rama de

Telecomunicaciones en la cual ellos ayudan a la determinación de la

factibilidad del proyecto.(Bayardo, 2012)

2. Una investigación científica es realizada por el investigador de proyectos

utilizando técnicas de instrumentos de recolección de datos como

cuestionario de encuestas y la red de internet que le permita a él la

descarga de artículos científicos que conlleven a una indagación eficiente

y especifica en base al tema que se está investigando con el fin de

demostrar el proyecto planificado con anticipación.

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47

3. Una investigación científica se basa a las características, ventajas y

condiciones de las bibliotecas funcionales en las instituciones de educación

superior, son recurridas por los estudiantes para la recolección de

información y constancia de la misma sobre cada entidad

académica.(Bayardo, 2012)

INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA

Alcanzando el proceso de la investigación bibliográfica se completará una serie de

técnicas y procesamiento de datos en la cual proporcionaran una serie de ayuda

para el alcance de los fines de la investigación referente al estudio de factibilidad

técnica y económica para la medición de la temperatura solar por medio de la

tecnología WSN (Redes de Sensores Inalámbricos) como prevención al mayor

impacto de los rayos solares en la ciudad de Guayaquil determinando el máximo

nivel de viabilidad para una implementación futura. En algunos de los casos

específicos se desarrollara un énfasis sobre la propuesta que consiste en el estudio

metódico de informes como fuentes de datos, revistas científicas e indexadas y

artículos, que serán utilizados como base principal de la investigación científica

proporcionando un estudio sobre las diferentes técnicas que abastecen los medios

para iniciarse en la exploración del proyecto.(Moreno, 2012)

Mediante el uso de la investigación documental, se agrupará toda la información

requerida sobre el tema referente a las redes de sensores inalámbricos planteado

en la propuesta y presentada para poder dar el inicio de la investigación, para el

desarrollo del proyecto se recurrirá a textos de información en tales como: libros,

revistas indexadas, artículos científicos y demás. Durante la mejora de la

investigación también se consultaran fuentes que determinen el nivel de

manifestación del proyecto y con esto poder certificar la información en un tiempo

determinado por medio de mecanismos que permiten evidenciar y comprobar la

validez de los datos dentro de la investigación documental.

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48

Por medio de la investigación bibliográfica se dispone de una columna de trabajo

de gran importancia en base a la toma de decisiones referente a la gestión y

calidad del proyecto desarrollado.(Moreno, 2012)

MÉTODOS DE LA INVESTIGACIÓN

MÉTODOS

En esta fase del capítulo III se utilizan los siguientes métodos de investigación que

permiten alcanzar y obtener el fin propuesto en el proyecto referente a la

tecnología WSN, entre los métodos más utilizados tenemos los siguientes:(Paez,

2012)

Científico

Analítico

MÉTODO CIENTÍFICO

Con la utilización del método científico se definirá que la investigación referente a

la tecnología mencionada en párrafos anteriores, en donde se indiquen una serie

de pasos a seguir para la adquisición de conocimientos por medio de la aplicación

de métodos y técnicas científicas. Es representativo de la investigación clásica

cuantitativa.

Por medio de este método en mención conllevaremos valores altos tales como la

dominio y el cálculo, la composición de los instrumentos de recolección de la

información, la tabulación estadística y la identificación de expresiones visibles

que son operadas dentro del proceso de investigación.(Paez, 2012)

Utilizando el método científico en la investigación planteada se integra la

evaluación de itinerarios alternativos sobre ilustraciones científicas referente al

proyecto de WSN. El análisis del método de manera periódica se referencia por

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varios autores en una metodología, la alineación del procedimiento es el de ayudar

a suministrar la máxima productividad operacional y los filtros que son manejados

en el estudio científico. Dado a esto, la metodología hace referencia a la razón de

la ciencia.

El método en mención aprueba la ayuda de cómo definir los estudios basados en

sucesos existentes, para el presente caso existe la problemática mencionada en el

capítulo I en la cual será analizada con una perspectiva al que se desea

alcanzar.(Paez, 2012)

MÉTODO ANALÍTICO

Con la utilización del método analítico se empleará un mecanismo que finalmente

se pueda distinguir todo lo correspondiente al análisis del proyecto de

investigación mencionado en párrafos anteriores, esta técnica apunta a la

colocación de una inflexión en las fracciones de sus elementos constitutivos.

Mediante el uso de este método se sostiene uno de los componentes el enfoque

de casos de exploración basados principalmente en los antecedentes de estudio

mencionados en el capítulo II, en el proceso es indispensable detallar cada una de

sus partes en lo más paulatino.

Este método de investigación analítica aplica las fórmulas metódicas que se

convalidan mediante el análisis racional. La analítica utiliza esencialmente el

método deductivo, que consiste en establecer deducciones en base a hipótesis a

partir de proposiciones generales que finalmente se comprueban por medio de

los resultados que se obtienen durante el periodo de desarrollo del

proyecto.(Garza, 2012)

TIPO DE INVESTIGACIÓN

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El tipo de investigación aplicado al proyecto referente a la tecnología WSN es una

investigación exploratoria. La Investigación exploratoria es aquella que analiza la

información resumida de fuentes científicas, revistas, artículos y libros con 5 años

de actualización en base al tema de estudio en mención y enfocado a la prevención

de la radiación solar y la medición de la misma, con la aplicación de este tipo de

investigación exploratorio se recolectara datos de vital relevancia mediante

cuestionario de encuestas dirigidas a especialistas en el área de

Telecomunicaciones para identificar el nivel máximo de factibilidad del proyecto.

POBLACIÓN Y MUESTRA

POBLACIÓN

La población es el conjunto de individuos u objetos de los que se desea conocer

referente a una investigación. "El universo o población está constituido por

personas, animales, registros médicos, los nacimientos, las muestras de

laboratorio, los accidentes viales entre otros". En el campo de la población pueden

ser artículos de prensa, editoriales, películas, videos, novelas, series de televisión,

programas radiales e individuos que conformen el conjunto de universo.(López,

2012)

La población considerada en el desarrollo del proyecto son los habitantes de la

ciudad de Guayaquil.

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Cuadro No. 5 Cuadro Distributivo de la Población

INVOLUCRADOS POBLACIÓN PORCENTAJE

Habitantes de la ciudad de

Guayaquil. 2`644.891 100%

TOTAL: 2`644.891 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

MUESTRA

La muestra es parte del conjunto de universo en que se llevará a cabo la

investigación sobre el tema planteado anteriormente. Existen procedimientos

para obtener la cantidad de componentes necesarios de la muestra como

fórmulas, lógica y otros que se detallaran más adelante, es decir que muestra es

una parte representativa de la población.(López, 2012)

n =𝑚

𝑒2(𝑚 − 1) + 1

CALCULO DE LA MUESTRA

M = Tamaño de la población (2`644.891)

E = Error de estimación (0,06)

N = Tamaño de la muestra (277)

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n =2`644.891

(0.06)2(2`644.891 − 1) + 1

n =2`644.891

(0.06)2(2`644.890) + 1

n =2`644.891

0.0036(2`644.890) + 1

n =2`644.891

9521.604 + 1

n =2`644.891

9522.604

n = 277

n = 277 personas a encuestar

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Cuadro No. 6 Cuadro Distributivo de la muestra

Fuente: Trabajo de Investigación - (www.ecuadorencifras.gob.ec) Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS

Para la presente investigación en la recolección de datos se utilizará la técnica e

instrumentos de análisis estadísticos llamada encuesta para determinar la

recopilación de los datos que serán proporcionados por docentes especialistas en

el área de Telecomunicaciones de la Universidad de Guayaquil y por los

estudiantes de la facultada de ciencias económicas de la universidad de Guayaquil.

Cuadro No. 7 Técnica e Instrumento

Técnica Instrumento

Encuesta Cuestionario

Observación Registro de observación

Entrevista Guión de entrevista

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

INVOLUCRADOS POBLACIÓN MUESTRA PORCENTAJE

Habitantes de la ciudad de

Guayaquil. 2`644.891 277 100%

TOTAL: 2`644.891 277 100%

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ENCUESTA

Con la utilización de la encuesta hacemos referencia a un conjunto de preguntas

específicas que son orientadas al tema de la tecnología WSN, dirigidas a una

muestra representativa de la población, con el objetivo de tener como resultado

datos que permitan conocer la situación del personal involucrado acerca del tema

en fase de desarrollo.(Tamayo, 2012)

Existen dos tipos de encuestas que se pueden dar: abiertas y cerradas. El autor

Tamayo detalla lo siguiente:

Es aquella que permite dar respuestas a problemas en términos descriptivos como

de relación de variables, tras la recogida sistemática de información según un

diseño previamente establecido que asegure el rigor de la información obtenida.

Para el tema expuesto se realizó la encuesta, debido al número de muestra que se

obtuvo en la aplicación de la formula.(Tamayo, 2012)

La encuesta también es denominada una entrevista debido a que el encuestador

hace las preguntas con opciones al encuestado y este las contesta de manera

verbal.

Observación: La observación consiste en verificar hechos o sucesos con el fin de

recopilar información mediante antecedentes ocurridos con el transcurso del

tiempo. En la observación se recolectara datos referentes a la radiación solar.

PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS

Una vez finalizado el proceso de recolección de datos por medio de la encuesta se

procederá con el análisis de las preguntas de encuestas por medio de los

siguientes puntos que se mencionan a continuación:

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1. Verificación de los cuestionarios de encuestas.

2. Contabilización de las respuestas de cada pregunta.

3. Tabulación de las encuestas por medio de gráficos de pastel.

4. Análisis de los resultados y conclusión de los mismos.

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ANÁLISIS DE LAS ENCUESTAS

Pregunta 1: De los días que usted transita ¿Cuántas horas está expuesto a la

intemperie?

Cuadro No. 8 Pregunta 1

Respuesta Cantidad Porcentaje

1 hora 20 7%

2 horas 20 7%

3 a 4 horas 60 22%

5 a 6 horas 177 64%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 10 Porcentaje de la pregunta 1

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 64% de la población de la

ciudad de Guayaquil se exponen al sol de 5 a 6 horas mientras que el 7% lo hace

entre 1 hora a 2 horas respectivamente y el 22% lo hace de 3 a 4 horas.

1 hora7% 2 horas

7%

3 a 4 horas 22%

5 a 6 horas64%

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Pregunta 2: ¿Cuántos días a la semana transita bajo el sol?

Cuadro No. 9 Pregunta 2

Respuesta Cantidad Porcentaje

1 a 2 días 20 7%

3 a 4 días 20 7%

5 a 6 días 60 22%

Toda la semana 177 64%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 11 Porcentaje de la pregunta 2

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 64% de la población de la

ciudad de Guayaquil transita bajo el sol toda la semana mientras que el 22% lo

hace entre 5 a 6 días y el 7% lo hace de 1 a 2 días y de 3 a 4 días y el 3%

respectivamente.

1 a 2 días7% 3 a 4 días

7%

5 a 6 días 22%

Toda la semana64%

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Pregunta 3: ¿Cuál de las siguientes medidas utiliza Usted para protegerse de

los rayos solares?

Cuadro No. 10 Pregunta 3

Respuesta Cantidad Porcentaje

Bloqueador solar 60 22%

Sombrero o Gorra 40 14%

Ropa clara 100 36%

Otra protección 70 25%

No utiliza ninguna protección 7 3%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 12 Porcentaje de la pregunta 3

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 36% de la población de

la ciudad de Guayaquil utiliza ropa clara, mientras que el 22% bloqueador solar, el

25% otra protección, el 14% sombrero o gorra y el 3% no utiliza ninguna

protección.

Bloqueador solar22%

Sombrero o Gorra14%

Ropa clara 36%

Otra protección 25%

No utiliza ninguna

protección3%

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Pregunta 4: ¿Conoce Usted cuál de las siguientes enfermedades son

producidas por una exposición prolongada a la radiación solar?

Cuadro No. 11 Pregunta 4

Respuesta Cantidad Porcentaje

Cáncer de piel 70 25%

Soriasis 50 18%

Envejecimiento Prematuro 10 4%

Artritis 10 4%

Carcinoma basecular 100 36%

Carcinoma espinocelular 37 13%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 13 Porcentaje de la pregunta 4

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 25% de la población de la

ciudad de Guayaquil mencionan que el cáncer a la piel es una enfermedad

producida por el sol, mientras que el 36% indica que el carcinoma basecular es una

enfermedad causada por la radiación, el 13% detalla el carcinoma espinocelular,

el 4% de los habitantes mencionan el envejecimiento prematuro y artritis y el 18%

la Soriasis.

Cáncer de piel25%

Soriasis18%

Envejecimiento Prematuro

4%

Artritis 4%

Carcinoma basecular

36%

Carcinoma espinocelular

13%

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Pregunta 5: ¿Sabía usted que la radiación solar impacta el suelo incluso en

días muy nublados?

Cuadro No. 12 Pregunta 5

Respuesta Cantidad Porcentaje

Si, tenía conocimiento y tomo precauciones para que no me afecte.

30 11%

Si, tenía conocimiento, pero no creo que me afecte tanto.

40 14%

Si, había escuchado algo de eso, pero pensé que era solo en días soleados.

7 3%

No, no sabía de eso. 200 72%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 14 Porcentaje de la pregunta 5

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 72% de la población de

la ciudad de Guayaquil no tenía conocimiento que la radiación solar impacta en el

suelo en días nublados.

Si, tenía conocimiento y

tomo precauciones

para que no me afecte.

11%

Si, tenía conocimiento, pero no creo

que me afecte tanto.14%

Si, había escuchado algo

de eso, pero pensé que era

solo en días soleados.

3%

No, no sabía de eso.72%

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Pregunta 6: ¿Usted ha escuchado en algún medio de noticia o internet sobre

las tormentas solares en los últimos años?

Cuadro No. 13 Pregunta 6

Respuesta Cantidad Porcentaje

Mucho 200 72%

Poco 70 25%

Nada 7 3%

Total 277 100% Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 15 Porcentaje de la pregunta 6

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 72% de la población de la

ciudad de Guayaquil han escuchado algún medio de noticia o internet sobre las

tormentas solares, mientras que el 25% han escuchado poco y el 3% nada.

Mucho72%

Poco25%

Nada3%

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Pregunta 7: ¿Usted está pendiente de los cambios de temperatura qué sufre

nuestra ciudad?

Cuadro No. 14 Pregunta 7

Respuesta Cantidad Porcentaje

SI 80 29%

A VECES 50 18%

NO 10 4%

NO ME INTERESA 137 49%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 16 Porcentaje de la pregunta 7

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 49% de la población de la

ciudad de Guayaquil no le interesa estar pendiente de los cambios de la

temperatura solar.

SI29%

A VECES18%

NO4%

NO ME INTERESA

49%

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Pregunta 8: ¿Le gustaría contar con una aplicación en su teléfono que le

indique sobre la radiación solar?

Cuadro No. 15 Pregunta 8

Respuesta Cantidad Porcentaje

Totalmente de acuerdo 200 72%

De acuerdo 70 25%

Indiferente 2 1%

En desacuerdo 3 1%

Totalmente en desacuerdo 2 1%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 17 Porcentaje de la pregunta 8

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 72% de la población de

la ciudad de Guayaquil está totalmente de acuerdo con la implementación de una

aplicación móvil que le indique la radiación solar.

Totalmente de acuerdo

72%

De acuerdo25%

Indiferente1%

En desacuerdo1%

Totalmente en desacuerdo

1%

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Pregunta 9: ¿Estaría de acuerdo usted que se implementen medidas

preventivas para la protección de los rayos solares?

Cuadro No. 16 Pregunta 9

Respuesta Cantidad Porcentaje

Totalmente de acuerdo 200 72%

De acuerdo 70 25%

Indiferente 2 1%

En desacuerdo 3 1%

Totalmente en desacuerdo 2 1%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 18 Porcentaje de la pregunta 9

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 72% de la población de

la ciudad de Guayaquil está totalmente de acuerdo con la implementación de

medidas preventivas para la protección de los rayos solares.

Totalmente de acuerdo

72%

De acuerdo25%

Indiferente1%

En desacuerdo1%

Totalmente en desacuerdo

1%

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Pregunta 10: ¿Estaría de acuerdo con la inversión en una red de sensores que

genere avisos a los habitantes de la ciudad cuando la radiación solar alcance

niveles peligrosos?

Cuadro No. 17 Pregunta 10

Respuesta Cantidad Porcentaje

Totalmente de acuerdo 200 72%

De acuerdo 70 25%

Indiferente 2 1%

En desacuerdo 3 1%

Totalmente en desacuerdo 2 1%

Total 277 100%

Fuente: Trabajo de Investigación Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Gráfico No. 19 Porcentaje de la pregunta 10

Fuente: Trabajo de Investigación

Autores: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Análisis: Durante la encuesta realizada se verificó que el 72% de la población de

la ciudad de Guayaquil está totalmente de acuerdo con la inversión de redes de

sensores inalámbricos que generen alertas tempranas a los usuarios sobre la

radiación solar.

Totalmente de acuerdo

72%

De acuerdo25%

Indiferente1%

En desacuerdo1%

Totalmente en desacuerdo

1%

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VALIDACIÓN DE LA HIPÓTESIS

Con la realización de la encuesta a los habitantes de la ciudad de Guayaquil se

verificó que ellos están totalmente de acuerdo que se apliquen medidas

preventivas para la protección de los rayos solares y que se implementen redes de

sensores inalámbricos para la generación de alertas a los habitantes de la ciudad

de Guayaquil cuando la radiación alcance niveles peligrosos. Además se detectó

que ellos carecían de conocimientos sobre la radiación solar impactada en días

nublados por la cual existen riesgos fuertes de impacto de los rayos solares en días

solados y nublados.

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CAPITULO IV

PROPUESTA TECNOLÓGICA

Durante el desarrollo de la propuesta de estudio de factibilidad técnica y

económica para la medición de la temperatura solar impactada en la ciudad de

Guayaquil se presentará un diseño de red Mesh enfocado en las redes de sensores

inalámbricos con el fin de que se pueda ver el funcionamiento y el modo de

propagación de los sensores que cumplirán con los requerimientos verificados en

capítulos anteriores.

Otro de los puntos destacables de la propuesta es que los sensores realizaran un

monitoreo constante de la temperatura solar e indicaran a los habitantes de la

ciudad de Guayaquil que zonas de la localidad en mención están menos afectadas

por los rayos solares donde ellos pueden circular sin ser afectados por la radiación

y los sensores inalámbricos emitirán alertas tempranas a los usuarios cuando los

rayos del sol alcancen un mayor impacto.

ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD

El análisis de factibilidad del proyecto de diseño de una red de sensores

inalámbricos para la medición de la temperatura solar consiste en el cumplimiento

de los parámetros establecidos con el fin de lograr obtener un nivel alto de

viabilidad en la propuesta a las organizaciones públicas y privadas que requieran

servicios de telecomunicaciones para una respectiva implementación a largo

plazo.

El análisis de factibilidad cuenta con las siguientes actividades:

Factibilidad operacional.

Factibilidad técnica.

Factibilidad económica.

Factibilidad legal.

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FACTIBILIDAD OPERACIONAL

Durante el desarrollo de la investigación de redes de sensores inalámbricos se

obtuvieron resultados sobre la generación de alertas tempranas a los habitantes,

el monitoreo constante de la temperatura solar, medición de la misma

temperatura y la aplicación de indicadores que emitan señales a los usuarios de

cómo prevenir la radiación lo que conlleva a que la propuesta demuestre su

viabilidad operacional a las organizaciones dedicadas a la meteorología que

requieren mejorar los niveles de clima, evitando que los rayos solares produzcan

daños en la salud de los seres humanos.

FACTIBILIDAD TÉCNICA

PROPUESTA DE DISEÑO DE RED DE SENSORES INALÁMBRICOS

ESTUDIO DE LA CIUDAD DE GUAYAQUIL

La ciudad de Guayaquil cuenta con una extensión de 344.5 km² limitado al norte

de los cantones de Lomas de Sargentillo, Daule, Nobol y Samborondón, mientras

que el sur se encuentra ubicado el Golfo de Guayaquil que limita con la provincia

de Santa Elena y el cantón General Villamil Playas.

Además, este cantón posee su principal núcleo urbano donde se encuentra

ubicado el río Guayas que es atravesado por una cadena montañosa de

elevaciones menores a 400 metros en la cual recorren la parte noroeste del

cantón.

El proyecto al ser un sistema de monitoreo y medición de la temperatura solar

estará ubicado en la parte céntrica de la ciudad de Guayaquil donde empezara a

calcular los niveles de temperatura que se exponen al mayor impacto de los rayos

solares tanto en días nublados y soleados.

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Gráfico No. 20 Mapa de Guayaquil

Fuente: google.com (GOOGLE, 2017)

Autor: Google Maps

CLIMA DE GUAYAQUIL

El clima expuesto en la ciudad de Guayaquil varía entre un valor de 25° a 30°

centígrados donde la mayor parte de los días se expone el sol en base al cambio

de clima de localidad en mención.

Descripción geográfica de la ciudad de Guayaquil La ubicación geográfica de la ciudad de Guayaquil se caracteriza por el nivel de

posición en la parte costera que posee, en la región litoral o costa del Ecuador,

Guayaquil se encuentra posicionada entre el río Guayas y el estero salado. La

geografía de la perla del pacifico con su cercanía al océano ha contribuido con un

importante factor para que la misma tenga la mayor densidad de población de la

República del Ecuador.

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A continuación, se indicará las zonas donde más afecta la radiación en la ciudad

de Guayaquil:

Centro de Guayaquil: Calle 9 de octubre, Calle Víctor Manuel Rendón,

Malecón 2000, Av. Quito y Av. Machala.

Cerró Santa Ana y Cerro del Carmen.

Parque centenario y Parque de las iguanas.

DISEÑO DE LA RED WSN

Topología de red física

Las redes de sensores inalámbricos que trabajan con topología ZIGBEE, poseen la

capacidad de integrar las siguientes topologías que se indican a continuación:

Topología árbol.

Topología estrella.

Topología malla.

Para el desarrollo del diseño de red WSN se dispondrá de una topología malla o

MESH, la cual se adecuo al ambiente en que se está realizando el estudio, debido

a que la ciudad de Guayaquil en la mayor parte de sus zonas posee línea de vista.

Tipos de sensores y placa base disponibles en el diseño de red WSN

Arduino: Es una placa electrónica que cumple la funcionalidad de ser un sensor

inalámbrico en base a sus características y su compatibilidad con otros sensores

de redes inalámbricos, este microcontrolador posee la capacidad de establecer un

canal de comunicación con otros sensores.

Acople sensor de temperatura: El sensor de temperatura DS18B20, viene

integrado con 3 pines en la cual se acopla un microcontrolador Arduino

conectando a tierra el pin de tierra de la tarjeta Arduino, el pin de 5V a 5V, y del

pin central DQ (Datos) a una entrada pin digital D7, conectado con una resistencia

de 4,7KΩ con un voltaje de 5V de la tarjeta Arduino.

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Gráfico No. 21 Conexión del Arduino con el sensor DS18B20

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Acople sensor de humedad: Este sensor funciona con un voltaje de 5V a 0% de

humedad relativa donde entrega 0.958V al 75,3% de humedad relativa además

proporcionan un voltaje de 3.268V. Con esto se puede calcular los valores

armando una tabla. Para determinar el porcentaje de la Humedad Relativa se

puede aplicar la ecuación:(VOUT − 0.958) / 0.0307 = % HUMEDAD RELATIVA.

El sensor de humedad HIH-4000-002 se conecta a una fuente de alimentación del

HIH-4000-002 de 5V a pin del mismo voltaje de la placa Arduino, el pin de tierra a

tierra y el pin de señal al pin A0 (que es la señal proveniente del sensor de

humedad), con una resistencia a tierra de 82KΩ.

Gráfico No. 22 Sensor de humedad.

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Acople sensor de precipitación: Este sensor, permite medir la precipitación de la

temperatura solar por diferencia de distancia, o sea nivel se relaciona con

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precipitación, en el programa diseñado en Arduino se muestra dicha relación. Para

este caso se conecta la alimentación del Pin de 5V al pin del mismo voltaje de la

placa de Arduino el pin de tierra a tierra el pin SIG del sensor de precipitación se

conecta al pin digital D7 en la tarjeta Arduino.

Gráfico No. 23 Sensor de precipitación.

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Acople sensor de radiación solar: Estos sensores poseen la capacidad en medir la

temperatura solar y monitorear las zonas que más están siendo afectadas por los

rayos solares.

Gráfico No. 24 Sensor de radiación solar

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

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Posicionamiento de los sensores inalámbricos en la ciudad de Guayaquil

Después del estudio realizado en la ciudad de Guayaquil se dispone el número de

equipos y el lugar donde irá posicionado cada nodo, a continuación, se indicará

cada nodo de manera general que ira en el diseño de red.

2 nodos Gateway.

12 nodos Routers Libelium (NODOS R1, R2, R3 & R4)

12 nodos Sensores Libelium (NODOS Z1, Z2, Z3 & Z4)

Gráfico No. 25 Red Mesh aplicada a la tecnología WSN

Fuente: Trabajo de Investigación

Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

A continuación, en la siguiente tabla se muestra los dispositivos WSN con sus

respectivas coordenadas de longitud y latitud.

Cuadro No. 18 Coordenadas de los sensores

Nodo Latitud Longitud

Gateway (G) 2°12'5.17"S 79° 8'6.58"O

R1 2°11'57.73"S 79° 7'44.25"O

R2 2°10'55.91"S 79° 4'23.82"O

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R3 2° 8'21.09"S 79° 3'59.72"O

R4 2° 8'27.66"S 79° 1'39.30"O

Z1 2°12'13.57"S 79° 6'44.03"O

Z2 2°10'38.73"S 79° 4'39.02"O

Z3 2° 9'5.65"S 79° 3'23.06"O

Z4 2° 6'14.29"S 79° 1'36.30"O

Fuente: Trabajo de Investigación Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

Conectividad

La conectividad de los sensores es por medio de canales de comunicación

inalámbrica en donde estos se conectan a un servidor de base de datos para sus

respectivas consultas de información referente al ambiente que están

implementado.

FACTIBILIDAD ECONÓMICA

El análisis de factibilidad económica del proyecto se da en base a los valores que

se invertirán en dicho, en la cual el costo de los sensores inalámbricos equivale al

costo de los mismos y la mano de obra para una futura implementación del

proyecto en la ciudad de Guayaquil en donde estos datos se los muestra en la

siguiente tabla.

Cuadro No. 19 Costos del Proyecto

EQUIPOS CANTIDAD VALOR TOTAL

ZED-SIS-ZB-M. 8 $ 50 $ 400

Sensor Zigbee de

humedad.

8 $ 10 $ 80

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Sensor Zigbee de

Temperatura.

8 $ 20 $ 160

Ordenador para

configuración de los

sensores.

1 $ 500 $ 500

Sensor Zigbee de

precipitación.

8 $ 5 $ 40

MANO DE OBRA

Diseñador instalador 176 horas $ 30/H $ 5280

Gastos Varios $ 500

Costos de

mantenimiento,

alimentación eléctrica y

conectividad.

$ 2000 $ 2000

TOTAL, DE SENSORES WSN $ 1180

TOTAL, DE MANO DE OBRA $ 7780

TOTAL, DEL PROYECTO $ 8960

Fuente: Trabajo de Investigación Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

FACTIBILIDAD LEGAL

Según la Ley Orgánica de Telecomunicaciones, la Constitución de la República en

su art. 16 menciona que todas las personas en forma individual o colectiva poseen

derechos en igualdad de condiciones al uso de las frecuencias del espectro

radioeléctrico para la gestión de estaciones de radio y televisión públicas, privadas

y comunitarias, y a bandas libres para la explotación de redes inalámbricas. En el

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proyecto de titulación, sobre el diseño de una red basado en tecnología WSN

(Redes de Sensores Inalámbricos), se indica que la tecnología trabaja en las

siguientes frecuencias: 900 MHz, 915 MHz o 2.4 GHz.

En la República del Ecuador las bandas de frecuencias que se aproximan a los 900–

928MHz, 2.4GHz y 5.8GHz son consideradas como bandas libres, o conocidas

como bandas no licenciadas, es decir que para la implementación del proyecto no

se necesita obtener un título habilitante para su uso. Conociendo esto, se afirma

que la propuesta es factible legalmente debido a que no se vulnera ninguna ley

vigente establecida por el gobierno ecuatoriano.

ETAPAS DE METODOLOGÍA DEL PROYECTO

El ciclo de vida del proyecto es el siguiente:

Iniciación

Planeación

Ejecución

Seguimiento y control

Cierre

Iniciación: Se realizó un levantamiento de información de las topologías de redes

de señores inalámbricos y con esto se verificó cual es la aplicable al proyecto que

es la topología MESH y del planteamiento del problema, además se recopilo

información de vital importancia por medio de un cuestionario de encuesta para

determinar la viabilidad del proyecto.

Planeación: En base al alcance y los objetivos del proyecto propuestos en el

capítulo 1 se realizó un cumplimiento de los mismos por medio del estudio de la

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tecnología WSN identificando las arquitecturas, componentes y demás, además se

detalló todas las actividades para el desarrollo de la propuesta.

Ejecución: Por medio de un diseño de red se generará los resultados del proyecto

de cómo quedaría el mismo para una implementación a largo plazo. Además, el

diseño propuesto será base de la ejecución de dicho proyecto en la ciudad de

Guayaquil.

Seguimiento y control: En esta fase se realiza un seguimiento del diseño de la red

revisando las partes que la componen con el objetivo de dar un despliegue de la

topología adecuada definiendo la adaptabilidad de la misma al entorno donde se

realizó el estudio.

Cierre: En esta última etapa se da por culminado el proyecto con todos sus

lineamientos, componentes y el diseño de la topología d red MESH.

ENTREGABLES DEL PROYECTO

Los entregables del proyecto son los siguientes:

Anexos de las preguntas de encuestas con sus respectivas evidencias.

Diseño topológico de la red MESH de sensores inalámbricos.

Fotografías de las zonas de la ciudad de Guayaquil donde más afecta la

radiación solar.

Caso de estudio donde se propone la implementación de una red de

sensores inalámbricos para la medición de la temperatura solar.

Mapa de la ciudad de Guayaquil.

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CRITERIOS DE VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA

Para la validación de la propuesta empleada en el proyecto de redes de sensores

inalámbricos se dialogó con un especialista en el área de telecomunicaciones cuya

persona experta en la rama es el Ing. Fausto Orozco Lara en la cual él ha

inspeccionado cada una de las fases de dicho proyecto en donde el dictamino la

siguiente orientación de validez.

TA = Totalmente de acuerdo.

DA = De acuerdo.

I = Indiferente.

ED = En desacuerdo.

TD = Totalmente en desacuerdo.

Cuadro No. 20 Criterios de validación de la propuesta

Validación por experimentación TA DA I ED TD

1. El proyecto implementado es una buena opción al

momento emitir alertas tempranas sobre el impacto

de la radiación solar.

X

2. El objetivo del proyecto es buscar la solución de la

problemática presente en la ciudad de Guayaquil.

X

El proyecto puede ser escalable y ampliar la zona de

monitoreo de la radiación solar expuesta en la ciudad

de Guayaquil.

X

El proyecto cumple con los objetivos planteados en

etapas anteriores.

X

Fuente: Trabajo de Investigación Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

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CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DEL PRODUCTO

En base a la problemática presente sobre el mayor impacto de radiación solar en

la ciudad de Guayaquil se definió los requerimientos que se enfocan en alcances

del proyecto, donde el diseño de la red MESH WSN es considerado como una

propuesta de vital importancia para una respectiva implementación a largo plazo.

Cuadro No. 21 Criterios de aceptación del producto

Requerimientos Criterios de Aceptación

Determinación de las zonas donde más

está expuesta la radiación solar.

El diseño de la red está realizado en

base al mapa geográfico de la ciudad

de Guayaquil.

Diseñar la topología WSN que integre

escalabilidad, alta disponibilidad,

robustez y seguridad.

La tecnología WSN se basa en una red

MESH en la cual integra un conjunto

de tecnologías permitiendo el mayor

despliegue de esta.

Determinación del estándar y

protocolo de comunicación.

El protocolo de comunicación es

ZigBee y el estándar que trabaja este

protocolo es el IEEE 802.15.4

Estudio para el posterior diseño de una

aplicación de monitoreo de la

temperatura solar y emisión de alertas

tempranas integrando la tecnología

WSN.

Permite estudiar los niveles de

temperaturas expuestos en la ciudad

de Guayaquil y los tipos de alertas que

ayude a los habitantes a prevenir los

rayos solares

Fuente: Trabajo de Investigación Autor: Luis Alarcón-Henrry Pacheco

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CONCLUSIONES

Durante el transcurso de la investigación se analizó los efectos de la

radiación solar expuestas en los habitantes de la ciudad de Guayaquil en la

cual se determinó que los mismos poseen mayores posibilidades de

padecer de enfermedades causadas por los rayos solares por largas

exposiciones al sol durante largos periodos de tiempo.

El diseño de la red consiste en posicionar cada sensor inalámbrico para el

respectivo monitoreo de la temperatura solar con el objetivo de que estos

emitan alertas tempranas sobre la radiación a los habitantes de la ciudad

de Guayaquil.

El diseño de red Mesh aplicando la tecnología WSN es un esquema de la

red donde los entes gubernamentales pueden seleccionar este diseño para

una implementación de la red WSN en zonas donde más impacten los rayos

solares y que este proyecto se tomado en consideración para futuras

investigaciones.

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RECOMENDACIONES

Se recomienda a los habitantes que utilicen protectores solares para evitar

la radiación expuesta en la ciudad de Guayaquil logrando que ellos puedan

tener una mejor calidad de vida.

Se recomienda utilizar un esquema de red para la implementación de estos

sensores posicionándolos de una manera correcta donde este cumpla con

la funcionalidad de transmitir y receptar señal inalámbrica.

Se recomienda aplicar la mejor propuesta de redes en base a los criterios

del Ingeniero, satisfaciendo con los requerimientos presentes de los entes

gubernamentales.

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ANEXOS

ANEXO 1: PREGUNTAS DE ENCUESTA

1. De los días que usted transita ¿Cuántas horas está expuesto a la

intemperie? ________

2. ¿Cuantos días a la semana transita bajo el sol? (seleccione solo una)

a. 1 a 2 días

b. 3 a 4 días

c. 5 a 6 días

d. Toda la semana

3. ¿Cuál de las siguientes medidas utiliza Usted para protegerse de los rayos

solares? (seleccione solo una)

a. Bloqueador solar

b. Sombrero o gorra

c. Ropa clara

d. Otro tipo de protección. ¿Cuál?

__________________________________

e. No utiliza ninguna protección

4. Conoce Usted cuál de las siguientes enfermedades son producidas por una

exposición prolongada a la radiación solar. (puede marcar más de una)

a. Cáncer de piel.

b. Soriasis.

c. Envejecimiento prematuro.

d. Artritis.

e. Agregar dos opciones mas

5. ¿Sabía usted que la radiación solar impacta el suelo incluso en días muy

nublados? (seleccione solo una)

a. Si, tenía conocimiento y tomo precauciones para que no me afecte.

b. Si, tenía conocimiento, pero no creo que me afecte tanto.

c. Si, había escuchado algo de eso, pero pensé que era solo en días

soleados.

d. No, no sabía de eso.

6. ¿Usted ha escuchado en algún medio de noticia o internet sobre las

tormentas solares en los últimos años? (seleccione solo una)

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a. Mucho

b. poco

c. Nada

7. ¿Usted está pendiente de los cambios de temperatura qué sufre nuestra

ciudad? (seleccione solo una)

a. Si

b. A veces

c. No

d. No me interesa

8. ¿le gustaría contar con una aplicación en su teléfono que le indique sobre

la radiación solar? (seleccione solo una)

a. Totalmente de acuerdo

b. De acuerdo

c. Indiferente

d. En desacuerdo

e. Totalmente en desacuerdo

9. ¿Estaría de acuerdo usted que se implementen medidas preventivas para

la protección de los rayos solares? (seleccione solo una)

a. Totalmente de acuerdo

b. De acuerdo

c. Indiferente

d. En desacuerdo

e. Totalmente en desacuerdo

10. ¿Estaría de acuerdo con la inversión en una red de sensores que genere

avisos a los habitantes de la ciudad cuando la radiación solar alcance

niveles peligrosos? (seleccione solo una)

a. Totalmente de acuerdo

b. De acuerdo

c. Indiferente

d. En desacuerdo

e. Totalmente en desacuerdo

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ANEXO 2: IMÁGENES ENCUESTANDO A LA CIUDADANÍA DE GUAYAQUIL,

UBICACIÓN: MALECÓN 2000 Y AV 9 DE OCTUBRE.

Foto 1: Encuestando a los transeúntes

en las calles 9 de Octubre y Pedro

Carbo.

Foto 2: Conversando y encuestando al

personal de la ATM en las calles 9 de

octubre y Malecón.

Foto 3: Encuestando a los transeúntes

en las calles 9 de Octubre y Pichincha.

Foto 4: Encuestando a la vigilante,

personal, ciudadanos que durante

horas trabajan bajo el fuerte sol de

Guayaquil.

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Foto 5: Encuestando a los transeúntes

en las calles 9 de Octubre y Pichincha.

Foto 6: Encuestando a los transeúntes

en las calles 9 de Octubre y Pichincha.

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ANEXO 3: MAPA DE GUAYAQUIL

Ubicación de Sensores

Fuente: Archivo Web M.I. Municipalidad de Guayaquil

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ANEXO 4: RED EN MALLA

Topología de nuestra red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos, no existen

ningún tipo de interrupción en las comunicaciones.