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UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
UNIANDES
FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS E INFORMÁTICA
TESIS DE GRADO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO
EN SISTEMAS E INFORMÁTICA
TEMA:
Sistema informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán.
AUTOR:
Byron Alexander Aguilar Cárdenas
TUTOR:
Ing. Darwin Becerra
Tulcán – Ecuador
2013
CERTIFICACIÓN DEL ASESOR
En mi calidad de Asesor de la Tesis de Grado, previo a la obtención del título de Ingeniero en
Sistemas e Informática; Certifico que el señor Byron Alexander Aguilar Cárdenas, elaboró su
trabajo de grado sobre el Tema: Sistema Informático para el control del funcionamiento de
los semáforos de la ciudad de Tulcán , bajo los lineamientos académicos de la UNIANDES;
se ve la necesidad de aplicar dicho sistema informático en la ciudad de Tulcán, para que las
autoridades competentes en la regularización del tránsito vehicular tengan un mejor control del
funcionamiento de los semáforos existentes en la ciudad, de la misma manera facilitar su uso a
quienes vayan a operar dicho sistema para un mejor control de los semáforos.
Por lo que se aprueba la respectiva Tesis de Grado; la misma que puede ser sometida a
presentación pública y evaluación por parte del jurado calificador que se designe.
Atentamente
………………...…………………………
Ing. Darwin Becerra
III
DECLARACIÓN DE AUTORÍA
Yo, Byron Alexander Aguilar Cárdenas, Egresado de la Facultad de Sistemas Mercantiles,
Carrera de Sistemas e Informática de la Universidad Regional Autónoma de los Andes
“UNIANDES”, declaro en forma libre y voluntaria que el presente Trabajo de Grado, que
versa sobre el Tema: Sistema Informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán ; así como las expresiones vertidas en la Tesis son autoría
del mismo, realizada sobre la base de la investigación bibliográfica, consultas en internet,
investigación de campo e investigación aplicada.
En consecuencia, asumo la responsabilidad de la originalidad y el cuidado respectivo al
remitirme a las fuentes bibliográficas apropiadas para fundamentar el contenido expuesto.
Atentamente
Byron Alexander Aguilar Cárdenas
C.C. 0401473400
IV
DEDICATORIA
La presente Tesis se la dedico con todo el corazón a mi Dios por haberme dado la
oportunidad de vivir y regalarme una familia muy linda.
Con mucho cariño para mi madre que en base a sus concejos, confianza, sacrificio y sobre
todo amor, supo hacer de mí una persona de bien.
A mi esposa Gaby, por haber estado en los momentos difíciles y apoyarme cuando más la
necesitaba al darme sus palabras de aliento mil gracias y como no darle las gracias también
a mi querido hijo Jherard que aunque es muy pequeño supo en momentos tristes de mi vida,
hacerme reír con sus inocencias.
A mi familia y hermanos que me acompañaron a lo largo del camino, brindándome la fuerza
necesaria para continuar y momentos de ánimo así mismo ayudándome en lo que fuera
posible, dándome consejos y orientación.
Byron Alexander Aguilar Cárdenas
V
AGRADECIM IENTO
Mi gratitud, principalmente está dirigida al Dios Todopoderoso por haberme dado la
existencia y permitido llegar al final de esta carrera.
A la UNIANDES, casa de estudios, por haberme dado la oportunidad de ingresar al sistema
de Educación Superior y cumplir este gran sueño.
A todas y todos quienes de una u otra forma han colocado un granito de arena para el logro
de este Trabajo de Grado, agradezco de forma sincera su valiosa colaboración
A mis profesores quienes me han forjado como un profesional en esta etapa universitaria
tanto dentro como fuera de las aulas de clase.
Un agradecimiento especial a mi asesor por hacer posible el desarrollo de esta tesis ya que
con sus enseñanzas y consejos se pudo culminar con éxito.
A mis compañeros de clase quienes me acompañaron en esta trayectoria de aprendizaje y
conocimientos.
Byron Alexander Aguilar Cárdenas
VI
ÍNDICE GENERAL
CONTENIDO
Portada……………………………………………………………………………………… Pág
Certificación del Asesor…………………………………………………………………… … II
Declaración de Auditoría………………………………………………………………… … .III
Dedicatoria………………………………………………………………………………… ...IV
Agradecimiento…………………………………………………………………………… … .V
Indice de Contenidos……………………………………………………………………… … VI
Resumen Ejecutivo………………………………………………………………….…… ..XIII
INTRODUCCIÓN
Antecedentes de la Investigación………………………………………………………… … ...1
Planteamiento del Problema………………… ………………………………… .…………......1
Formulación del Problema………………………………………………………………… … .2
Delimitación del Problema………………………………………………………………… … .2
Objeto de Investigación y Campo de Acción……………………………………………… ….2
Línea de Investigación…… …………………...…………………………………………… ....3
Objetivo General…………………………………………………………………………… ....3
Objetivos Específicos……………………………………………………………………… .....3
Idea a Defender…………………………………………………………………………… …..3
Justificación del Tema…………………………………………………………………… …… 4
Breve explicación de la Metodología Investigativa a Emplear…………………………… …..4
Resumen de la Estructura de la Tesis………………………………………………………. ....5
Elementos de Aporte Teórico, Significación Práctica y Novedad en dependencia
del alcance de la tesis……………………..……………………………………… … ………..6
VII
CAPÍTULO I. MARCO TEÓRICO
1.1. Origen y evolución del Software……………..……..……………………………… ..…..7
1.1.1. Software…………..………………………………………………………………… .....7
1.2. Análisis de las distintas posiciones teóricas sobre el sistema informático para el control
del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán… ..…………………………… ..7
1.2.1. La Informática………………………………………………..……………………… … 7
1.2.1.1. Importancia de la Informática……………………………………………………… ...8
1.2.2. Ingenieria de Software………………………………………………………………. ....8
1.2.2.1. Objetivos de la Ingenieria de Software…………………………………………… … 9
1.2.3. Automatización y Control…………………………………………………………..... ..9
1.2.4. Sistemas Operativos………………………………………………………………….. .10
1.2.5. Sistema Operativo W indows 7………………………………………………………...10
1.2.6. Lenguajes de Programación…………………………………………………………...11
1.2.7. Visual Studio 2010……………………………………………………………… … … .11
1.2.8. Bases de Datos……………………………………………………………………… ...12
1.2.9. SQL Server 2008……………………………………………………………………. ...13
1.2.10. Definición de Semáforo………………………………………………………… … ...14
1.2.10.1. Como funciona el Semáforo…………………………………………………… …..14
1.2.11. Electrónica………………………………………………………………………… …15
1.2.11.1. Circuitos Electrónicos……………………………………………………… …...…16
1.2.11.2. PICS…………………………………………………………………………… ......16
1.2.12. Arduino….……………………………………………………………………… …...17
1.2.13. Proteus…………………………………………………………………………… ......17
1.3. Valoración crítica de los conceptos principales del Proceso Informático…………… … 19
VIII
Conclusiones parciales del Capítulo I……………………………… ….……………..……..20
CAPÍTULO II MARCO METODOLÓGICO
2.1. Caracterización de la Semaforización de la ciudad de Tulcán……………………….….21
2.2. Descripción del proceso metodológico para el desarrollo de la Investigación……… .....21
2.2.1. Modalidad de la Investigación…………………………………………………….......21
2.2.2. Tipos de Investigación……………………………………………………………... ....22
2.2.3. Metodologías del Desarrollo de Software…… ………………………………………..22
2.2.3.1. Modelos de Desarrollo de Software……………………………………………........23
2.2.3.1.1. Método del Ciclo de Vida Clásico………………………………………………. ..23
2.2.4. Población y Muestra……………………………………………………………… .......26
2.2.5. Métodos, Técnicas e Instrumentos …………………………………………… ….…...27
2.2.5.1. Métodos……………………………………………………………………… ….…..27
2.2.5.2. Técnicas………………………………………………………………………… .......27
2.2.5.3. Instrumentos…………………………………………………………………… …....28
2.2.6. Interpretación de resultados……………………………… ...……………………........28
Conclusiones parciales del Capítulo II…… …..………………………………………… …..33
CAPÍTULO III DESARROLLO DE LA PROPUESTA
3.1. Propuesta del Investigador..……………………………………………………….........34
3.2. Caracterización de lapropuesta del investigador; Sistema Informático para el
control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán… ….………………...34
3.3. Presentación detallada de la propuesta………………………………… ………….........36
3.3.1. Análisis del Sistema……………………………………………………… ………… ..36
3.3.1.1. Problemas y especificaciones de requerimientos….………………………………..36
3.3.2. Diseño del Sistema……………………………………………………………… ..…..37
IX
3.3.2.1. Proceso de flujo de la información………………………………………………….37
3.3.2.2. Componentes del circuito electrónico…….…………………………………………39
3.3.2.3. Formularios…………………………………………………………………… … …42
3.3.2.3.1. Diseño de la Interfaz…………………………………………………………… ...43
3.3.2.3.2. Instalación del Sistema…………………………… ………………………………45
3.3.2.3.3. Requerimientos del Sistema………………………………………………………48
3.3.3. Implementación…………………………………………………………………........49
3.3.3.1. Codigo en Arduino para Microcontrolador…………………………………… … ...49
3.3.3.2. Codigo en Visual Basic de la interfaz USB………………………………………...53
3.3.4. Pruebas…………………………………………………………………………… ...… 62
3.4. Validación de la propuesta………………………………………………………………64
3.5. Documentación…………………………………………………………………... ..........67
Conclusiones parciales del Capítulo III…………………………………… ………… ….…..67
Conclusiones Generales……………………………………………………… ………….......68
Recomendaciones Generales………………………………………………… ………….......69
Bibliografía
Anexos
X
ÍNDICE DE CUADROS
CONTENIDO PÁG
Cuadro 1: Tipología de Investigación…… …………………………………………………..4
Cuadro 2: Población…………………………………………………………………………26
Cuadro 3: pregunta sobre funcionamiento de semáforos……………………………………28
Cuadro 4: Pregunta sobre el control de los semáforos………..……………………… …….29
Cuadro 5: Pregunta sobre implementación de sistema informático……..………………..…30
Cuadro 6: Pregunta sobre mejor funcionamien to de semáforos.…………..………………..31
Cuadro 7: Pregunta razones de utilizar un sistema informático ..………………………… … 32
Cuadro 8: Pregunta funciones sistema informático…………………………………..………32
Cuadro 9: Problemas existentes……...……….………………………………………… …...37
Cuadro 10: Requerimientos del sistema……………………………………………………...48
Cuadro 11: Resultados de la validación de la propuesta… …… …… …… …… ……… …… ……64
XI
ÍNDICE DE REPRESENTACIONES GRÁFICAS
CONTENIDO PÁG
Gráfico 1: Logo Windows 7………………………………………………………………….10
Gráfico 2: Microsoft Visual Studio 2010…...…………………………………..……………11
Gráfico 3: Gestores de Bases de Datos.………………………………………………………12
Gráfico 4: SQL Server 2008………… .………………..……………………..………………13
Gráfico 5: Semáforos………………………………….…………….……..………………… 14
Gráfico 6: Arduino…………………………………………………………………………… 17
Gráfico 7: Proteus……… ……………………………………...……..………………………17
Gráfico 8: Diseño de ares.…………..…………….................................................................. .19
Gráfico 9: Modelos de metodología de software...……………..………………..…………..23
Gráfico 10: Pregunta N° 1………………………………………………………….………...28
Gráfico 11:Pregunta N° 2 …… ……………………..………… …………………...………...29
Gráfico 12: Pregunta N° 3…………………………………………………………...……… .30
Gráfico 13: Pregunta N° 4………………….…………..…………………………………… .31
Gráfico 14: Procesos de Flujo 1………………………….………………………..……..…...37
Gráfico 15: Procesos de F lujo 2………………………………………………………………38
Gráfico 16: Diseño programa Proteus………………………………………..……..…..……38
Gráfico 17: Funcionamiento de programa en Proteus…...……………………....…………...42
Gráfico 18: Formulario de inicio…………………………...…….…………………....……..43
Gráfico 19: Contraseñas………………………………...…….………………………… ..…..44
Gráfico 20: Formulario Principal…...…...…….....…………………………………………...44
Gráfico 21: Formulario Reporte.…………… ..……………………..…………………… …..45
Gráfico 22: Instalación Paso 1....……………..……………………..………………………..46
XII
Gráfico 23: Instalación Paso 2....……………..……………………..………………………..46
Gráfico 24: Instalación Paso 3....……………..……………………..………………………..47
Gráfico 25: Instalación Paso 4....……………..……………………..………………………..47
Gráfico 26: Instalación Paso 5....……………..……………………..………………………..47
Gráfico 27: Carácter Tecnológico.………..……………………..……………………………64
Gráfico 28: Estructura metodológica……..……………………..……………………………65
Gráfico 29: Organización de la Temática…...…………………..……………………………65
Gráfico 30: Viabilidad para la Aplicación Práctica……………..……………………………66
Gráfico 31: Actualidad…………..………..……………………..……………………………66
XIII
ÍNDICE DE ANEXOS
CONTENIDO
Anexo 1: Oficio de Aprobación de Perfil.
Anexo 2: Formato de Encuesta Aplicada a Propietarios de vehículos.
Anexo 3: Oficio de validación de la propuesta1.
Anexo 4: Validación de la Propuesta1.
Anexo 5: Validación de la Propuesta2.
Anexo 6: Validación de la Propuesta3.
Anexo 7: Artículo Científico.
Anexo 8: Manual de Usuario.
Anexo 9: Manual Técnico.
XIV
RESUMEN EJECUTIVO
Como aspirante al título de ingeniero en sistemas e informática, es un deber social, presentar
alternativas de solución informáticas, a problemas del entorno, implementando nuevos
sistemas orientados al sector empresarial de la Ciudad de Tulcán.
Según conocimientos adquiridos anteriormente, en la Universidad Regional Autónoma de los
Andes, se ha visto la necesidad de conocer y analizar una parte del gran campo del tema
propuesto en este proyecto de tesis. Es por ello que a más de la ayuda del asesor, se recurrió a
una investigación bibliográfica en la universidad antes mencionada y en algunas otras de la
localidad, en lo que se ha encontrado que dentro de todas las investigaciones, no se ha
realizado el tema que se ha propuesto para proyecto de tesis (Sistema informático para el
control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán) por lo tanto ser á nuevo,
novedoso e interesante.
Actualmente en la Universidad no existen trabajos de investigación elaborados anteriormente
que tengan relación con el presente tema de tesis.
Además es importante para las ciudades el uso de la tecnología ya que con el uso de la misma
se podrá mejorar el control del funcionamiento de los semáforos, y así la ciudad de Tulcán
llegue a ser una ciudad de orden y de éxito.
En la metodología que se utiliza se describe el tipo de investigación, en el cual se ubica el
estudio. Los métodos, son aplicados de acuerdo al problema investigado, también se define las
modalidades y se explica él por qué de la selección, tomando en cuenta que la metodología
que se utiliza en el desarrollo del presente trabajo investigativo es el camino que nos ayuda de
cierta manera a resolver el problema y cumplir con el objetivo deseado, el m ismo que se
enmarca en la línea de investigación de Au tomatización y Control.
Con la elaboración del sistema informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán, se ayudará de cierta manera a los conductores y peatones a
circular en la ciudad de una mejor manera, ya que la semaforización es una señal de transito d e
suma importancia para quienes transitan a diario por las calles de la ciudad .
XV
ABSTRACT
As aspirant of the systems and computer science engineer’s title, is a social duty, to present
alternatives of IT solution, to problems of the environment, implementing new systems
orientated to the business sector of Tulsan City.
According to knowledge acquired previously, in the Regional Autónoma de los Andes
University, it has seen the need to know and analyze a part of the great field of the topic
proposed in this thesis project. It is because of that, that in addition of help of the adviser, a
bibliographical investigation in the university mentioned before was required and in other
universities of the locality, and in none of them the topic for this research project has carried
out before (IT System for the control of the functioning of traffic lights of Tulcan City);
therefore, it will be interesting and new.
Nowadays in the University there are no investigation works elaborated previously that have
relation with the present topic of thesis. In addition it is important for the cities the use of the
technology since with its use the improvement of the traffic lights functioning control, and in
this way the Tulcán city will have order and success.
In the methodology, the type of investigation is described, in which the study is located. The
methods are applied in agreement with the investigated problem, also the modalities are
defined and it explains the reason of the selection, bearing in m ind that the m ethodology that
is in use in the development of the present research work which helps to solve the problem and
to accomplish with the research aim, the same one that is placed in the line of investigation of
Automation and Control.
With the production of the IT system for Tulcán traffic lights functioning control, it will help
in certain way to the drivers and pedestrians to circulate in the city in a better way, since the
traffic light system is a sign of traffic of supreme importance for those who commute daily
along the streets of the city.
INTRODUCCIÓN
Antecedentes de la investigación
La Ciudad de Tulcán, se encuentra ubicada al norte del Ecuador lim itando con el vecino país
de Colombia; consta de 86498 habitantes, a pesar de ser una ciudad pequeña su parque
automotor en inversamente proporcional con el número de habitantes con posibilidades de
adquisición de un vehículo, y el control en su señalización es ineficiente ocasionando caos
vehicular especialmente en horas pico.
Según conocimientos adquiridos anteriormente, en la Universidad Regional Autónoma de los
Andes, se ha visto la necesidad de conocer y analizar una parte del gran campo del tema
propuesto en este proyecto de tesis. Es por ello que a más de la ayuda del asesor, se recurrió a
una investigación bibliográfica en la universidad antes mencionada y en algunas otras de la
localidad, en lo que se ha encontrado que dentro de todas las investigaciones, no se ha
realizado el tema que se ha propuesto para proyecto de tesis (Sistema informático para el
control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán) por lo tanto será nuevo,
novedoso e interesante.
En la Universidad no existen trabajos de investigación elaborados anteriormente que tengan
relación con el presente tema de tesis.
Planteamiento del Problema
La ciudad de Tulcán, capital de la provincia del Carchi se encuentra ubicada en los Andes
Septentrionales del Ecuador en la frontera con Colombia, Tulcán también es la ciudad más
septentrional del país, por ello es también conocida como Centinela norteña. Está a 7 km de la
frontera colom biana; es decir, del Puente Internacional de Rum ichaca, es en esta ciudad donde
se ha podido evidenciar diferentes falencias; así se tiene, en lo que respecta a la señalización
no cuentan con un adecuado control de los semáforos que existen en esta ciudad, puesto que
hay algunos semáforos que presentan mal funcionamiento ya sea en la sincronización o en
- 2 -
focos quemados, lo cual provoca malestar en la circulación vehicular, ya que algunos
conductores no saben que maniobra realizar e incluso son algunos sancionados por los agentes
de tránsito; además esto ocasiona pérdida de tiempo para quienes están en la circulación
vehicular, ya que por momentos se realizan trancones en ciertos sectores de la ciudad. Entre
otras dificultades se tienen:
La ciudad de Tulcán no cuenta con un control de los semáforos.
Falta de personal para la verificación de los semáforos.
Falta de un Sistema informático para el control de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
Estas debilidades ocasionan las siguientes consecuencias:
Malestar en la circulación vehicular.
Ocasionan accidentes de tránsito y aglomeración vehicular.
Escaso control en el funcionamiento de los semáforos.
En este contexto, se hace necesario que se busque alguna alternativa de solución informática a
este problema, motivo de estudio de Tesis de Grado.
Formulación del Problema
¿Cómo mejorar el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán?
Delimitación del Problema
Tiempo: Tiempo estimado 6 meses, a partir de Febrero del 2013, hasta Julio del 2013.
Lugar: Ciudad de Tulcán.
Objeto de investigación y campo de acción
Objeto de investigación : Software.
Campo de acción: Software Aplicativo.
- 3 -
Línea de Investigación en la que se enmarca el tema
El presente tema de tesis de grado, Sistema Informático para el control del funcionamiento de
los semáforos de la ciudad de Tulcán, decae a la línea de Automatización y control. En la
actualidad es importante para las ciudades el uso de la tecnología ya que con el uso de la
misma se podrá mejorar el control del funcionamiento de los semáforos, y así la ciudad de
Tulcán llegue a ser una ciudad de orden y de éxito.
Objetivos
Objetivo General
Implementar un sistema informático que contribuya al mejoramiento del control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
Objetivos Específicos
Fundamentar teóricamente sobre s istemas informáticos y control del funcionamiento de
semáforos.
Diagnosticar la situación actual del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán.
Establecer los elementos constitutivos del sistema informático para el control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad Tulcán.
Validar la propuesta por la vía de expertos.
Idea a Defender
Con la implementación del sistema informático, se va a mejorar notablemente el control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán, además se podrá evitar las accidentes
de tránsito, aglomeraciones vehiculares e incluso que conductores sean sancionados por los
agentes de tránsito.
Variable independiente: Sistema informático.
Variable dependiente: Control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán.
- 4 -
Justificación del Tema
El Sistema informático da a conocer los servicios que la ciudad de Tulcán brinda a sus
ciudadanos, una mejor optim ización al control del funcionamiento de los semáforos necesarios
de la que en la actualidad posee.
Los beneficiarios de este sistema tendrán la oportunidad de manejar un sistema informático
seguro, con aplicaciones sencillas acordes a las necesidades de la ciudad, con lo cual se
optim izará el tiempo y los recursos, mejorando la circulación vehicular dentro de la ciudad, ya
que, logrará que los usuarios estén satisfechos por el control de los semáfor os, así la ciudad
llegue a ser una ciudad de éxito.
Breve explicación de la metodología investigativa a emplear.
Cuadro N°1 Tipología de Investigación
Tipología de la investigación
Criterios de Partida Tipos de Investigación
Por los objetivos Aplicada
Por el lugar De campo
Bibliográfica
Por el alcance Descriptiva
Correlacional
Métodos Técnicas Instrumentos
Métodos teóricos Analítico – Sintético
Inductivo -Deductivo
Histórico - Lógico
Sistémico.
- Propias de consulta
de documentos.
- Bibliografía
Métodos empíricos -Recolección de
información.
-Observación.
-Criterio de expertos.
-Encuesta -Cuestionario
Elaborado por: Byron Aguilar
- 5 -
Resumen de la estructura de la tesis: breve explicación de los capítulos de la tesis
En el capítulo I de la tesis, se presenta:
Origen y evolución del objeto de investigación; en esta parte se realizó una breve historia de la
creación del software hasta su actualidad en el mundo entero.
Se hace mención al marco teórico, en donde se explican las teorías necesarias para dar
solución al problema planteado, estas teorías científicas se basan en la siguiente temática:
Definiciones principales de la informática, ingeniería del Software, metodologías del
desarrollo del software, sistemas inform áticos, los semáforos, cuyo propósito es terminar con
éxito el presente trabajo de grado.
Análisis de las distintas posiciones teóricas sobre el objeto de investigación, sobre cada parte
que investigamos que es necesario para el desarrollo del presente tr abajo de grado. A
continuación realizamos una valoración crítica de los conceptos principales de las distintas
posiciones teóricas sobre el objeto de investigación. Para dejar en claro los aspectos que se
asumen como valiosos para la construcción del diagnóstico de la realidad y para la
presentación de la propuesta.
Y culminamos este capítulo con un análisis crítico sobre el objeto de la investigación actual
sobre cómo se está llevando a cabo el funcionamiento y control de los semáforos de la ciudad
de Tulcán.
En el Capítulo II se realiza:
El marco metodológico. Se da a conocer el tipo de investigación que se utilizará para la
realización del sistema informático para el control del funcionamiento de los semáforos en la
ciudad de Tulcán, desde la recolección de datos, el análisis e interpretación de los resultados
obtenidos.
En el capítulo III:
Es el desarrollo de la propuesta, donde se conoce los pasos para la creación del sistema
informático motivo del trabajo de grado realizado. Al finalizar cada uno de lo s capítulos tienen
sus respectivas conclusiones parciales.
Las conclusiones y recomendaciones generales se las hace de todo el trabajo realizado en la
presente tesis, se presenta también la bibliografía de la cual se obtuvo el marco teórico para
fundamentar el trabajo realizado, los anexos que se adjuntan a la tesis son los respaldos del
trabajo que se realiza en la presente investigación.
- 6 -
Elementos de aporte teórico, significación práctica y novedad, en dependencia de la tesis.
Aporte Teórico. El aporte que el sistema Informático para el control del funcionamiento
de los semáforos de la ciudad de Tulcán ofrece, se encuentra enfocado al conocimiento
adecuado del funcionamiento de los dispositivos electrónicos empleados en el desarrollo
del sistema, los mismos que serán descritos detalladamente en la fundamentación teórica
del presente trabajo de investigación.
Significación Práctica. El sistema informático contendrá formularios interactivos con
menús sencillos y detallados de cada una de las funcionalidades que el sistema ofrece
permitiéndole al usuario facilidad de manipular u operar el software, es así que quien esté
usando el sistema se sienta a gusto con su utilización.
Novedad. La ciudad de Tulcán en la actualidad, simplemente no cuenta con un sistema
informático para el control del funcionamiento de los semáforos, analizando esto se puede
decir que la elaboración del sistema informático mejoraría el control del funcionamiento
de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
7
CAPÍTULO I. M ARCO TEÓRICO
1.1 Origen y evolución del Software
1.1.1 Software
El primer software básico fue utilizado en los sistemas operativos y compiladores de estos
en los años 70 y 80 del siglo pasado. Siendo este el punto de partida para que todas las
empresas o instituciones tengan personal propio y dedicado que escribía los programas para
resolver las necesidades de esas empresas o instituciones.
Un software informalmente puede entenderse como una unidad de actividad que se
caracteriza por la ejecución de una secuencia de instrucciones, un estado actual, y un
conjunto de recursos del sistema asociados . (Tanenbaum, 2009, pág. 27)
Software o Programas son un conjunto de instrucciones de programas detalladas las cuales
controlan y regularizan todos los componentes del hardware de una computadora y
controlan todas las operaciones que realiza n sistema
Un software actualmente es fundam ental en para el control de semáforos porque le facilita
las tareas que realiza a diario registrando automáticamente los procesos que realice, control,
monitoreo y generar fácilmente reportes.
1.2 Análisis de las d istintas posiciones teóricas sobre el sistema informático para el
control de funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán .
1.2.1 La Informática
(Lucas, 2010) Señala que “Es la ciencia que estudia el tratamiento automático y racional de
la información por medio de un computador”.
La informática en una ciencia que influye mucho en la actualidad ya que estudia todas las
maneras posibles de trasm itir, almacenar y procesar información por métodos, procesos o
técnicas de forma digital según como lo creyere conveniente
Se dice que el tratamiento es automático por ser máquinas las que realizan los trabajos de
captura, proceso y presentación de la información, y se habla de racional por estar todo el
8
Proceso definido a través de programas que siguen el razonamiento humano.
Esta acepción es muy general y tiende a la confusión entre ella y sus aplicaciones. Así
manejar un procesador de textos tipo Word u Open Office es ofimática, no informática.
Diseñar un sistema informático para el procesador de textos, sí podemos englobarlo dentro
de las tareas de la informática.
1.2.1.1 Importancia de la Informática
Las computadoras son esenciales para enfrentar el reto de la competencia global , donde los
negocios deben ser eficientes y sensibles a las necesidades y producir bienes y servicios de
alta calidad a un costo siempre más bajo. Sin las computadoras, que proveen información
precisa y actualizada necesaria para tomar decisiones estratégicas y administrar los procesos
de producción, m uchas compañías no podrían sobrevivir. (Ferran, 2008, pág. 73)
Las computadoras utilizan información almacenada para construir simulaciones que van
desde un simple análisis hasta ilustraciones realistas y animadas de nuevos productos. Esto
permite predecir el efecto de las múltiples decisiones de negocios. Las computadoras
ayudan a la gente a comunicarse, tanto directa como indirectamente.
El mundo industrial no podrá vivir mucho tiempo sin computadores, e stá sometido a una
sobrecarga de información y no podrá manejarlos sin ellos. Teniéndose en cuenta que los
avances de la sociedad humana desde la aparición del alfabeto se han debido a su capacidad
de registrar y conservar la información.
1.2.2 Ingeniería de software
La ingeniería de software es distinta de las demás disciplinas de ingeniería dada la
naturaleza del software ya que, busca integrar principios de matemáticas y ciencias de la
computación con principios de ingeniería que fueron desarrollados para producir a rtefactos
físicos, puede ser vista como un campo con una conexión más fuerte a la disciplina de las
ciencias de la computación que en campos más tradicionales de la ingeniería. (Braude,
2006, pág. 108)
Según conocimientos explicados con anterioridad la ingeniería de software es una
disciplina de ingeniería que se interesa por todos los aspectos de la producción de software,
9
en base a una metodología específica para su desarrollo, desde las primeras etapas de la
especificación del sistema hasta el mantenimiento del sistema después de que se pone en
operación.
1.2.2.1 Objetivos de la Ingeniería de software
En la construcción y desarrollo de proyectos se aplican métodos y técnicas para resolver los
problemas, la informática aporta herramientas y procedim ientos sobre los que se apoya la
ingeniería de software.
Mejorar la calidad de los productos de software
Aumentar la productividad y trabajo de los ingenieros del software.
Facilitar el control del proceso de desarrollo de software.
Suministrar a los desarrolladores las bases para construir software de alta calidad en una
forma eficiente.
Definir una disciplina que garantice la producción y el mantenimiento de los productos
software desarrollados en el plazo fijado y dentro del costo estimado.
1.2.3 Automatización y Control
La Automatización y Control es una rama de la ingeniería que aplica la integración de
tecnologías de vanguardia que son utilizadas en el campo de la automatización y el control
automático las cuales son complementadas con disciplinas paralelas al área tales como los
sistemas de control y supervisión de datos, el control de procesos y las r edes de
comunicación industrial. (Bartolo, 2009, pág. 44)
Es un sistema o método donde las tareas que se transfieren son realizadas principalmente
por las personas a un conjunto de elementos tecnológicos.
Es decir que consta de dos partes:
La parte humana
La tecnología programada
10
1.2.4 Sistemas Operativos
Un Sistema Operativo es el software básico de una computadora que provee una interfaz
entre el resto de programas del ordenador, los dispositivos hardware y el usuario. Las
funciones básicas del Sistema Operativo son administrar los recursos de la máquina,
coordinar el hardware y organizar archivos y directorios en dispositivos de
almacenamiento.
En pocas palabras el sistema operativo es la plataforma donde se va a ejecutar los diferentes
programas que nuestro ordenador y el usuario necesiten para su correcto funcionamiento.
1.2.5 Sistema Operativo Windows 7
Gráfico N°1 Logo Windows 7
Windows 7 es la versión más reciente de Microsoft Windows, línea de sistemas operativos
producida por Microsoft Corporación. Esta versión está diseñada para uso en PC,
incluyendo equipos de escritorio en hogares y oficinas, equipos portátiles, Tablet PC,
netbooks y equipos media center. El desarrollo de Windows 7 se completó el 22 de julio de
2009, siendo entonces confirmada su fecha de venta oficial para el 22 de octubre de 2009
junto a su equivalente para servidores Windows Server 2008. (Nash, 2008, pág. 56)
A diferencia del gran salto arquitectónico y de características que sufrió su antece sor
Windows Vista con respecto a Windows XP, Windows 7 fue concebido como una
actualización incremental y focalizada de Vista y su núcleo NT 6.0, lo que permitió
mantener cierto grado de com patibilidad con aplicaciones y hardware en los que éste ya era
compatible. Sin embargo, entre las metas de desarrollo para Windows 7 se dio importancia
a mejorar su interfaz para volverla más accesible al usuario e incluir nuevas características
Fuente: http://www.masadelante.com/faqs/sistema-operativo
11
que permitieran hacer tareas de una manera más fácil y rápida, al mismo tiem po que se
realizarían esfuerzos para lograr un sistem a más ligero, estable y rápido
1.2.6 Lenguajes de Programación
Un lenguaje de programación es un lenguaje diseñado para describir el conjunto de
acciones consecutivas que un equipo debe ejecutar. Por lo tanto, un lenguaje de
programación es un modo práctico para que los seres humanos pueda n dar instrucciones a
un equipo. (Kurtz, 1988, pág. 87)
Un lenguaje de programación permite especificar de manera precisa sobre qué d atos debe
operar una computadora, cómo estos datos deben ser almacenados o transm itidos y qué
acciones debe tomar bajo una variada gama de circunstancias. Todo esto, a través de un
lenguaje que intenta estar relativamente próximo al lenguaje humano o natur al, tal como
sucede con el lenguaje Léxico.
1.2.7 Visual Studio 2010
Gráfico N°2 Microsoft Visual Studio 2010
Microsoft Visual Studio es un entorno de desarrollo integrado (IDE, por sus siglas en
inglés) para sistemas operativos Windows. Soporta varios lenguajes de programación tales
como Visual C++, Visual C#, Visual J#, y Visual Basic .NET, al igual que entornos de
desarrollo web como ASP.NET. (Cevallos, 2010, pág. 50)
Fuente:http://es.wikipedia.org/wiki/Microsoft_Visual_Studio
12
Visual Studio es un programa que permite a los desarrolladores crear aplicaciones, sitios y
aplicaciones web, así como servicios web en cualquier entorno que soporte la plataforma
.NET, esto a partir de la versión .NET 2002, con el fin de que se pueden crear aplicaciones
que se intercomuniquen entre estaciones de trabajo, páginas web y dispositivos móviles.
Desde un programa sencillo que muestre un mensaje hasta una aplicación completa con
acceso a una base de datos o a un servicio Web, Visual Basic proporciona las herramientas
que necesita. Más que una simple herramienta de aprendizaje, Visual Basic proporciona un
entorno de desarrollo totalmente funcional para programadores principiantes y aficionados
que están interesados en generar aplicaciones de Windows Forms, aplicaciones de consola
y bibliotecas de clases.
1.2.8 Bases de Datos
Gráfico N°3 Gestores de Bases de Datos
Es un conjunto de información almacenada en memoria auxiliar que permite acceso directo
y un conjunto de programas que manipulan esos datos, es decir las Base de Datos son un
conjunto exhaustivo no redundante de datos estructurados organizados independientemente
de su utilización y su implementación en máquina acces ibles en tiempo real y compatibles
con usuarios concurrentes con necesidad de información dife rente y no predicable en
tiempo. (Ramez, 2007, pág. 102)
Desde otro punto de vista, la base de datos es un sistema formado po r un conjunto de datos
almacenados en discos que permiten el acceso directo a ellos y un conjunto de programas
que manipulen ese conjunto de datos, cabe mencionar que la base de datos se compone de
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Base_de_datos
13
una o más tablas que guarda un conjunto de datos. Cada tab la tiene una o más colum nas y
filas. Las columnas guardan una parte de la información sobre cada elemento que queramos
guardar en la tabla, cada fila de la tabla conforma un registro.
1.2.9 SQL Server 2008
Gráfico N°4 SQL Server 2008
Existen varias Aplicaciones que permiten, a aplicaciones escritas en diversos lenguajes de
programación, acceder a las bases de datos SQL, incluyendo C, C++, C#, Pascal, Delphi
(vía dbExpress), Eiffel, Smalltalk, Java (con una implementación nativa del driver de Java),
Lisp, Perl, PHP, Python, Ruby, Gambas, REALbasic (Mac), (x)Harbour (Eagle1),
FreeBASIC, y Tcl; cada uno de estos utiliza una API específica. (Gabillaund, 2011, pág.
134)
Es un motor o sistema para la gestión de base de datos producido por Microsoft basado en
el modelo relacional. Sus lenguajes para consultas son T -SQL y ANSI SQL. Microsoft
SQL Server constituye la alternativa de Microsoft a otros potentes sistemas gestores de
bases de datos como son Oracle, PostgreSQL o MySQL.
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Microsoft_SQL_Server
14
1.2.10 Definición de Semáforo
Gráfico N°5 Semáforos
Invento americano, un semáforo es un dispositivo eléctrico o mecánico que regula el flujo
de vehículos y peatones en las intersecciones de caminos. El tipo más frecuente tiene tres
luces de colores: verde, para avanzar, rojo para detenerse, y amarillo o ámbar como paso
intermedio del verde a rojo. El ámbar tiene un significado distinto si esta intermitente (pasar
con precaución) o si está fijo (detenerse, si la velocidad que llevemos nos lo permite con
seguridad. (Williams, 2007, pág. 22)
1.2.10.1 Cómo funciona el semáforo
Los semáforos se colocan principalmente en los cruces de la calle y actúan por interruptores
automáticos que regulan los tiempos y las luces mediante diapositivas especiales. De hecho
están accionados por un temporizador, que a su vez está dirigido por un ordenador.
Los ordenadores están conectados por un control de tráfico y un detector instalado junto el
cruce de las vías estas está dotados por unos circuitos eléctricos que emiten una señal cada
vez que un objetivo metálico pasa junto a ellos.
Este centralizador puede regular toda una zona de semáforos que permiten una buena
fluidez del tráfico.
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Sem aforos
15
1.2.11 Electrónica
Se divide en dos grandes grupos como son electrónica analógica y electrónica digital
Electrónica analógica
La electrónica es una parte de la física que se encarga del estudio de los sistemas eléctricos
enfocados desde el punto de vista del comportamiento individual del electrón (la mínima
partícula eléctrica).
Su relación con la electricidad es muy estrecha, entonces algunas veces es complicado
separar una de la otra.
La electrónica digital considera valores discretos de tensión, corriente o cualquier otra
medida; estos son valores concretos determinados, m ientras que la electrónica analógica, la
que consideramos en esta sección, considera y trabaja con valores continuos de estas
variables; pudiendo tomar, en teoría, valores infinitos.
Electrónica digital
La electrónica digital es una parte de la electrónica que se encarga del estudio de sistemas
electrónicos en los cuales la información está codificada en dos únicos estados.
A dichos estados se les puede llamar verdadero o falso, o más comúnmente 1 y 0.
Electrónicamente se les asigna a cada uno un voltaje o rango de voltaje determinado, a los
que se les denomina niveles lógicos, típicos en toda señal digital. (Boylestad & Nashelsky,
2009, pág. 81)
Se diferencia de la electrónica analógica en que, para la electrónica digital un valor de
voltaje codifica uno de estos dos estados, mientras que para la electrónica analógica hay
una infinidad de estados de información que codificar según el valor del voltaje.
La electrónica digital ha alcanzado una gran importancia debido a que es utilizada para
realizar autómatas y por ser la piedra angular de los sistemas microprogramados como s on
los ordenadores o computadoras.
16
1.2.11.1 Circuitos Electrónicos
Los circuitos electrónicos básicos están constituidos por un conjunto de semiconductores
que de acuerdo con la forma que están conectados entre sí, los semiconductores pueden
formar unos conjuntos que se constituyan que podríamos denominar una máquina cuyo
funcionamiento hay que considerar aparte del funcionamiento individual de cada
semiconductor, para pasar a considerarlo en su conjunto. (Dorf, 2003, pág. 28)
Existen circuitos básicos electrónicos que son de amplificación, de oscilación,
multivibradores, estabilizadores, demoduladores, etc., que en electrónica hay un gran
número de ellos que los ingenieros distribuyen en sus proyectos para la consecución de los
dispositivos electrónicos que se pretendan.
1.2.11.2 Pics.
Los PIC son una familia de microcontroladores tipo RISC fabricados por Microchip
Technology Inc. y derivados del PIC1650, originalmente desarrollado por la división de
microelectrónica de General Instrument.
El nombre actual no es un acrónimo. En realidad, el nombre completo es PICmicro, aunque
generalmente se utiliza como Peripheral Interface Controller (cont rolador de interfaz
periférico). (Roldan & Gamiz, 2010, pág. 64)
El PIC original se diseñó para ser usado con la nueva CPU de 16 bits CP16000. Siendo en
general una buena CPU, ésta tenía malas prestaciones de entrada y salida, y el PIC de 8 bits
se desarrolló en 1975 para mejorar el rendim iento del sistema qu itando peso de E/S a la
CPU. El PIC utilizaba microcódigo simple almacenado en ROM para realizar estas tareas; y
aunque el término no se usaba por aquel entonces, se trata de un diseño RISC que ejecuta
una instrucción cada 4 ciclos del oscilador.
Un PIC, es un microcontrolador programable, fabricado por microchip, el cual se lo puede
programar en diferentes lenguajes de programación como ASM, C, BASIC, PASCAL.
17
1.2.12 Arduino mega 2560
Gráfico N°6 Arduino
El hardware consiste en una placa con un microcontrolador Atmel AVR y puertos de
entrada/salida.4 Los microcontroladores más usados son el Atmega168, Atmega328,
Atmega1280, ATmega8 por su sencillez y bajo costo que permiten el desarrollo de
múltiples diseños. Por otro lado el software consiste en un entorno de desarrollo que
implementa el lenguaje de programación Processing/Wiring y el cargador de arranque (boot
loader) que corre en la placa. (WIKIPEDIA, 2012)
Es controlador de dispositivos electrónicos en una plataforma de hardware libre, consta de
un microcontrolador y puertos de entradas y salidas.
Ademas para la programación un software libre fácil de descargar.
1.2.13 Proteus
Gráfico N°7 Proteus
Fuente: http://www.arduino.com.cc
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Proteus_(electronica)
18
Proteus es una compilación de programas de diseño y simulación electrónica, desarrollado
por Labcenter Electronics que consta de los dos programas principales: Ares e Isis, y los
módulos VSM y Electra.
ISISes un potente programa de diseño electrónico que permite realizar esquemas que
pueden ser simulados en el entorno VSM o pasados a un circuito impreso ya en el entorno
ARES.
Posee una muy buena colección de librerías de modelos tanto para dibuj ar, simular o para
las placas. Además, permite la creación de nuevos componentes, su modelización para su
simulación e incluso laposibilidad de solicitar al fabricante (Lab -center Electronics) que
cree un nuevo modelo. (WIKIPEDIA, 2008)
El Programa ISIS, Intelligent Schematic Input System (Sistema de Enrutado de Esquemas
Inteligente) permite diseñar el plano eléctrico del circuito que se desea realizar con
componentes muy variados, desde simples resistencias, hasta alguno que otro
microprocesador o microcontrolador, incluyendo fuentes de alimentación, generadores de
señales y muchos otros componentes con prestaciones diferentes. Los diseños realizados en
Isis pueden ser simulados en tiempo real, mediante el módulo VSM, asociado directamente
con ISIS.
El módulo VSM
Una de las prestaciones de Proteus, integrada con ISIS, es VSM, el Virtual System
Modeling (Sistema Virtual de Modelado), una extensión integrada con ISIS, con la cual se
puede simular, en tiempo real, con posibilidad de más rapidez; todas las características de
varias familias de microcontroladores, introduciendo nosotros mism os el programa que
controlará el microcontrolador y cada una de sus salidas, y a la vez, sim ulando las tareas
que queramos que lleve a cabo con el programa. Se pueden simular circuitos con
microcontroladores conectados a distintos dispositivos, como motores, lcd´s, teclados en
matriz, etc. Incluye, entre otras, las familias de PIC's PIC10, PIC12, PIC16, PIC18, PIC24
y dsPIC33. ISIS es el corazón del entorno integrado PROTEUS. Combina un entorno de
19
diseño de una potencia excepcional con una enorme capacidad de controlar la apariencia
final de los dibujos.
ARES, o Advanced Routing and Editing Software (Software de Edición y Ruteo
Avanzado); es la herramienta de enrutado, ubicación y edición de componentes, se utiliza
para la fabricación de placas de circuito impreso, permitiendo editar generalmente, las
capas superficial (Top Copper), y de soldadura (Bottom Copper).
Gráfico N°8 Diseño de ares
1.3 Valoración crítica de los conceptos principales del Proceso Informático.
Los aspectos más valiosos para la construcción del software aplicativo que se asumen son:
1) Arduino 1.0.5
2) Proteus
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Proteus_(electronica)
20
Isis
Ares
3) Visual Studio 2010
4) SQL Server 2008
Siendo Tulcán una ciudad comercial y fronteriza no se ha realizado un sistema para mejorar
el funcionamiento y control de los semáforos, no cumple con las expectativas de quienes
transitan a diario por las principales calles ya que se encuentran con algunos semáforos que
no encienden las luces y para quienes observan esto no saben que maniobra o qué decisión
tomar para continuar con su trayecto, además ahora con las nuevas leyes de transito muchos
son sancionados por los agentes de tránsito porque hay ocasiones en que uno como usuario
se pasa el semáforo apagado, lo que ocasiona que se produzcan accidentes en las vías de la
ciudad.
Conclusiones parciales del capítulo I
Una vez terminado el desarrollo del presente capítulo se puede concluir que:
El software es la base fundamental para el desarrollo de cualquier sistema informático,
ya que estos nos ayudan a en su elaboración mediante la ejecución de varias
instrucciones en secuencia, con lo cual podemos manipular un conjunto de recursos
asociados con el sistema.
Es importante conocer la base teórica fundamentada de cada uno de los elementos que
de manera directa o indirecta ayudan al desarrollo del presente trabajo de investigación
y por ende a la construcción del sistema informático para el control del funcionamiento
de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
La principal anomalía en lo que respecta a señalización urbana que la ciudad de Tulcán
presenta se encuentra identificada en el control inadecuado de sus dispositivos
electrónicos para el control vehicular (semáforos).
21
CAPÍTULO II. MARCO METODOLÓGICO
2.1 Caracterización de la semaforización de la ciudad de Tulcán.
Tulcán a pesar de ser una ciudad pequeña tiene un parque automotor muy grande, el
sistema informático permite superar las falencias en el control y funcionamiento de los
semáforos, además del caos vehicular que se ocasiona especialmente en horas pico.
Es de conocimiento público que en todo m omento se debe conducir respetando las
diferentes señalizaciones de tránsito, las existentes en la ciudad son deficientes por lo que
dificulta transitar libremente por las diferentes vías de la urbe.
Con el sistema informático se logra mejorar el control del funcionamiento de los semáforos
cumpliendo con una señalización de vital importancia para quienes transitan a diario,
aspecto concomitante que coadyuva a obtener resultados positivos en la circulación
vehicular.
2.2 Descripción del procedimiento metodológico para el desarrollo de la invest igación
2.2.1 Modalidad de la Investigación
La modalidad de la investigación empleada para el desarrollo de la presente tesi s de grado,
se basa en el paradigma emergente; el mismo que combina a los paradigmas cuantitativo y
cualitativo, que exponen las razones de su utilización a continuación:
El paradigma cuantitativo se lo utiliza por llevar a cabo una investigación de campo,
fundamentada en encuestas o entrevistas, las mismas que son aplicadas a una muestra
debidamente seleccionada de la población motivo de estudio, para los cuales se tabulan los
datos en forma numérica y se presentan en gráficas estadísticos, estos instrume ntos han sido
aplicados a los transportistas y personas particulares a las que se les aplicó encuestas.
Además en la codificación del software se utilizan variables de tipo numérico.
El paradigma cualitativo se lo emplea por la utilización de métodos teór icos de
investigación, los mismos que permiten el análisis de la información teórica presentada en
22
la tesis; también la propuesta permite mejorar el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán.
2.2.2 Tipos de investigación
Los tipos de investigación empleados para el desarrollo de este trabajo de grado son:
Investigación Aplicada. Este tipo de investigación integro, la teoría con la práctica
para dar una solución adecuada al problema, como es sistema informático para el
control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
Investigación de Campo. Se desarrolla en el sector centro de la ciudad de Tulcán con
la finalidad de recopilar datos a través de encuestas.
Investigación Bibliográfica. Porque se realizó un estudio en libros y en internet, sobre
funcionamiento de semáforos. Este tipo de investigación permite la consulta de la
información teórica en libros e internet.
Investigación Descriptiva. Porque se hace el estudio y la descripción de las dos
variables: Sistema Informático y control del funcionamiento de los semáforos de la
ciudad de Tulcán.
Investigación Correlacional. Por cuanto tiene un grado de incidencia la variable
independiente sobre la variable dependiente, es decir el control del funcionamiento de
los semáforos de la ciudad de Tulcán depende directamente del Sistema Informático.
2.2.3. Metodologías del desarrollo del software
El concepto de metodología, dentro de la Ingeniería del Software es, sin duda, uno de los
más oscuros y que más confusión produce tanto en estudiantes como en profesionales
involucrados en procesos de desarrollo de software.
Además, la constante innovación tecnológica hace que cada vez sea necesaria la aplicación
de nuevas metodologías adaptadas a los nuevos tiempos y, sin embargo, s iguen figurando
en los libros de texto viejas metodologías pensadas para viejos problemas cosa que no sería
23
necesariamente mala si las nuevas metodologías tuviesen también su lugar, pero a menudo
no es así.
2.2.3.1 Modelos de desarrollo de software
Gráfico N°9 Modelos de Metodología de software
La ingeniería de software tiene varios modelos, paradigmas o filosofías de desarrollo en los
cuales se puede apoyar para la realización de software, de los cuales podemos destacar a
éstos por ser los más utilizados y los más completos:
Modelo en cascada o Clásico (modelo tradicional)
Modelo de prototipos
Modelo en espiral
Desarrollo por etapas
Desarrollo iterativo y creciente o Iterativo e Incremental
RAD (Rapid Application Development)
Proceso Unificado
RUP (Proceso Unificado de Rational)
2.2.3.1.1 Método del ciclo de vida clásico
El método del ciclo de vida para desarrollo de sistemas es el conjunto de actividades que
los analistas, diseñadores y usuarios realizan para desarrollar e implantar un sistema de
información. El método del ciclo de vida para el desarrollo de sistemas consta de las
siguientes actividades:
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Software
24
1) Investigación Preliminar
La solicitud para recibir ayuda de un sistema de información pueden originarse por una
persona, cuando se formula la solicitud comienza la primera actividad del sistema. Esta
actividad tiene tres partes:
Aclaración de la solicitud
Antes de considerar cualquier investigación de sistemas, la solicitud de proyecto debe
examinarse para determinar con precisión lo que el solicitante desea; ya que muchas
solicitudes no están formuladas de manera clara.
Estudio de factibilidad
En la investigación prelim inar un punto importante es determinar que el sistema solicitado
sea factible. Existen tres aspectos relacionados con el estudio de factibilidad, que son
realizados por lo general por analistas o directivos.
Aprobación de la solicitud
Algunas organizaciones reciben tantas solicitudes de proyectos. Sin embargo, aquellos
proyectos que son deseables y factibles deben incorporarse en los planes de la empresa.
Cuando esto ocurre, la administración decide qué proyectos son los más importantes y el
orden en que se llevarán a cabo.
Después de aprobar la solicitud de un proyecto se estima su costo, el tiempo necesario para
terminarlo y las necesidades de personal.
2) Determinación De Los Requisitos Del Sistema.
Los analistas, al trabajar con los empleados y administradores, deben estudiar los procesos
de una empresa para dar respuesta a ciertas preguntas claves.
Para contestar estas preguntas, el analista conversa con varias personas para reunir detalles
relacionados con los procesos de la empresa. Cuando no es posible entrevistar, en forma
personal a los miembros de grupos grandes dentro de la organización, se emplean
cuestionarios para obtener esta información.
25
3) Diseño Del Sistema.
El diseño de un sistema de información responde a la forma en la que el sistema cumplirá
con los requerim ientos identificados durante la fase de análisis.
Es común que los diseñadores hagan un esquema del formato o pantalla que esperan que
aparezca cuando el sistema está terminado, se realiza en papel o en la pantalla de una
terminal utilizando algunas de las herramientas automatizadas disponibles para el desarr ollo
de sistemas. También se indican los datos de entrada, los que serán calculados y los que
deben ser almacenados. Los diseñadores seleccionan las estructuras de archivo y los
dispositivos de almacenamiento. Los procedimientos que se escriben indican cóm o
procesar los datos y producir salidas.
4) Desarrollo De Software (Diseño Físico).
Los encargados de desarrollar software pueden instalar software comprado a terceros o
escribir programas diseñados a la medida del solicitante. La elección depende del cos to de
cada alternativa, del tiempo disponible para escribir el software y de la disponibilidad de
los programadores.
Los programadores son responsables de la documentación de los programas y de explicar
su codificación, esta documentación es esencial para probar el programa y hacer el
mantenimiento.
5) Prueba De Sistemas.
Durante esta fase, el sistema se emplea de manera experimental para asegurarse que el
software no tenga fallas, es decir, que funciona de acuerdo con las especificaciones y en la
forma en que los usuarios esperan que lo haga. Se alimentan como entradas conjuntos de
datos de prueba para su procesamiento y después se examinan los resultados. En ocasiones
se permite que varios usuarios utilicen el sistema, para que los analistas observen si t ratan
de emplearlo en formas no previstas, antes de que la organización implante el sistema y
dependa de él.
26
2.2.4 Población y Muestra
Población .
La población tomada en cuenta para llevar a cabo la investigación de campo es:
Cuadro N°2 Población
Extracto Población Técnica
Propietarios de Vehículos de transporte
público y de personas particulares.
1000 Encuesta
Total 1000
Muestra.
Para el cálculo de la muestra de los propietarios de los vehículos de transporte público y de
personas particulares se va a utilizar la siguiente fórmula.
N= población
n= muestra
e= margen de error (0.05)
Propietarios de vehículos
Como muestra se toma en cuenta a 286 propietarios de los vehículos de transporte público
y de personas particulares a los mism os que se les aplicara una encuesta (Enc uesta ver
Anexo 2).
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
27
2.2.5. Métodos, técnicas e instrumentos.
2.2.5.1. Métodos
Métodos teóricos.
Método analítico-sintético. Se utiliza para analizar la elaboración de la encuesta y
en el marco teórico porque nos permite ir de un todo a sus partes, y la sí ntesis se la
aplica en la propuesta porque nos permite ir de las partes al todo.
Método inductivo-deductivo. Se lo utiliza porque siempre se lo utiliza en
planteamientos generales para inducir conocim ientos específicos.
Método Histórico – Lógico. Porque se hace un estudio de los antecedentes de la
semaforización de la ciudad de Tulcán, así como se clasifica en etapas el marco
teórico.
Método sistémico. Se lo va a implementar en el desarrollo del sistema informático
en cada uno de sus módulos, así como también en el desarrollo de la tesis en cada
uno de sus capítulos para al final integrar todo en un solo documento.
Métodos empíricos
Observación científica. Permite determinar el problema a investigar para poner una
alternativa de solución
Recopilación de información. Se lo utiliza porque se va a recopilar información
para llevar a cabo la investigación atreves de encuestas y entrevistas para poder dar
solución al problema de estudio.
Criterio de Expertos. Mediante la ayuda de profesionales en la rama se valida el
Sistema mediante puntos de vista y se analiza sobre el problema a solucionar.
2.2.5.2. Técnicas
Como técnicas de investigación se utiliza la encuesta. El formato de la encuesta, ver en
Anexos 2.
28
2.2.5.3 Instrumentos.
El instrumento que se utilizó es la encuesta:
Para la encuesta se emplea el cuestionario o test
2.2.6 Interpretación de resultados.
Para la interpretación de resultados se toman en cuenta los datos obtenidos en las encuestas
aplicadas a los propietarios de vehículos de transporte público y personas particulares de la
ciudad de Tulcán.
Interpretación de Resultados de la encuesta aplicada a los Propietarios de vehículos de
transporte público y personas particulares de la ciudad de Tulcán.
En la pregunta 1 se consultó: ¿Los semáforos instalados en la ciudad de Tulcán, funcionan
adecuadamente?; obteniéndose los siguientes resultados:
Cuadro N°3 pregunta sobre funcionamiento de semáforos
Indicador Frecuencia Porcentaje %
Si 0 0
No 286 100
No sabe 0 0
Total 286 100
Gráfico N° 10 pregunta 1
0%
100%
Si
No
No sabe
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
29
Interpretación de Resultados
De los resultados obtenidos en la tabla, se establece que la mayoría de personas encuestadas
indican que los semáforos instalados en la ciudad de Tulcán no funcionan adecuadamente.
En la pregunta 2 se consultó: ¿Considera Usted, que el control de los semáforos que
actualmente tiene la ciudad es?; obteniéndose los siguientes re sultados:
Cuadro N° 4 pregunta sobre el control de los semáforos
Indicador Frecuencia Porcentaje %
Excelente 0 0
Muy bueno 4 2
Bueno 12 4
Regular 35 12
Insuficiente 235 82
Total 286 100
Los datos de la presente tabla, se representan en el siguiente gráfico:
Gráfico N°11 pregunta 2
0% 2% 4%
12%
82%
Excelente
Muy Bueno
Bueno
Regular
Insuficiente
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
30
Interpretación de Resultados
De los resultados obtenidos en la tabla, se desprende que la mayoría de personas
encuestadas consideran que el control de los semáforos que actualmente tie ne la ciudad es
insuficiente; mientras que un grupo de personas piensan que es regular el control de los
semáforos, por otra parte piensan que es bueno y solamente pocos consideran que es muy
bueno.
En la pregunta 3 se consultó: ¿Le gustaría que se implemente un sistema informático para
el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán?; obteniéndose los
siguientes resultados:
Cuadro N°5 pregunta sobre implementación de sistema informático
Indicador Frecuencia Porcentaje %
Si 286 100
No 0 0
No sabe 0 0
Total 286 100
Gráfico N°12 pregunta 3
100%
0% 0%
Si
No
No sabe
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
31
Interpretación de Resultados
De los resultados obtenidos en la tabla, la mayoría de personas encuestadas indican que si
les gustaría que se implemente un sistemas informático para el control del funcionamiento
de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
En la pregunta 4 se consultó: ¿Considera usted, que con el mejoramiento del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán, el control de tránsito vehicular
será?; obteniéndose los siguientes resultados:
Cuadro N°6 pregunta sobre mejor funcionamiento de semáforos
Indicador Frecuencia Porcentaje %
Excelente 103 36
Muy bueno 165 58
Bueno 18 6
Regular 0 0
Insuficiente 0 0
Total 286 100
Los datos de la presente tabla, se representan en el siguiente gráfico:
Gráfico N°13 pregunta 4
36%
58%
6%
0% 0%
Excelente
Muy Bueno
Bueno
Regular
Insuficiente
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
32
Interpretación de Resultados
De los resultados obtenidos en la tabla, una gran parte de las personas encuestadas
consideran que con el mejoramiento del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán, el control de tránsito vehicular será muy bueno; mientras que un grupo de personas
piensan que será excelente, y una parte opina que será bueno.
En la pregunta 5 se consultó: Indique 2 razones de utilizar un sistema informático para el
control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
Obteniéndose los siguientes resultados
Cuadro N°7 pregunta razones de utilizar un sistema informático
Razones de utilizar un sistema informático para el control del
funcionamiento de los semáforos
Frecuencia
Se evitará que se realicen trancones 10
Se educara a los choferes 1
Mejor circulación vehicular 18
Llegar rápido al lugar de destino 3
Pocos accidentes de transito 5
No habrá infracciones de transito 5
En la pregunta 6 se consultó: Indique 3 funciones que le gustaría que el sistema
Informático realice para el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán.
Obteniéndose los siguientes resultados
Cuadro N°8 pregunta funciones sistema informático
Funciones que le gustaría que el sistema informático realice para el
control del funcionamiento de los semáforos.
Frecuencia
Ubicar el lugar exacto del semáforo dañado 6
Que avise que semáforos no funcionan o están quemados sus focos 14
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
33
Sincronización de los semáforos 10
Control total de los semáforos en el día y noche 5
Se enciendan y apaguen automáticamente 3
Conclusiones parciales del capítulo II.
En el presente capítulo se describe el tipo de investigación, en la cual se ubica el
trabajo, se determinó los métodos a aplicar de acuerdo al problema planteado, los
mismos que van en función del tipo de investigación y del objetivo que se pretende
lograr.
Dentro de la metodología se emplea el cuestionario lo que ayuda a la recolección de
información y determinan la viabilidad del desarrollo de la propuesta.
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
34
CAPÍTULO III DESARROLLO DE LA PROPUESTA
3.1. Propuesta del investigador: Sistema informático del control de semáforos
(SYSEMCONTROL).
3.2. Caracterización del Sistema Informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán.
Desde sus principios el hombre ha buscado mejorar su forma de vida, investigando y
construyendo nuevos dispositivos los cuales ayudarán en la solución de problemas que día
a día surgen según los avances tecnológicos. En la actualidad la vida de las personas se ve
afectada por el gran adelanto tecnológico, lo cual hace nece sario resolver complejos
problemas de manera automática; es decir, con la ayuda de la computadora, por tal motivo
se está investigando la manera cómo hacer para que varios procesos se realicen con mayor
efectividad y en un corto tiempo.
El sistema informático para el control del funcionamiento de los semáforos propuesto
anteriormente, se lo estudio e investigó en la ciudad de Tulcán, por tal motivo se tiene una
clara y amplia visión de los problemas que diariamente afectan al control del
funcionamiento de estos dispositivos electrónicos. El sistema debe ser operado por personal
calificado, el cual se encargará del mejor funcionamiento para evitar posibles dificultades.
El diseño cuenta con una interfaz visual potente, fácil de manejar y muy agradable a lo s
sentidos humanos que interactuarán con el programa; su robusta arquitectura brinda una
gran confianza en el manejo o manipuleo de la información.
Su principal diseño se encuentra realizado en PROTEUS que es una compilación de
programas de diseño y simulación electrónica, desarrollado por Labcenter Electronics que
consta de los dos programas principales: Ares e Isis.
ISIS (Sistema de Enrutado de Esquemas Inteligente) permite diseñar el plano eléctrico del
circuito que se desea realizar con componentes muy variados, desde simples resistencias,
hasta alguno que otro microprocesador o microcontrolador, incluyendo fuentes de
35
alimentación, generadores de señales y muchos otros componentes con prestaciones
diferentes. Los diseños realizados en Isis pueden ser simulados en tiempo real, mediante el
módulo VSM, asociado directamente con ISIS.
Y en ARES, (Software de Edición y Ruteo Avanzado); es la herramienta de enrutado,
ubicación y edición de componentes.
Con esta herramienta la utilizamos para la fabricación de placas de circuito impreso,
permitiendo editar generalmente, las capas superficial (Top Copper), y de soldadura
(Bottom Copper).
Como herramienta de control se utiliza el lenguaje Microsoft Visual Studio 2010 también
es un lenguaje de programación que tiene herramientas potentes con las cuales se puede dar
seguridad y eficiencia a los procesos que frecuentemente se utilizan para el control del
funcionamiento de los semáforos.
Además es el cual tiene gran compatibilidad con Microsoft SQL Server 2008 que es
herramienta principal para el desarrollo de la base de datos en donde se almacenará toda la
información presente en el control de los semáforos; SQL Server 2008 que por su potente
motor de base de datos, ofrece gran seguridad y conveniencia para el manejo d iario de los
procesos que sigue la institución; otra de las grandes ventajas es la capacidad para
almacenar miles de registros de información y agilizar la búsqueda y reportes que se
realizan diariamente.
El programa frontal que interactúa con el usuario presenta un control total sobre la
información del funcionamiento de los semáforos.
Finalmente la automatización del control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad
de Tulcán que es la investigación en la que se basa este proyecto, proporciona u na serie de
mecanismos de control los cuales permite manejar de mejor manera el funcionamiento que
diariamente se efectúan en los diferentes sectores de la ciudad.
Todo esto nos da una perspectiva clara de las dimensiones que alcanza el proyecto a
desarrollarse, y por ende proporciona una idea concreta de las bondades que recibirá la
ciudad de Tulcán con la implementación del sistema propuesto.
36
3.3. Presentación detallada de la propuesta.
El presente sistema está desarrollado mediante el método de ciclo de vida clásico del
software el mismo que tiene las siguientes fases:
3.3.1. Análisis del Sistema
Luego de realizar un profundo y detallado estudio y análisis de las encuestas efectuadas a
los propietarios de vehículos de transporte público y personas particulares se observa que el
control del funcionamiento de los semáforos no se realiza adecuadamente, lo cual produce
inconform idad en quienes transitan a diario en sus vehículos por las principales calles de la
ciudad de Tulcán.
Este proyecto se desarrolla con el fin de contribuir y mejorar los principales aspectos
inmersos en el manejo del control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán; permitiendo im plementar un sistema informático para el control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán, con un conjunto de herramientas
potentes que permiten administrar la información de manera ágil, rápida y segura; cabe
destacar la presencia de una interfaz gráfica lo cual mejora el manejo del programa, la
destreza y rapidez para la ejecución de operaciones.
Para lograr llegar a los puntos expresados anteriormente el Sistema Informático para el
control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán será de gran ayuda y
beneficio para cumplir con las expectativas anteriormente propuestas; y a futuro la ciudad
obtenga un mayor rendimiento y reconocim iento en el control del funcionamiento de sus
semáforos.
3.3.1.1. Problemas y especificación de requerimientos
En la ciudad de Tulcán en lo que respecta a la señalización no cuentan con un adecuado
control de los semáforos que existen en esta ciudad, puesto que hay algunos semáforos que
presentan mal funcionamiento ya sea en la sincronización o en focos quemados, lo cual
provoca malestar en la circulación vehicular, ya que algunos conductores no saben que
maniobra realizar e incluso son algunos sancionados por los agentes de tránsito
37
Cuadro N°9 Problemas existentes y Requerimientos
Problemas Requerimientos
La ciudad de Tulcán no cuenta con un control de
los semáforos
Sistema informático para control de
semáforos
Falta de personal para la verificación de los
semáforos
Técnicos en el funcionamiento de
semáforos.
3.3.2 Diseño del Sistema.
El diseño del sistema hace referencia a los requerimientos lógicos funcionales del nuevo
sistema; tales como herramientas propias del análisis de sistemas como son los diagramas
de flujo de datos o DFD’S y el Diccionario de Datos.
En la realización del Sistema Informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán, han sido necesarios los siguientes componentes para el
correcto funcionamiento.
3.3.2.1 Proceso de flujo de información
Gráfico N°14 procesos de flujo 1
Sistema Informático para el
control del funcionamiento de
los semáforos de la ciudad de
Tulcán.
SISEMCONTROL
SEMÁFORO
CIRCUITO
ELECTRÓNICO
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
38
Gráfico N°15 procesos de flujo 2
Diseño general en el programa Proteus
Gráfico N°16 diseño programa Proteus
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
39
3.3.2.2. Componentes del circuito electrónico
A continuación los componentes que vamos a utilizar para la creación del circuito
electrónico.
Arduino Mega 2560
Arduino es una placa con un
microcontrolador y un entorno de
desarrollo, diseñada para facilitar el
uso de la electrónica en proyectos
multidisciplinares.
El hardware consiste en una placa con
un microcontrolador Atmel AVR y
puertos de entrada/salida. Por otro lado el software consiste en un entorno de desarrollo que
implementa el lenguaje de programación Processing/Wiring y el cargador de arranque (boot
loader) que corre en la placa
Tip 122.
Es un transistor de potencia darlington (dos transistores conectados en cascada
para aumentar la ganancia). Su IC es de 5 A, su hFE es de 1.000 y VCEO es de
100 V. El transistor complementario (mismas características salvo que es PNP, es
el TIP 127).
Su elevada ganancia permite conectar la base al m icrocontrolador, y el colector a circuitos
de elevada potencia, sin ninguna etapa previa.
Resistencia de 10K y 330K
Resistencia eléctrica es la medida de la oposición que un material presenta al
paso de la corriente eléctrica se mide en ohmios.
Un resistor (aunque normalmente se le denomina resistencia) es un componente
electrónico que ofrece una resistencia al paso de la corriente eléctrica generando
una caída de tensión expresada por la ley de Ohm.
40
Relay 12V
El relé o relevador es un dispositivo electromecánico. Funciona como un
interruptor controlado por un circu ito eléctrico en el que, por medio de una
bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que
permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.
Pic 18F4550. Este artículo contiene información sobre cómo
obtener una interfaz USB de trabajo entre un PIC 18F4550 y una
PC usando C #. NET 2.0, utilizando el controlador de
Microchip-mpusbapi.dll suministrado. En este artículo, el PIC se
configura mediante un código de demostración (ligeramente
modificado) originalmente para el PICDEM FS USB Demo del
tablero, en la que se configura como un dispositivo de clase
genérica, con un IN + OUT endpoint de interrupción. El
dispositivo está configurado con un gestor de arranque, permitiendo que el PIC para ser
programado a través de software después de la programación inicial.
Leds
ED viene de las siglas en inglés de Light-Emitting Diode
(diodo emisor de luz), los leds básicamente son lámparas
de estado sólido, o sea sin filamento ni gas inerte que lo
rodee, ni cápsula de vidrio que lo recubra. El led es un
semiconductor unido a dos terminales cátodo y ánodo (negativo y positivo
respectivamente) recubierto por una resina epoxi transparente. Cuando una corriente circula
por el led se produce un efecto llamado electroluminiscencia o sea el led emite luz
monocromática en frecuencias que van desde el infrarojo pasando por todo el espectro de
luz visible y llega hasta el ultravioleta.
Voltaje Positivo (POWER)
Esta herramienta es indispensable para el correcto funcionamiento
del circuito electronico, ya que controla el voltaje positivo necesario
41
para cada uno de los componentes .
Voltaje Negativo (GROUND)
Todos los compnentes deben tener una conexión a tierra y es con esta herramienta que
obtendremos el voltaje negativo.
USB Conector hembra
El Universal Serial Bus (USB) (bus universal en serie BUS) es un estándar industrial
desarrollado en los años 1990 que define los cables, conectores y protocolos usados en un
bus para conectar, comunicar y proveer de alimentación eléctrica entre ordenadores y
periféricos y dispositivos electrónicos.
El puerto USB pertenece a un controlador físico que puede ser parte de la placa base o en
una tarjeta de expansión
Capacitores
Es un dispositivo que almacena carga eléctrica. El
capacitor está formado por dos conductores
próximos uno a otro, separados por un aislante, de
tal modo que puedan estar cargados con el mismo
valor, pero con signos contrarios.
Los capacitores pueden conducir corriente continua durante sólo un instante (por lo cual
podemos decir que los capacitores, para las señales continuas, es como un cortocircuito),
aunque funcionan bien como conductores en circuitos de corriente alterna. Es por esta
propiedad lo convierte en dispositivos muy útiles cuando se debe impedir que la corriente
continua entre a determinada parte de un circuito eléctrico, pero si queremos que pase la
alterna.
42
En esta es el c ircuito ya funcionando correctamente y con todos los componentes que
anteriormente detallamos.
Gráfico N°17 funcionamiento de programa en Proteus
Requerimientos de salida. Indicar los formatos o diseños de los diferentes resultados que
va a emitir el sistema ya sea por medio de pantalla y/o impresora.
Requerimientos de entrada. Se especifican o se diseñan los diferentes formularios o
pantallas para ingreso de datos.
3.3.2.3. Formularios
Formulario de presentación. Es el formulario inicial en donde se detalla la información
previa del sistema; es decir, la empresa en la cual funciona, título del sistema, etc.
Formulario de contraseñas. En este formulario se deben ingresar el nombre y la
contraseña del usuario que manejará ciertos módulos del sistema.
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
43
Formulario menú principal. Este formulario MDI presenta un menú en su parte superior
el cual llama y permite enlazar a todos los formularios que conforman el sistema.
Sub formularios. Son formularios que dependen de otro formulario principal denominado
MDI. Al hacer clic en el menú del formulario principal, se cargan los sub formularios.
3.2.2.3.1 Diseño de la interfaz
Formulario de inicio.
El primer formulario del sistema que nos aparece es el de inicio en el que nos muestra una
bienvenida con el nombre de la institución el nombre del programa y quien lo realizo,
consta de un progressbar, controladores imagen y dos timmers que controlan la
presentación.
Gráfico N°18 Formulario de inicio
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
44
Contraseñas
El formulario que tenemos a continuación es un aviso en el cual se deberá poner el nombre
de usuario y contraseña para ingresar al software, el mismo que contiene botones aceptar y
un botón cancelar, los botones picture son los que nos permite el ingreso o salida al
programa, dos label, y 2 TextBox.
Gráfico N°19 Contraseñas
Formulario principal.
En este formulario nos aparece una bienvenida al SISTEMA DE SEMAFORIZACION DE
TULCAN y en el cual también tenemos:
El botón el cual nos permite desplazarnos hacia los reportes sobre los semáforos y otro que
permite salir del sistema.
Gráfico N°20 Formulario Principal
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
45
Formulario de Reporte de semáforos averiados
En este formulario nos aparece la lista de los semáforos que se encuentren dañados en
diferentes sectores de la ciudad, en el cual también tenemos:
Dos ComboBox el primero que nos permite seleccionar la dirección de los semáforos y el
segundo su ubicación geográfica de los mismos, además la fecha desde donde se requiere
los reportes hasta que fecha, además de una DataGridView donde se muestran los datos,
también los botones que nos permiten desplazarnos en la vista otros que permiten
actualizar, imprimir reporte y salir de este formulario.
Gráfico N°21 formulario reporte
3.3.2.3.2. Instalación del sistema
El sistema informático para el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán se compone de varios archivos que están incluidos y comprimidos en un programa
instalador; el cual al e jecutarlo permite descomprimir y garbar los archivos en las carpetas
correspondientes del disco duro.
Los pasos para instalar el sistema se detallan a continuación:
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
46
Abrimos la carpeta de instalación del sistema y hacemos clic en el icono SETUP, a
continuación aparece la pantalla de bienvenida en dónde hacemos clic en el botón aceptar.
Gráfico N°22 Instalación Paso 1
Posteriormente aparece la pantalla de destino del sistema; es decir, en dónde se van a grabar
los archivos necesarios para su funcionamiento. La dirección predeterminada es “Archivos
de programa\SYSEMCONTROL\”; pero si se desea se puede cambiar esta dirección
hacemos clic en el botón “Cambiar Destino”. Una vez se ha seleccionado el destino
hacemos clic en el botón que contiene el icono de instalación.
Gráfico N°23 Instalación Paso 2
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
47
A continuación aparece la siguiente pantalla en donde se visualiza el nom bre de la carpeta
que se creará en el menú inicio. El nombre de carpeta predeterminado en
“SYSEMCONTROL”, pero se puede cambiarlo si se desea.
Gráfico N°24 Instalación Paso 3
La pantalla siguiente muestra el proceso de copia de archivos del sistema; en esta pantalla
no se debe realizar ninguna acción hasta que la barra azul llegue al 100%.
Gráfico N°25 Instalación Paso 4
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
48
Una vez terminada la copia de archivos aparece la pantalla de finalización, en dónde
hacemos clic en el botón aceptar. Finalizada la instalación, el programa ya está listo para
interactuar con el usuario.
Gráfico N°26 Instalación Paso 5
3.3.2.3.3. Requerimientos del sistema
Los requerimientos técnicos para la instalación del sistema informático para el control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán son los siguientes:
Hardware
Cuadro N°10 Requerimientos del sistema
Detalle Mínimo Recomendado
Procesador Intel Pentium IV 2GHZ Intel Core 2 Duo o superior
Memoria RAM 1GB 2 GB o superior
Disco Duro 8GB disponibles 500 GB o superior
Adaptador de Video 256MB resolución de
1024 x 768 píxeles
1GB o superior resolución de
1024 x 768 píxeles.
Unidad de CD / DVD Lector de 48X CD-RW o DVD-RW de 52X
Fuente: SYSEMCONTROL
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
49
Si se desea obtener un óptim o rendimiento al utilizar el sistema, es necesario instalarlo en
un computador con las características recomendadas en la tabla.
Software
Windows 7 - SQL Server 2008
Microsoft Office Word 2007 - Proteus
Arduino Mega 2560 - Visual Studio 2010
3.3.3. Implementación.
3.3.3.1. Codigo en Arduino para la programación del microcontrolador
//Primeramente utilizamos 6 variables de salida que son del puerto 2 al puerto 7, a
//continuacion 6 variables de entrada que van desde el puerto 8 al puerto 13, ademas una
//variable data
int led1 = 2;
int led2 = 3;
int led3 = 4;
int led4 = 5;
int led5 = 6;
int led6 = 7;
int ent1 = 8;
int ent2 = 9;
int ent3 = 10;
int ent4 = 11;
int ent5 = 12;
int ent6 = 13;
int data;
void setup() {
50
//Modo de los pines primero 6 sea inicializado como salida y 6 como entrada, a
//continuacion iniciamos el puerto
pinMode(led1, OUTPUT);
pinMode(led2, OUTPUT);
pinMode(led3, OUTPUT);
pinMode(led4, OUTPUT);
pinMode(led5, OUTPUT);
pinMode(led6, OUTPUT);
pinMode(ent1, INPUT);
pinMode(ent2, INPUT);
pinMode(ent3, INPUT);
pinMode(ent4, INPUT);
pinMode(ent5, INPUT);
pinMode(ent6, INPUT);
Serial.begin(9600);
}
// Repeticion infinita va a estar constantemente ejecutando :
void loop() {
//enciendo los focos 1 y 6
digitalWrite(led1, HIGH); // se enciende el LED1 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led2, LOW);
digitalWrite(led3, LOW);
digitalWrite(led4, LOW);
digitalWrite(led5, LOW);
digitalWrite(led6, HIGH); // se enciende el LED6 (HIGH es el nivel de voltaje)
if((digitalRead(ent1)==LOW)&&(digitalRead(ent6)==HIGH))
{
data=1;
51
Serial.print(data,BIN);
}
if((digitalRead(ent1)==HIGH)&&(digitalRead(ent6)==LOW))
{
data=32;
Serial.print(data,BIN);
}
if((digitalRead(ent1)==LOW)&&(digitalRead(ent6)==LOW))
{
data=33;
Serial.print(data,BIN);
}
delay(6000); // esperar 6000 milisegundos
digitalWrite(led1, HIGH); // se enciende el LED1 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led2, HIGH); // se enciende el LED2 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led3, LOW);
digitalWrite(led4, LOW);
digitalWrite(led5, LOW);
digitalWrite(led6, HIGH); // se enciende el LED6 (HIGH es el nivel de voltaje)
if(digitalRead(ent2)==LOW)
{
data=2;
Serial.print(data,BIN);
}
delay(2000); // esperar 2000 milisegundos
digitalWrite(led1, LOW);
digitalWrite(led2, LOW);
digitalWrite(led3, HIGH); // se enciende el LED3 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led4, HIGH); // se enciende el LED4 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led5, LOW);
digitalWrite(led6, LOW);
52
if((digitalRead(ent3)==LOW)&&(digitalRead(ent4)==HIGH))
{
data=4;
Serial.print(data,BIN);
}
if((digitalRead(ent3)==HIGH)&&(digitalRead(ent4)==LOW))
{
data=8;
Serial.print(data,BIN);
}
if((digitalRead(ent3)==LOW)&& (digitalRead(ent4)==LOW))
{
data=12;
Serial.print(data,BIN);
}
delay(5000); // esperar 5000 milisegundos
digitalWrite(led1, LOW);
digitalWrite(led2, LOW);
digitalWrite(led3, HIGH); // se enciende el LED3 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led4, HIGH); //se enciende el LED4 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led5, HIGH); // se enciende el LED5 (HIGH es el nivel de voltaje)
digitalWrite(led6, LOW);
if(digitalRead(ent5)==LOW)
{
data=16;
Serial.print(data,BIN);
}
delay(2000); //esperar 2000 milisegundos
data=0;
Serial.print(data,BIN);
53
3.3.3.2. Codigo en Visual Basic de la interfaz USB
/// Puertos de entrada y salida
Imports System.IO.Ports
Imports System.Threading
Public Class Form1
Dim semafor, dañado, datos As String
Dim aux As String = "00000000"
Dim cont, coddañado, codrep, coddañadorep As Integer
Dim objsem As New Clsem()
Dim objda As New Cldaños()
Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System.EventArgs) Handles MyBase.Load
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
Me.SemaforosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.semaforos)
SerialPort1.Close()
SerialPort1.PortName = "com3"
SerialPort1.BaudRate = 9600
SerialPort1.DataBits = 8
SerialPort1.Parity = Parity.None
SerialPort1.StopBits = StopBits.One
SerialPort1.Handshake = Handshake.None
SerialPort1.Encoding = System.Text.Encoding.Default
SerialPort1.Open()
End Sub
Private Sub Form1_FormClosed(ByVal sender As Object, ByVal e As
System.Windows.Forms.FormClosedEventArgs)
SerialPort1.Close()
54
End Sub
Sub semaf(ByVal foco As String)
Me.PictureBox9.Visible = False
Me.PictureBox10.Visible = False
Me.PictureBox11.Visible = False
Me.PictureBox12.Visible = False
Me.PictureBox13.Visible = False
Me.PictureBox14.Visible = False
If Mid$(foco.Trim, 3, 1) = 0 Then
Me.PictureBox5.Visible = False
Else
Me.PictureBox5.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim, 4, 1) = 0 Then
Me.PictureBox4.Visible = False
Else
Me.PictureBox4.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim, 5, 1) = 0 Then
Me.PictureBox3.Visible = False
Else
Me.PictureBox3.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim, 6, 1) = 0 Then
Me.PictureBox8.Visible = False
Else
Me.PictureBox8.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim, 7, 1) = 0 Then
Me.PictureBox7.Visible = False
55
Else
Me.PictureBox7.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim, 8, 1) = 0 Then
Me.PictureBox6.Visible = False
Else
Me.PictureBox6.Visible = True
End If
End Sub
Sub quem(ByVal focoquem As String)
cont = 0
Me.Timer1.Enabled = False
Me.PictureBox9.Visible = False
Me.PictureBox10.Visible = False
Me.PictureBox11.Visible = False
Me.PictureBox12.Visible = False
Me.PictureBox13.Visible = False
Me.PictureBox14.Visible = False
If Mid$(focoquem.Trim, 3, 1) = 1 Then
Me.PictureBox5.Visible = False
Me.PictureBox11.Visible = True
grabardatos(1, "rojo")
cont = 3
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 4, 1) = 1 Then
Me.PictureBox4.Visible = False
Me.PictureBox10.Visible = True
grabardatos(1, "amarillo")
cont = 4
56
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 5, 1) = 1 Then
Me.PictureBox3.Visible = False
Me.PictureBox9.Visible = True
grabardatos(1, "verde")
cont = 5
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 6, 1) = 1 Then
Me.PictureBox8.Visible = False
Me.PictureBox14.Visible = True
grabardatos(2, "rojo")
cont = 6
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 7, 1) = 1 Then
Me.PictureBox7.Visible = False
Me.PictureBox13.Visible = True
grabardatos(2, "amarillo")
cont = 7
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 8, 1) = 1 Then
Me.PictureBox6.Visible = False
Me.PictureBox12.Visible = True
grabardatos(2, "verde")
cont = 8
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If InStr(aux.Trim, "1") <> 0 And focoquem.Trim = "00000000" Then
57
Me.DañosBindingSource.Filter = "fecharepar='" + "" + "'"
codrep = 0
If InStr(Mid$(aux.Trim, 3, 3), "1") <> 0 Then
codrep = 1
End If
If InStr(Mid$(aux.Trim, 6, 3), "1") <> 0 Then
codrep = 2
End If
If codrep <> 0 Then
Me.DañosBindingSource.Position = Me.DañosBindingSource.Find("idcod",
codrep)
coddañadorep =
CInt(Me.DañosBindingSource.Current("codsemda").ToString.Trim)
objda.modfrepar(coddañadorep, Now.Date.ToString.Trim)
objsem.modificar(codrep, "Bueno")
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
Me.SemaforosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.semaforos)
End If
End If
aux = focoquem
End Sub
Private Sub Timer1_Tick(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System.EventArgs) Handles Timer1.Tick
If cont = 3 Then
If PictureBox11.Visible = True Then
PictureBox11.Visible = False
Else
Me.PictureBox11.Visible = True
End If
End If
58
If cont = 4 Then
If PictureBox10.Visible = True Then
PictureBox10.Visible = False
Else
Me.PictureBox10.Visible = True
End If
End If
If cont = 5 Then
If PictureBox9.Visible = True Then
PictureBox9.Visible = False
Else
Me.PictureBox9.Visible = True
End If
End If
If cont = 6 Then
If PictureBox14.Visible = True Then
PictureBox14.Visible = False
Else
Me.PictureBox14.Visible = True
End If
End If
If cont = 7 Then
If PictureBox13.Visible = True Then
PictureBox13.Visible = False
Else
Me.PictureBox13.Visible = True
End If
End If
If cont = 8 Then
If PictureBox12.Visible = True Then
PictureBox12.Visible = False
59
Else
Me.PictureBox12.Visible = True
End If
End If
End Sub
Sub grabardatos(ByVal sq As Integer, ByVal fc As String)
Me.SemaforosBindingSource.Position = Me.SemaforosBindingSource.Find("codigo",
sq)
Me.DañosBindingSource.Filter = "fecharepar='" + "" + "'"
If Me.SemaforosBindingSource.Current("estado").ToString.Trim = "Bueno" Then
If fc = "rojo" Then
objda.grabarrojo("Quemado", "", "", "", sq)
End If
If fc = "amarillo" Then
objda.grabaramarillo("", "Quemado", "", "", sq)
End If
If fc = "verde" Then
objda.grabarverde("", "", "Quemado", "", sq)
End If
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
objsem.modificar(sq, "Averiado")
Me.SemaforosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.semaforos)
Else
Me.DañosBindingSource.Position = Me.DañosBindingSource.Find("idcod", sq)
coddañado = CInt(Me.DañosBindingSource.Current("codsemda").ToString.Trim)
Me.DañosBindingSource.Position = Me.DañosBindingSource.Find("codsemda",
coddañado)
If fc = "rojo" Then
If Me.DañosBindingSource.Current("rojo").ToString.Trim = "" Then
objda.modrojo(coddañado, "Quemado", Now.Date)
60
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
End If
End If
If fc = "amarillo" Then
If Me.DañosBindingSource.Current("amarillo").ToString.Trim = "" Then
objda.modamarillo(coddañado, "Quemado", Now.Date)
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
End If
End If
If fc = "verde" Then
If Me.DañosBindingSource.Current("verde").ToString.Trim = "" Then
objda.modverde(coddañado, "Quemado", Now.Date)
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
End If
End If
End If
End Sub
Dim ccc As Integer = 1
Private Sub Timer2_Tick(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System.EventArgs) Handles Timer2.Tick
If ccc = 1 Then
semaf("00100001")
quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 5 Then
semaf("00110001")
quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 7 Then
semaf("00001100")
61
quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 11 Then
semaf("00001110")
quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 13 Then
ccc = 0
End If
ccc = ccc + 1
End Sub
Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System.EventArgs) Handles Button1.Click
Reportes.Show()
End Sub
///esperando haber si hay informacion del Puerto y recibo en la variable datos lo que envía
///arduino
Private Sub Timer3_Tick(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System.EventArgs) Handles Timer3.Tick
Dim datos As String = ""
datos = SerialPort1.ReadExisting
If datos.Trim.Length = 16 Then
Me.TextBox3.Text = datos.Trim
Me.TextBox1.Text = Mid$(datos, 1, 8).Trim
Me.TextBox2.Text = Mid$(datos, 9, 8).Trim
semaf(Me.TextBox1.Text.Trim)
quem(Me.TextBox2.Text.Trim)
End If
62
End Sub
Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System.EventArgs) Handles Button2.Click
If Me.Button2.Text = "Encender" Then
SerialPort1.Write("1")
Me.Button2.Text = "Apagar"
Else
SerialPort1.Write("0")
Me.Button2.Text = "Encender"
End If
End Sub
End Class
3.3.4. Pruebas.
Se realizaran pruebas de caja blanca con la intención de encontrar un error, para que el
sistema notifique cuando haya un semáforo en mal estado y poder repararlo en el menor
tiempo posible.
Objetivos
Descubrir un error.
Una buena prueba es la que tiene una alta probabilidad de detectar un error.
Una prueba tiene éxito si descubre un error no detectado hasta entonces.
Principios de la prueba
Hacer un seguimiento de las pruebas hasta los requisitos. Los errores más graves son
aquellos que impiden que el software cumpla con lo s requisitos del cliente.
Planificar las pruebas desde antes que comiencen.
Aplicar el principio de Pareto. El 20% de las instrucciones provocan el 80% de los errores.
Comenzar las pruebas por lo pequeño (módulos individuales) y terminar en lo grande (todo
el sistema).
63
No hacer pruebas exhaustivas.
Las pruebas deben ser conducidas por un grupo independiente.
Diseño de pruebas
Pruebas de caja blanca.
• Examinan los detalles procedimentales.
• Comprueban los caminos lógicos.
• Examinan el estado del programa en varios puntos.
Pruebas de caja negra.
• No toma en cuenta la estructura lógica.
• Examinan si las entradas se aceptan de forma adecuada y si se produce un resultado
correcto.
• Revisa la integridad de la información externa (archivos).
64
3.4.Validación de la propuesta. (Modelo ver Anexo 4)
Resultados de la validación de la propuesta , con el objetivo de validar la propuesta para
medir en qué nivel se encuentra su; Carácter tecnológico, Estructura Metodológica,
Organización de la temática, V iabilidad para la aplicación práctica y La Actualidad del
sistema informático para el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán.
Cuadro N°11 Resultados de la validación de la propuesta
Análisis: En el carácter tecnológico se observan resultados positivos ya que demostraron
que el sistema tiene carácter tecnológico muy satisfactorio para quienes validaron la
propuesta en este aspecto.
Gráfico N°27 carácter tecnológico
Carácter Tecnológico.
Muy satisfactorio
Satisfactorio
Poco satisfactorio
No satisfactorio
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
65
Análisis: En la estructura metodológica se observan resultados positivos ya que
demostraron que el sistema es muy satisfactorio para la mayoría , por otra parte es
satisfactorio, para quienes validaron la propuesta en este aspecto.
Gráfico N°28 estructura metodológica
Análisis: En la organización de la temática se observan resultados efectivos ya que
demostraron que el sistema es m uy satisfactorio en el aspecto de la organización de la
temática para quienes validaron la propuesta.
Gráfico N°29 organización de la temática
Estructura Metodológica.
Muy satisfactorio
Satisfactorio
Poco satisfactorio
No satisfactorio
Organización de la Temática.
Muy satisfactorio
Satisfactorio
Poco satisfactorio
No satisfactorio
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
66
Análisis: De acuerdo a las estadísticas que se muestra en el gráfico la viabilidad para la
aplicación práctica se la califico como muy satisfactorio y satisfactorio debido a que es de
mucha utilidad facilitando la información en reportes.
Gráfico N°30 viabilidad para la aplicación práctica
Análisis: El sistema informático SYSEMCONTROL es calificado como muy satisfactorio
y satisfactorio ya que en la actualidad es de necesario implantar un sistema que realice el
control de los semáforos.
Gráfico N°31 Actualidad
Otro aspecto importante
Además se considera otro aspecto importante por parte de quien valido la propuesta el cual
señala que el presente trabajo sea tomado como instrumento de información para la
elaboración de este tipo de proyectos.
Viabilidad para la Aplicación Práctica.
Muy satisfactorio
Satisfactorio
Poco satisfactorio
No satisfactorio
Actualidad.
Muy satisfactorio
Satisfactorio
Poco satisfactorio
No satisfactorio
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
Fuente: Investigación de Campo
Elaborado por: Byron Aguilar
67
3.5. Documentación.
Manual de Usuario
Tema
Objetivo
Índice
Desarrollo
Manual de Técnico
Tema
Introducción
Índice
Desarrollo
Conclusiones parciales del capítulo III.
Una vez terminado el desarrollo de este capítulo se puede concluir que:
En de vital importancia éste capítulo ya que se presenta la caracterización de la
propuesta que son los programas con los que vamos a realizar el desarrollo de dicho
programa para el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
Es fundamental la descripción de los elementos a utilizar para el funcionamiento del
sistema con el cual se da solución al problema planteado.
Se da a conocer el desarrollo del sistema con sus respectivos componentes,
herramientas, formularios, para la creación del sistema informático para el control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
68
CONCLUSIONES GENERALES
Una vez terminado de elaborar la tesis se puede concluir que:
Con el desarrollo del sistema se va a optimizar de una mejor manera el tiempo de las
personas que se encuentran circulando dentro de la ciudad ya que va mejorar el control
de los semáforos.
Con el diagnóstico realizado a diferentes propietarios de los vehículos se puede dar
cuenta que hace falta de un sistema informático para el control del funcionamiento de
los semáforos de la ciudad de Tulcán, el cual ayudaría al control del tránsito.
Mediante la fundamentación teórica sobre sistemas informáticos para el control de
semáforos se llegó a conocer de una manera práctica de cómo desarrollar un sistema
visual y convertirlo en un software interactivo para uso de cualquier persona.
Los elementos constitutivos del software para el control del funcionamiento d e los
semáforos de la ciudad de Tulcán, fueron perfectamente analizados y estructurados con
el fin de realizar una innovación y a la vez una introducción al mundo sistematizado de
la actualidad mediante un software que permite el control del funcionamiento de los
semáforos que durante años se la había realizado de forma manual, cosa que no podía
continuar en una ciudad del siglo XXI como lo es Tulcán.
69
RECOMENDACIONES GENERALES
Como recomendaciones principales para la expansión y mejoras del presente sistema
tenemos las siguientes:
Se desea que haya una mejora continua del presente trabajo; por lo tanto se recomienda
a futuros estudiantes que tengan interés en el proyecto, la complementación del sistema
con más aplicaciones para el monitoreo de semáforos de la ciudad.
Los docentes de la universidad deben inculcar a los nuevos estudiantes la importancia
que tienen los procesos de automatización de datos en nuestro medio; de esta manera
ellos se encargarán de estudiar y asimilar las ventajas que presenta esta área de la
informática; y posteriormente tendrán gran aceptación en el campo industrial,
empresarial y sobre todo se destacará el nombre de la institución en donde se educaron.
A los estudiantes emplear el presente trabajo como bibliografía para futuras
investigaciones relacionadas con el tema, para hacer comparaciones entre los resultados
arrojados por estas.
Al departamento de investigación de la universidad exigir realizar tesis donde la teoría
se la lleve a la práctica, ya que es la única manera de fortalecer los conocimientos
adquiridos, que además sirve para un mejor desenvolvimiento profesional.
70
BIBLIOGRAFÍA
Bartolo, Fabián, (2009), Automatización y Control, Dunken, Segunda Edición, Buenos
Aires, Argentina.
Boylestad, Robert; Nashelsky, Louis, (2009), Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos
electrónicos, Loyola, Tercera Edición, México.
Braude, Eric, (2006), Ingeniería de Software: Una perspectiva orientada a objetos, Ra-Ma,
Segunda Edición, España.
Cevallos, Javier, (2010), Microsoft visual basic.net lenguaje y aplicaciones, Trillas, Primera
Edición, México.
Chapin, Nicolás, (2001), Evolución y mantenimiento de software, Primera Edición,
Guatemala.
Dorf, Richard, (2003), Circuitos electrónicos, Loyola, Segunda Edición, México.
Ferran, Joan, (2008), Fundamentos de Informática, Anaya, Segunda Edición, Madrid
España.
Gabillaund, Jerome, (2011) SQL server 2008, Eni, Tercera Edición, España.
Kurtz, Thomas, (1988), Lenguajes de Programación, Mcgraw-Hill, Tercera Edición,
Estados Unidos.
Lucas, Martin, (2010), Informática y Sociedad, Pearson Educación, Segunda Edición,
México.
71
Nash, Mike, (2008), Microsoft Windows 7, Mcgraw -Hill, Primera Edición, Estados
Unidos.
Ramez, Elmasri, (2007), Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos, Madrid-España.
Aguilar, Luis Joyanes, (2004), Visual Studio 2008, M cgraw-Hill, Segunda Edición, España.
Roldan, Juan; Gamiz, Francisco, (2010), Dispositivos electrónicos problemas resueltos,
Roma.
Tanenbaum, Andrew, (2009), Proceso Informático, Loyola, Tercera Edición, México.
Williams, Hennry, (2007), Semáforos en Daltonia, Londres.
ANEXO 3: Oficio de validación de la Propuesta
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
UNIANDES
FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
Tulcán, 22 De Julio del 2013
Señor Ing.
Patricio Quilismal
Gerente Propietario Centro de Servicios Informáticos NETCOM
Presente.
De mis consideraciones:
Reciba un cordial y atento saludo. El motivo del presente, es para solicitarle de la manera más
comedida su valiosa opinión sobre Sistema Informático para el control del funcionamiento de
los semáforos de la ciudad de Tulcán.
Por su gentil colaboración con la presente, anticipo mis sinceros agradecim ientos.
Atentamente,
-----------------------------------------
Byron Alexander Aguilar Cárdenas
C.I. Nº.: 040147340-0
ANEXO 4: Validación de la Propuesta1
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
UNIANDES - TULCÁN
FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
Ficha de Validación de Sistema informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán.
A las personas seleccionadas se les considera expertos en Informática.
Datos Informativos:
Nº de Cédula: 0401540877.
Nombres y Apellidos: LEONARDO PATRICIO QUILISMAL DUARTE.
Título de mayor jerarquía: INGENIERO.
Institución que labora: NETCOM
Cargo actual: PROPIETARIO.
Años de servicio: DOS.
Experiencia profesional: SEIS.
Objetivo:
DETERMINAR EL NIVEL TENOLÓGICO EN LA APLICACIÓN DE SISTEMAS
AUTOMÁTICOS ELECTRÓNICOS.
Orientaciones:
Marque con una X en la tabla en el casillero que usted estime conveniente, tomando en cuenta la
siguiente escala valorativa:
4: Muy satisfactorio.
3: Satisfactorio.
2: Poco satisfactorio.
1: No satisfactorio.
Tabla para registrar los valores de la Validación de la Propuesta.
Por favor, indique otro aspecto que usted considere interesante de la propuesta:
QUE SEA APLICADO COMO INSTRUMENTO DE INFORMACIÓN PARA LA
ELABORACIÓN DE ESTE TIPO DE PROYECTOS.
Firma del Validador
Cédula N°: 0401540877
Nº Indicador de Calidad 4 3 2 1
1 Carácter Tecnológico. X
2 Estructura Metodológica. X
3 Organización de la Temática. X
4 Viabilidad para la Aplicación Práctica. X
5 Actualidad. X
ANEXO 5: Validación de la Propuesta2
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
UNIANDES - TULCÁN
FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
Ficha de Validación de Sistema informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán.
A las personas seleccionadas se les considera expertos en Informática.
Datos Informativos:
Nº de Cédula: 1714599634
Nombres y Apellidos: CESAR AUGUSTO ZAMBRANO ORDOÑEZ.
Título de mayor jerarquía: INGENIERO.
Institución que labora: ADUANOR CIA.LTDA
Cargo actual: TECNICO.
Años de servicio: DOSCE.
Experiencia profesional: DOCE AÑOS.
Objetivo:
DETERMINAR EL NIVEL TENOLÓGICO EN LA APLICACIÓN DE SISTEMAS
AUTOMÁTICOS ELECTRÓNICOS.
Orientaciones:
Marque con una X en la tabla en el casillero que usted estime conveniente, tomando en cuenta la
siguiente escala valorativa:
4: Muy satisfactorio.
3: Satisfactorio.
2: Poco satisfactorio.
1: No satisfactorio.
Tabla para registrar los valores de la Validación de la Propuesta.
Por favor, indique otro aspecto que usted considere interesante de la propuesta:
Firma del Validador
Cédula N°: 1714599634
Nº Indicador de Calidad 4 3 2 1
1 Carácter Tecnológico. X
2 Estructura Metodológica. X
3 Organización de la Temática. X
4 Viabilidad para la Aplicación Práctica. X
5 Actualidad. X
ANEXO 6: Validación de la Propuesta3
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
UNIANDES - TULCÁN
FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
Ficha de Validación de Sistema informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán.
A las personas seleccionadas se les considera expertos en Informática.
Datos Informativos:
Nº de Cédula: 0401288239.
Nombres y Apellidos: FERNANDA JACKELINE BECERRA AUX.
Título de mayor jerarquía: INGENIERO EN SISTEMAS.
Institución que labora: CEI LEOPOLDO N. CHAVÉZ
Cargo actual: PROFESORA DE COMPUTACIÓN.
Años de servicio: UNO.
Experiencia profesional: CUATRO.
Objetivo:
Orientaciones:
Marque con una X en la tabla en el casillero que usted estime conveniente, tomando en cuenta la
siguiente escala valorativa:
4: Muy satisfactorio.
3: Satisfactorio.
2: Poco satisfactorio.
1: No satisfactorio.
Tabla para registrar los valores de la Validación de la Propuesta.
Por favor, indique otro aspecto que usted considere interesante de la propuesta:
Firma del Validador
Cédula N°: 0401288239
Nº Indicador de Calidad 4 3 2 1
1 Carácter Tecnológico. X
2 Estructura Metodológica. X
3 Organización de la Temática. X
4 Viabilidad para la Aplicación Práctica. X
5 Actualidad. X
ANEXO 7: Artículo científico
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
“UNIANDES”
SYSEMCONTROL
TEMA: Sistema Informático para el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán.
AUTOR: Byron Alexander Aguilar Cárdenas
Tulcán – Ecuador
2013
Sistema informático para el control del funcionamiento de los semáforos de la
ciudad de Tulcán
“SYSEMCONTROL”
RESUMEN
El sistema SYSEMCONTROL es un software que permite el control de semáforos ya sea estos
mal sincronizados o que sus focos estén quemados, con el sistema se ayudará de cierta manera a
los conductores y peatones a circular en la ciudad de una mejor manera, ya que la semaforización
es una señal de transito de suma importancia para quienes transitan a diario por las calles de la
ciudad.
Anteriormente el control de semáforos es de forma manual o personal, y así mismo para su
reparación.
El propósito fundamental del sistema SYSEMCONTROL es de controlar el funcionamiento de
los semáforos de la ciudad de Tulcán, mediante monitoreo y reportes de daños de los semáforos.
Palabras Clave: control, monitoreo.
Computer system for controlling the operation of traffic lights Tulcán city
"SYSEM CONTROL"
ABSTRACT
SYSEMCONTROL system is software that allows control of traffic lights whether these poorly
timed or your bulbs are burned, with the system in some way to help drivers and pedestrians to
circulate in the city in a better way, because the traffic light signal traffic is very important for
those who travel daily through the streets of the city.
Previously signal control is manually or personal, and so the same for repair.
The main purpose of the system is to control SYSEMCONTROL operation of traffic lights
Tulcán city through monitoring and reporting of damaged traffic lights.
Keywords: control, monitoring.
INTRODUCCIÓN
El sistema SYSEMCONTROL es un software que permite el control de semáforos ya sea estos
mal sincronizados o que sus focos estén quemados.
Con el sistema informático, se va a mejorar notablemente el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán, además se podrá evitar las accidentes de tránsito,
aglomeraciones vehiculares e incluso que conductores sean sancionados por los agentes de
tránsito.
Los beneficiarios de este sistema tendrán la oportunidad de manejar un sistema informático
seguro, con aplicaciones sencillas acordes a las necesidades de la ciudad, con lo cual se
optim izará el tiempo y los recursos, mejorando la circulación vehicular dentro de la ciudad, ya
que, logrará que los usuarios estén satisfechos por el control de los semáforos, así la ciudad
llegue a ser una ciudad de éxito.
Situación Problémica
Actualmente en la ciudad de Tulcán, capital de la provincia del Carchi, es en esta ciudad donde se
ha podido evidenciar diferentes falencias; así se tiene, en lo que respecta a la señalización no
cuentan con un adecuado control de los semáforos que existen en esta ciudad, puesto que hay
algunos semáforos que presentan mal funcionamiento ya sea en la sincronización o en focos
quemados, lo cual provoca malestar en la circulación vehicular, ya que algunos conductores no
saben que maniobra realizar e incluso son algunos sancionados por los agentes de tránsito;
además esto ocasiona pérdida de tiempo para quienes están en la circulación vehicu lar, ya que
por momentos se realizan trancones en ciertos sectores de la ciudad. Entre otras dificultades se
tienen:
La ciudad de Tulcán no cuenta con un control de los semáforos.
Falta de personal para la verificación de los semáforos.
Falta de un Sistema informático para el control de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
Estas debilidades ocasionan las siguientes consecuencias:
Malestar en la circulación vehicular.
Ocasionan accidentes de tránsito y aglomeración vehicular.
Escaso control en el funcionamiento de los semáforos.
Para contribuir con el problema se propone instalar el sistema SYSEMCONTROL el cual puede
controlar el funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán, mediante monitoreo y
realizar reportes de daños de los semáforos. De esta manera se evitara accidentes de tránsito,
aglomeraciones vehiculares e incluso que conductores sean sancionados por los agentes de
tránsito. Y así la ciudad de Tulcán llegue a ser una ciudad de éxito.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Implementar un sistema informático que contribuya al mejoramiento del control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Fundamentar teóricamente sobre sistemas informáticos y control del funcionamiento de
semáforos.
Diagnosticar la situación actual del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán.
Establecer los elementos constitutivos del sistema informático para el control del
funcionamiento de los semáforos de la ciudad Tulcán.
MODALIDAD DE INVESTIGACIÓN
Considerando la naturaleza y el área que abarca este proyecto; “Sistema informático para el
control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán”, se eligió un entorno
cualitativo y cuantitativo debido a que se lo realizó por medio de encuestas a los usuarios
propietarios de vehículos de la ciudad de Tulcán.
TIPO DE INVESTIGACIÓN
La investigación y desarrollo del Sistema Informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán es aplicada ya que permite resolver un problema social que es
evitar que los semáforos no funcionen correctamente en las principales vías de la ciudad. Por el
lugar de trabajo; constituye una investigación de campo ya que el sistema interactúa en forma
directa con el personal encargado del control de semáforos.
El Sistema a desarrollar es concreto ya que se lo realiza conociendo las causas que provocan el
mal funcionamiento de los semáforos, lo cual servirá como ayuda para mejorar el control de los
mismos
ESTUDIO
Desde sus principios el hombre ha buscado mejorar su forma de vida, investigando y
construyendo nuevos dispositivos los cuales ayudarán en la solución de problemas que día a día
surgen según los avances tecnológicos. En la actualidad la vida de las personas se ve afectada por
el gran adelanto tecnológico, lo cual hace necesario resolver complejos problemas de manera
automática; es decir, con la ayuda de la computadora, por tal motivo se está investigando la
manera cómo hacer para que varios procesos se realicen con mayor efectividad y en un corto
tiempo.
El sistema informático para el control del funcionamiento de los semáforos, se lo estudio e
investigó en la ciudad de Tulcán, por tal motivo se tiene una clara y amplia visión de los
problemas que diariamente afectan al control del funcionamiento de estos d ispositivos
electrónicos. El sistema debe ser operado por personal calificado, el cual se encargará del mejor
funcionamiento para evitar posibles dificultades.
El diseño cuenta con una interfaz visual potente, fácil de manejar y muy agradable a los sentid os
humanos que interactuarán con el programa; su robusta arquitectura brinda una gran confianza en
el manejo o manipuleo de la información.
Su principal diseño se encuentra realizado en PROTEUS que es una compilación de programas
de diseño y simulación electrónica, desarrollado por Labcenter Electronics que consta de los dos
programas principales: Ares e Isis.
ISIS (Sistema de Enrutado de Esquemas Inteligente) permite diseñar el plano eléctrico del
circuito que se desea realizar con componentes muy variados, desde simples resistencias, hasta
alguno que otro microprocesador o microcontrolador, incluyendo fuentes de alimentación,
generadores de señales y muchos otros componentes con prestaciones diferentes. Los diseños
realizados en Isis pueden ser simulados en tiempo real, mediante el módulo VSM, asociado
directamente con ISIS.
Y en ARES, (Software de Edición y Ruteo Avanzado); es la herramienta de enrutado, ubicación y
edición de componentes.
Con esta herramienta la utilizamos para la fabricación de placas de circuito impreso, permitiendo
editar generalmente, las capas superficiales (Top Copper), y de soldadura (Bottom Copper).
Como herramienta de control se utiliza el lenguaje Microsoft Visual Studio 2010 también es un
lenguaje de programación que tiene herramientas potentes con las cuales se puede dar seguridad
y eficiencia a los procesos que frecuentemente se utilizan para el control del funcionamiento de
los semáforos.
Además es el cual tiene gran compatibilidad con Microsoft SQL Server 2008 que es herramienta
principal para el desarrollo de la base de datos en donde se almacenará toda la información
presente en el control de los semáforos; SQL Server 2008 que por su potente motor de base de
datos, ofrece gran seguridad y conveniencia para el manejo diario de los procesos que sigue la
institución; otra de las grandes ventajas es la capacidad para almacenar miles de registros de
información y agilizar la búsqueda y reportes que se realizan diariamente.
El programa frontal que interactúa con el usuario presen ta un control total sobre la información
del funcionamiento de los semáforos.
Finalmente la automatización del control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán que es la investigación en la que se basa este proyecto, proporciona una seri e de
mecanismos de control los cuales permite manejar de mejor manera el funcionamiento que
diariamente se efectúan en los diferentes sectores de la ciudad.
Todo esto nos da una perspectiva clara de las dimensiones que alcanza el proyecto a
desarrollarse, y por ende proporciona una idea concreta de las bondades que recibirá la ciudad de
Tulcán con la implementación del sistema propuesto.
DISCUSIÓN
La revolución tecnológica ha permitido que no existan barreras geográficas a través de la
utilización de la tecnología actual basada en telecomunicaciones. Existe un intercambio cultural
entre todos los seres humanos. Las naciones tienen tendencia hacia la implementación y uso de
las últimas tecnologías y por ende dar paso a la automatización de var ios sectores
socioeconómicos aumentando la seguridad ciudadana y reduciendo malestar en los conductores.
Países desarrollados prosperan, dejando a los pequeños fuera de competencia, ya que sus
multinacionales crecen mientras quiebran las empresas nacionales, provocando desempleo, dando
lugar a mano de obra de bajo costo, ya que las industrias contratan más inmigrantes a los que les
pagan salarios menores.
La ciencia, e l conocimiento, la información, cultura, educación se escapan del control de las
naciones, pasando el estado a un segundo plano.
Se deben aprovechar día a día las oportunidades que se presentan en la vida, en la actualidad
una de ellas es la sociedad de la información, la misma que se ha expandido a través de las
nuevas tecnologías de inform ación y comunicación, permitiendo el acceso a grandes cantidades
de información de todo género.
Hoy podemos com unicarnos con cualquier individuo en cualquier parte del mundo, no existen
limitaciones de tiempo ni espacio.
Con el aparecimiento de las herramientas inalámbricas se pueden crear nuevos proyectos
tecnológicos, intercambiar ideas, aprender más de lo que se desconoce por medio del intercambio
de ideas, desarrollo de proyectos y la utilización del Internet.
Impacto
El im pacto que deja el S istema Informático para el control del funcionamiento de los semáforos
de la ciudad de Tulcán para contribuir a la problemática sobre su control es de que la ciudad de
Tulcán en la actualidad, simplemente no cuenta con un sistema informático para el control del
funcionamiento de los semáforos, analizando esto se puede decir que la elaboración del sistema
informático mejoraría el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de Tulcán.
CONCLUSIONES
Con el desarrollo del sistema se va a optimizar de una mejor manera el tiempo de las
personas que se encuentran circulando dentro de la ciudad ya que va mejorar el control de
los semáforos.
Mediante la fundamentación teórica sobre sistemas informáticos para el control de
semáforos se llegó a conocer de una manera práctica de cómo desarrollar un sistema
visual y convertirlo en un software interactivo para uso de cualquier persona.
Los elementos constitutivos del software para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán, fueron perfectamente analizados y estructurados con el
fin de realizar una innovación y a la vez una introducción al mundo sistematizado de la
actualidad mediante un software que permite el control del funcionamiento de los
semáforos que durante años se la hab ía realizado de forma manual, cosa que no podía
continuar en una ciudad del siglo XXI como lo es Tulcán.
RECOMENDACIONES
Como recomendaciones para la expansión y mejoras del presente sistema tenemos las siguientes:
Se recomienda en caso de manipular la parte electrónica del sistema, realizarlo con personal
calificado y conocedor de los diferentes circuitos electrónicos y su respectivo funcionamiento y
conexiones.
Se recomienda analizar y crear la complementación del sistema con más aplicaciones para el
monitoreo de semáforos.
BIBLIOGRAFÍA
Boylestad, Robert; Nashelsky, Louis, (2009), Electrónica: teoría de circuitos y
dispositivos electrónicos, Loyola, Tercera Edición, México.
Bartolo, Fabián, (2009), Automatización y Control, Dunken, Segunda Edición, Buenos
Aires, Argentina.
Dorf, Richard, (2003), Circuitos electrónicos, Loyola, Segunda Edición, México.
Kurtz, Thomas, (1988), Lenguajes de Programación, Mcgraw -Hill, Tercera Edición,
Estados Unidos.
Williams, Hennry, (2007), Semáforos en Daltonia, Londres.
ANEXO 8: Manual de Usuario
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
"UNIANDES-TULCÁN"
FACULTAD DE SISTEM AS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
Manual de Usuario
Sistema Informático para el control del funcionamiento de los semáforos de la
ciudad de Tulcán.
Autor: Byron Alexander Aguilar Cárdenas
Asesor: Ing. Darwin Becerra
Tulcán-Ecuador
2013
ÍNDICE
Manual De Usuario SYSEMCONTROL I
Formulario De Bienvenida ........................................................................................................................................................I
Formulario De Seguridad ........................................................................................................................................................ 2
Formulario De Menú Principal.............................................................................................................................................. 3
Reportes De Los Semafors dañadosProductos 4
Botones Movimiento Salir, imprimir. ................................................................................................................................. 5
Intervalo de fechas……… ……… …… ……… ……… …… ……… … … ……… ……… …… …….… …… ……… ……… …… …… …5
Botones de movimiento ……… …… ……… …… ……… ……… …… ……… …… ……… ……… …… ……… …… ……… …… ….6
ComboBox1 y 2 de dirección y semáforo……… …… ……… ……… …… ……… …… ……… ……… …… ……… …… … ….7
MANUAL DE USUARIO SYSEMCONTROL
Lo primero que tenemos que realizar es doble clic en el siguiente icono para poder utilizar el
software generalmente lo podremos encontrar en el escritorio.
FORMULARIO DE BIENVENIDA
El sistema informático para el control del funcionamiento de los semáforos de la ciudad de
Tulcán inicia después de su ejecución mostrándonos un formulario de presentación, su
presentación durara unos cuantos segundos antes de su cierre automático y la presentación del
formulario de seguridad.
II
FORMULARIO DE SEGURIDAD
El inicio de sesión es el segundo formulario en él se presentan dos partes, la primera donde
ingresaremos el nombre de usuario, la segunda parte es el ingreso de contraseña en la cual
tendremos que poner nuestra contraseña la cual la primera vez que utilicemos el programa será
123.
1.-INGRESO DE USUARIO
2.- INGRESO DE CONTRASEÑA
3.- ACEPTAR O CANCELAR
Aquí al presionar enter o aceptar se podrá acceder al programa, si e l usuario o contraseñ a no
existen saldrá un mensaje de error avisándole al usuario de que no puede acceder porque está mal
III
escrito o no existe usuario o contraseña de lo contrario accederá al programa y si damos click en
cancelar el programa finalizara.
FORMULARIO DE MENÚ PRINCIPAL
En este formulario se aprecia el menú principal de todo el programa donde podemos acceder al
control del funcionamiento de los semáforos y a sus reportes además de un botón salir que cierra
el programa todo esto con un solo click sobre la ubicación de la opción que nosotros deseemos
utilizar.
IV
REPORTE DE SEMÁFOROS AVERIADOS Al presionar en este sub menú nos desplegara un
nuevo formulario donde podremos observar los daños de los semáforos.
Contiene una grilla o cuadricula donde podemos ver un listado de todos los semáforos dañados
que el sistema tiene almacenado.
Consta de las siguientes opciones
V
Estos botones de movimiento nos permiten trasladarnos de un registro a otro, al primer o,
siguiente, anterior y último registro.
Nos permite cerrar el formulario y regresa al menú del formulario principal.
IMPRIMIR
Este botón nos permite imprimir el reporte de los daños
Según intervalo de fechas
Es un reporte detallado de los semáforos con sus daños devueltos en un intervalo de tiem po
específico.
VI
Para lo cual escogemos las fechas que intervendrán en el proceso de búsqueda de procesos,
recordando que la fecha DESDE deberá ser menor a la fecha HASTA de lo contrario el sistema
no admitirá estos valores.
VII
BOTONES DE MOVIMIENTO
Aquí detallamos el funcionamiento de todos y cada uno de estos botones:
Este botón nos permitirá trasladarnos al primer registro de nuestro listado.
Este botón nos permitirá trasladarnos al registro anterior de nuestro listado.
Este botón nos permitirá trasladarnos al registro siguiente de nuestro listado.
Este botón nos permitirá trasladarnos al último registro de nuestro listado.
Con los siguientes componentes podemos seleccionar la dirección de los semáforos.
IX
ANEXO 9: Manual Técnico
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
"UNIANDES-TULCÁN"
FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
Manual Técnico
Sistema Informático para el control del funcionamiento de los
semáforos de la ciudad de Tulcán
Autor: Byron Alexander Aguilar Cárdenas
Asesor: Ing. Darwin Becerra
Tulcán-Ecuador
2013
I
INTRODUCCIÓN
En este documento vamos a describir las estructuras de datos que nos van a servir para
implementar todo el sistema.
El proyecto está formado por un gran número de elementos, que podemos agrupar según su
finalidad en tres grupos. Por un lado están los botones, cajas de texto, grillas y dem as
elementos de incrustación que ejecutan procedimientos en un momento determinado de
acuerdo a una acción especificada con anterioridad, otros son aquellos procedimientos qu e
se encuentran en programados dentro de un formulario y que pueden ser ejecutados en
cualquier parte de la estructura del código mediante su llamado y el último grupo son
aquellos que se encuentran estructurados por medio de la base de datos
II
ÍNDICE
Introducción ....................................................................................................................................................................................I
Formulario Inicial ....................................................................................................................................................................... 3
Tipos De Elementos Usados En Este Formulario .......................................................................................................... 3
Programación .................................................................................................................................................................... 3
Formulario Contraseñas .......................................................................................................................................................... 2
Tipos De Elementos Usados En Este Formulario .......................................................................................................... 2
Programación s .................................................................................................................................................................. 2
Formulario Principal ................................................................................................................................................................. 5
Tipos De Elementos Usados En Este Formulario .......................................................................................................... 5
Programación………… ……… ……… …… ……… …… ……… ……… …… ……… …… ……… ……… …… ……… …… …….5
Formulario Reportes ............................................................................................................................................................... 13
Tipos De Elementos Usados En Este Formulario ........................................................................................................ 13
Programación………… ……… ……… …… ……… …… ……… ……… …… ……… …… ……… ……… …… ……… …… ….. 34
FORMULARIO INICIAL
En este formulario los procesos que el usuario puede realizar son el inicio al sistema.
Tipos de Elementos Usados en este Formulario
Programación
Formulario de inicio perm ite realizar el inicio del programa, además de habilitar y
deshabilitar algunos elementos del formulario.
Public Class Inicial
Private Sub Timer1_Tick(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Timer1.Tick
Me.Timer1.Enabled = False
Me.Hide()
LoginForm1.Show()
End Sub
Private Sub Timer2_Tick(ByVal sender As System .Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Timer2.Tick
ProgressBar1.Value = ProgressBar1.Value + 1
If ProgressBar1.Value = 100 Then
Timer2.Enabled = False
Me.Hide()
LoginForm1.Show()
End If
End Sub
End Class
FORMULARIO DE CONTRASEÑA
Este formulario permite ingresar nombre de usuario y su contraseña para acceder al
siguiente formulario que seria el principal del sistema.
Tipos de Elementos Usados en este Formulario
PROGRAM ACION
Public Class LoginForm1
' TODO: inserte el código para realizar autenticación personalizada usando el
nombre de usuario y la contraseña proporcionada
' El objeto principal personalizado se puede adjuntar al objeto principal del
subproceso actual como se indica a continuación:
' My.User.CurrentPrincipal = CustomPrincipal
' donde CustomPrincipal es la implementación de IPrincipal utilizada para realizar
la autenticación.
' Posteriormente, My.User devolverá la información de identidad e ncapsulada en el
objeto CustomPrincipal
' como el nombre de usuario, nombre para mostrar, etc.
Private Sub OK_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs)
Handles OK.Click
If Me.UsernameTextBox.Text = "byron" And Me.Pa sswordTextBox.Text = "123"
Then
Me.Hide()
Form1.Show()
Else
MsgBox("Usuario y/o Contraseña Incorrectos")
Me.UsernameTextBox.Text = ""
Me.PasswordTextBox.Text = ""
Me.UsernameTextBox.Focus()
End If
End Sub
Private Sub Cancel_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Cancel.Click
End
End Sub
End Class
FORMULARIO PRINCIPAL
Este formulario permite observar el funcionamiento de semáforos sus focos y sacar
reporte en caso de que sucedan daños en algún semáforo.
Tipos de Elementos Usados en este Formulario
PROGRAM ACION
Public Class Form1
Private Const VendorID As Integer = 6017 ' Definimos el VendorID.
Private Const ProductID As Integer = 2000 ' Definimos el ProductID.
' Declaramos los buffer's de entrada y salida de datos.
Private Const BufferInSize As Short = 8 ' Defin imos el tamaño del buffer entrada.
Private Const BufferOutSize As Short = 8 ' Definimos el tamaño del buffer de salida.
Dim BufferIn(BufferInSize) As Byte
Dim BufferOut(BufferOutSize) As Byte
Dim semafor, dañado As String
Dim cont, coddañado, codrep, coddañadorep As Integer
Dim objsem As New Clsem()
Dim objda As New Cldaños()
Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System .Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles MyBase.Load
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
Me.SemaforosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.semaforos)
ConnectToHID(Me.Handle) ' Al ejecutarse el formulario conectamos el dispositivo
al controlador.
End Sub
Private Sub Form1_FormClosed(ByVal sender As Object, ByVal e As
System .W indows.Forms.FormClosed EventArgs)
DisconnectFromHID() ' Si cerramos el formulario desconectamos el dispositivo
del controlador.
End Sub
' Si se conecta el dispositivo al host ...
Public Sub OnPlugged(ByVal pHandle As Integer)
If hidGetVendorID(pHandle) = VendorID And hidGetProductID(pHandle) =
ProductID Then
hidSetReadNotify(hidGetHandle(VendorID, ProductID), True)
Me.Text = "USB -> CONECTADO"
End If
End Sub
' Si se desconecta el dispositivo del host...
Public Sub OnUnplugged(ByVal pHandle As Integer)
If hidGetVendorID(pHandle) = VendorID And hidGetProductID(pHandle) =
ProductID Then
hidSetReadNotify(hidGetHandle(VendorID, ProductID), False)
Me.Text = "USB"
End If
End Sub
Public Sub OnChanged() ' LLama a todas las funciones de mensajes.
Dim pHandle As Integer
pHandle = hidGetHandle(VendorID, ProductID)
hidSetReadNotify(hidGetHandle(VendorID, ProductID), True)
End Sub
' Si recibimos un dato...
Public Sub OnRead(ByVal pHandle As Integer)
If hidRead(pHandle, BufferIn(0)) Then
semafor = decbin(BufferIn(1)).Trim
dañado = decbin(BufferIn(2)).Trim
semaf(semafor)
quem(dañado)
End If
End Sub
Public Sub W riteSomeData() ' Si hay un dato listo para enviar...
hidW riteEx(VendorID, ProductID, BufferOut(0))
End Sub
Function decbin(ByVal num As Integer) As String
Dim bin As String
bin = ""
Do W hile num > 1
bin = Str(num Mod 2).Trim + bin.Trim
num = Int(num / 2)
Loop
bin = Str(num Mod 2).Trim + bin.Trim
If bin.Trim.Length = 0 Then
bin = "00000000"
End If
If bin.Trim.Length = 1 Then
bin = "0000000" + bin.Trim
End If
If bin.Trim.Length = 2 Then
bin = "000000" + bin.Trim
End If
If bin.Trim.Length = 3 Then
bin = "00000" + bin.Trim
End If
If bin.Trim.Length = 4 Then
bin = "0000" + bin.Trim
End If
If bin.Trim.Length = 5 Then
bin = "000" + bin.Trim
End If
If bin.Trim.Length = 6 Then
bin = "00" + bin.Trim
End If
If bin.Trim.Length = 7 Then
bin = "0" + bin.Trim
End If
Return (bin)
End Function
Sub semaf(ByVal foco As String)
Me.PictureBox9.Visible = False
Me.PictureBox10.Visible = False
Me.PictureBox11.Visible = False
Me.PictureBox12.Visible = False
Me.PictureBox13.Visible = False
Me.PictureBox14.Visible = False
If Mid$(foco.Trim , 3, 1) = 0 Then
Me.PictureBox5.Visible = False
Else
Me.PictureBox5.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim , 4, 1) = 0 Then
Me.PictureBox4.Visible = False
Else
Me.PictureBox4.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim , 5, 1) = 0 Then
Me.PictureBox3.Visible = False
Else
Me.PictureBox3.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim , 6, 1) = 0 Then
Me.PictureBox8.Visible = False
Else
Me.PictureBox8.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim , 7, 1) = 0 Then
Me.PictureBox7.Visible = False
Else
Me.PictureBox7.Visible = True
End If
If Mid$(foco.Trim , 8, 1) = 0 Then
Me.PictureBox6.Visible = False
Else
Me.PictureBox6.Visible = True
End If
End Sub
Sub quem(ByVal focoquem As String)
cont = 0
Me.Timer1.Enabled = False
Me.PictureBox9.Visible = False
Me.PictureBox10.Visible = False
Me.PictureBox11.Visible = False
Me.PictureBox12.Visible = False
Me.PictureBox13.Visible = False
Me.PictureBox14.Visible = False
If Mid$(focoquem.Trim, 3, 1) = 1 Then
Me.PictureBox5.Visible = False
Me.PictureBox11.Visible = True
grabardatos(1, "rojo")
cont = 3
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 4, 1) = 1 Then
Me.PictureBox4.Visible = False
Me.PictureBox10.Visible = True
grabardatos(1, "amarillo")
cont = 4
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 5, 1) = 1 Then
Me.PictureBox3.Visible = False
Me.PictureBox9.Visible = True
grabardatos(1, "verde")
cont = 5
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 6, 1) = 1 Then
Me.PictureBox8.Visible = False
Me.PictureBox14.Visible = True
grabardatos(2, "rojo")
cont = 6
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 7 , 1) = 1 Then
Me.PictureBox7.Visible = False
Me.PictureBox13.Visible = True
grabardatos(2, "amarillo")
cont = 7
Me.Timer1.Enabled = True
End If
If Mid$(focoquem.Trim, 8, 1) = 1 Then
Me.PictureBox6.Visible = False
Me.PictureBox12.Visible = True
grabardatos(2, "verde")
cont = 8
Me.Timer1.Enabled = True
End If
codrep = 0
If InStr(Mid$(focoquem.Trim, 3, 3), "1") = 0 Then
codrep = 1
End If
If InStr(Mid$(focoquem.Trim, 6, 3), "1") = 0 Then
codrep = 2
End If
If codrep <> 0 Then
Me.DañosBindingSource.Filter = "idcod=" & codrep '& " and fecharepar='" + "" +
"'"
coddañadorep = Me.DañosBindingSource.Current("codsemda")
Me.DañosBindingSource.Filter = "codsemda<>" & 0
objda.modfrepar(coddañadorep, Now.Date.ToString.Trim)
objsem.modificar(codrep, "Bueno")
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
Me.SemaforosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.semaforos)
End If
End Sub
Private Sub Timer1_Tick(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Timer1.Tick
If cont = 3 Then
If PictureBox11.Visible = True Then
PictureBox11.Visible = False
Else
Me.PictureBox11.Visible = True
End If
End If
If cont = 4 Then
If PictureBox10.Visible = True Then
PictureBox10.Visible = False
Else
Me.PictureBox10.Visible = True
End If
End If
If cont = 5 Then
If PictureBox9.Visible = True Then
PictureBox9.Visible = False
Else
Me.PictureBox9.Visible = True
End If
End If
If cont = 6 Then
If PictureBox14.Visible = True Then
PictureBox14.Visible = False
Else
Me.PictureBox14.Visible = True
End If
End If
If cont = 7 Then
If PictureBox13.Visible = True Then
PictureBox13.Visible = False
Else
Me.PictureBox13.Visible = True
End If
End If
If cont = 8 Then
If PictureBox12.Visible = True Then
PictureBox12.Visible = False
Else
Me.PictureBox12.Visible = True
End If
End If
End Sub
Sub grabardatos(ByVal sq As Integer, ByVal fc As String)
Me.SemaforosBindingSource.Position =
Me.SemaforosBindingSource.Find("codigo", sq)
If Me.SemaforosBindingSource.Current("estado") = "Bueno" Then
If fc = "rojo" Then
objda.grabar("Quemado", Now.Date, "", "", "", "", "", sq)
End If
If fc = "amarillo" Then
objda.grabar("", "", "Quemado", Now.Date, "", "", "", sq)
End If
If fc = "verde" Then
objda.grabar("", "", "", "", "Quemado", Now .Date, "", sq)
End If
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
objsem.modificar(sq, "Averiado")
Me.SemaforosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.semaforos)
Else
Me.DañosBindingSource.Filter = "idcod=" & sq ' & " and fecharepar='" + "" + "'"
coddañado = Me.DañosBindingSource.Current("cod semda")
Me.DañosBindingSource.Filter = "codsemda<>" & 0
Me.DañosBindingSource.Position = Me.DañosBind ingSource.Find("codsemda",
coddañado)
If fc = "rojo" Then
If Me.DañosBindingSource.Current("rojo").ToString.Trim = "" Then
objda.modrojo(coddañado, "Quemado", Now.Date)
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
End If
End If
If fc = "amarillo" Then
If Me.DañosBindingSource.Current("amarillo").ToString.Trim = "" Then
objda.modamarillo(coddañado, "Quemado", Now.Date)
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
End If
End If
If fc = "verde" Then
If Me.DañosBindingSource.Current("verde").ToString.Trim = "" Then
objda.modverde(coddañado, "Quemado", Now.Date)
Me.DañosTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.daños)
End If
End If
End If
End Sub
Dim ccc As Integer = 1
Private Sub Timer2_Tick(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Timer2.Tick
If ccc = 1 Then
semaf("00100001")
'quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 5 Then
semaf("00110001")
'quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 7 Then
semaf("00001100")
'quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 11 Then
semaf("00001110")
'quem(Me.TextBox1.Text.Trim)
End If
If ccc = 13 Then
ccc = 0
End If
ccc = ccc + 1
End Sub
Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Button1.Click
Reportes.Show()
End Sub
Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Button2.Click
End
End Sub
End Class
FORMULARIO DE REPORTES
En este formulario los procesos que el usuario puede realizar son sacar reporte de
semáforos dañados.
Tipos de Elementos Usados en este Formulario
PROGRAM ACION
Public Class Reportes
Private Sub ComboBox1_SelectedIndexChanged(ByVal sender As System .Object,
ByVal e As System .EventArgs) Handles ComboBox1.SelectedIndexChanged
Me.ComboBox2.Items.Clear()
If Me.ComboBox1.Text = "Bolívar y Boyacá" Then
Me.ComboBox2.Items.Add("Todos")
Me.ComboBox2.Items.Add("Norte - Sur")
Me.ComboBox2.Items.Add("Oeste - Este")
Me.ComboBox2.SelectedIndex = 0
End If
filtrar()
End Sub
Private Sub Reportes_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles MyBase.Load
Me.VistasemTableAdapter.Fill(Me.DatosSemDataSet.vistasem)
Me.ComboBox1.SelectedIndex = 0
End Sub
Private Sub DateTimePicker1_ValueChanged(ByVal sender As System .Object, ByVal
e As System .EventArgs) Handles DateTimePicker1.ValueChanged
If Me.CheckBox1.Checked = True Then
filtrar()
End If
End Sub
Sub filtrar()
If Me.CheckBox1.Checked = True Then
If Me.ComboBox1.Text = "Todos" Then
Me.VistasemBindingSource.Filter = "estado='Averiado' and ((fecharojo>='" +
Me.DateTimePicker1.Value + "' and fecharojo<='" + Me.DateTimePicker2.Value + "') or
(fechaamarillo>='" + Me.DateTimePicker1.Value + "' and fechaamarillo<='" +
Me.DateTimePicker2.Value + "') or (fechaverde>='" + Me.DateTimePicker1.Value + "'
and fechaverde<='" + Me.DateTimePicker2.V alue + "'))"
Me.VistasemDataGridView.Refresh()
Else
If Me.ComboBox2.Text = "Todos" Then
Me.Vistasem BindingSource.Filter = "estado='Averiado' and direccion='" +
Me.ComboBox1.Text.Trim + "' and ((fecharojo>='" + Me.DateTimePicker1.Value + "'
and fecharojo<='" + Me.DateTimePicker2.Value + "') or (fechaamarillo>='" +
Me.DateTimePicker1.Value + "' and fechaamarillo<='" + Me.DateTimePicker2 .Value +
"') or (fechaverde>='" + Me.DateTimePicker1.Value + "' and fechaverde<='" +
Me.DateTimePicker2.Value + "'))"
Me.VistasemDataGridView.Refresh()
Else
Me.Vistasem BindingSource.Filter = "estado='Averiado' and direccion='" +
Me.ComboBox1.Text.Trim + "' and idcod=" & (Me.ComboBox2.SelectedIndex + 1) & "
and ((fecharojo>='" + Me.DateTimePicker1.Value + "' and fecharojo<='" +
Me.DateTimePicker2.Value + "') or (fechaamarillo>='" + Me.DateTimePicker1.Value +
"' and fechaamarillo<='" + Me.DateTimePicker2.Value + " ') or (fechaverde>='" +
Me.DateTimePicker1.Value + "' and fechaverde<='" + Me.DateTimePicker2.Value +
"'))"
Me.VistasemDataGridView.Refresh()
End If
End If
Else
If Me.ComboBox1.Text = "Todos" Then
Me.VistasemBindingSource.Filter = "estado='" + "Averiado" + "'"
Me.VistasemDataGridView.Refresh()
Else
If Me.ComboBox2.Text = "Todos" Then
Me.Vistasem BindingSource.Filter = "estado='" + "Averiado" + "' and
direccion='" + Me.ComboBox1.Text.Trim + "'"
Me.VistasemDataGridView.Refresh()
Else
Me.Vistasem BindingSource.Filter = "estado='" + "Averiado" + "' and
direccion='" + Me.ComboBox1.Text.Trim + "' and idcod=" &
(Me.ComboBox2.SelectedIndex + 1)
Me.VistasemDataGridView.Refresh()
End If
End If
End If
End Sub
Private Sub DateTimePicker2_ValueChanged(ByVal sender As System .Object, ByVal
e As System .EventArgs) Handles DateTimePicker2.ValueChanged
If Me.CheckBox1.Checked = True Then
filtrar()
End If
End Sub
Private Sub CheckBox1_CheckedChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e
As System .EventArgs) Handles CheckBox1.CheckedChanged
filtrar()
End Sub
Private Sub ComboBox2_SelectedIndexChanged(ByVal sender As System .Object,
ByVal e As System .EventArgs) Handles ComboBox2.SelectedIndexChanged
filtrar()
End Sub
Private Sub PictureBox1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles PictureBox1.Click
End Sub
Private Sub Button11_Click(ByVal sender As System .Object, ByVal e As
System .EventArgs) Handles Button11.Click
End
End Sub
End Class