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Informe - Sistema de alarma contra incendios - Parte II [Final] 🔭

Antecedentes


Según (Estrella Vera y Jibaja Contreras, 2018), en el Ecuador se elaboró un proyecto debido a al alto aumento de incendios y accidentes ocasionados por el escape de gas GLP en las viviendas. Con la finalidad de decrementar estos accidentes y peligros descritos, dentro a un entorno domótico, se tiene en cuenta el diseño de una red de sensores inalámbricos que integrados a un sistema de detección de gas GLP. Se emitirá una alarma, y de inmediato realizará una llamando o enviará un mensaje de texto para informar a los dueños del hogar. Asegurando que el proyecto brindara seguridad para las personas que quieren tener sus hogares libres de incendios y pérdidas económicas en el material del inmueble.


Como mencionan si este proyecto de alama contra incendios para hogares en Ecuador tiene la viabilidad demostrada para su correcta implementación, porque no podemos tomar referencia de ello para realizar un sistema que detecte el gas y que luego active una alarma para alertar a los titulares de la casa que tiene el sistema integrado, como resultado tambien tendremos menos perdidas de vida humana por factores negligencias y gastos económicos en el material del hogar destruido por el fuego.


De acuerdo con (Murillo Bravo, 2016), se realizó un proyecto con el diseño de una red de sensores inalámbricos enfocada para una vivienda cuyas características son semejantes a una vivienda común de la sociedad. Para el cual se utilizó el programa AutoCAD donde se especificaron la red de los sensores y las alarmas que va a informar a las amas de casa y a los integrantes de estas con la noción de prevenir un incendio a raíz de un escape de gas doméstico. Después de la implementación se integró un sistema de notificaciones de alarmas que va a permitir el monitoreo y el control de la red en tiempo real. Y al finalizar tambien se realiza una prueba de funcionalidad para verificar la instalación de componentes y el manejo de tráfico del sistema de red.


En el anterior proyecto para la prevención de incendios en hogares, se enfoca que todos los sensores implementados son inalámbricos, y que pueden ser usadas en viviendas de características comunes, la diferencia que plantea es el control y monitoreo del sistema de alarmas en tiempo real, desde cualquier lugar donde se encuentre el dueño, y puede ser alertado con una notificación a distancia, permitiendo sobre guardar la vida de su familia y evitar pérdidas materiales.


Conforme a (Ruiz-Mirazo, y otros, 2007), en un enfoque para prevenir incendios forestales, apuestan que el pastoreo controlado en áreas de abundante pasto es una práctica agraria fiable, en donde el ganado favorece a reducir los riesgos de incendio y cumple una tarea ecológica importante en el monte mediterráneo. Adicional su implicación al grupo de herramientas de manejo del monte permite la vigilancia y el interés de la población rural por la conservación de sus reservas naturales y paisajísticas, generando un trabajo coordinado entre técnicos y ganaderos, este método es considerado un refuerzo a la prevención social de incendios.


A diferencia de otros modelos de prevención de incendios, donde se enfoca al uso de la tecnología, para generar sistema automatizados que reduzcan los riesgos de desastres forestales ocasionados por el fuego, este modelo de conocimiento social utiliza a los mismos ciudadanos a que puedan realizar un pastoreo controlado, donde los mamíferos pueden consumir como alimento las grandes extensiones de pasto que al no ser ingeridos pueden ser como una alfombra que propicie un incendio de grandes magnitudes, esta forma de trabajo para la anticipación une a los técnicos del lugar con la coordinación de los ganaderos locales. No desestimo este modelo, pero puede ser integrado con la tecnología y cumplir un funcionamiento más efectivo de lo que es actualmente.


Referente a (Ruiz Mirazo, 2011), la prevención de incendios forestales, se hace mención del término de áreas pasto-cortafuegos que es un nuevo sistema logístico agrario que se emplea para denominar ciertas zonas de baja combustibilidad, ubicadas estratégicamente en las áreas de terreno más elevadas, que son trabajadas mediante el pastoreo con ganado para contrarrestar el avance natural de la vegetación y así mantenerlas en condiciones fiables para evitar los incendios forestales.


Para agregar se puede plantear este proyecto que va en auge su alta efectividad en la Europa mediterránea, nos puede permitir integrar el mismo objetivo de este proyecto imagínense que cada ganado o sitio estratégico donde se pueden presentar algún riesgo de fuego, se puedan instalar y configurar sensores que detecten la temperatura y el menos indicio de humo para poner en marcha un sistema de alarmas que prevengan que se manifieste un incendio de escalas mayores y se atente con la flora y fauna del lugar. Aclaro que con el auge de la inteligencia artificial y el manejo de la información en bancos de datos se puede realizar un modelo predicción con todos los datos obtenidos por los sensores conectados, mejorando su alarma de predicción que favorecerán no solo a las áreas implicadas del Perú, sino al mismo planeta en su conjunto.


En base a (Avila Pesantez, 2015). Se desarrollo un sistema para la detección de incendio forestales, donde se utilizaron una red de sensores inalámbricos (WSN) por medio de un análisis de la propagación y simulaciones computacionales de tres tipos de versiones que usan el estándar IEEE 802.15.4, Xbee Series 2, Xbee Pro de 2,4 GHz y Xbee Pro de 900 MHz. Toda la investigación se realizó con la medición de variables de la tasa de entrega de paquetes, rendimiento, consumo energético y cobertura dentro de un entorno forestal real. Los sensores pueden evaluar los valores del índice de vegetación y valores de cobertura para después simularlos en una computadora con el software de NS-2. En su término final del estudio en referente al análisis estadístico se obtuvo que la versión del Xbee Pro de 2.4 GHz es la más idónea para empezar y culminar un proyecto con este tipo de sistema.


El Xbee es un componente digital que permite enviar y recibir datos a distancias considerables, que fueron muy efectivas en el proyecto antes mencionado, pero para este sistema que se implementara se utilizara componentes de menor escala, pero de múltiples funcionalidades aprendidos en el Curso y experimentando con los laboratorios que se realizó en cada clase práctica, que en los apartados siguientes se ira explicando el diseño, programación y pruebas de funcionalidad.


Propuesta de solución


Descripción de funcionamiento


El proyecto se simulo en forma digital en la plataforma de circuitos electrónicos y diseño de prototipos 3D Tinkercad, todos los componentes tambien son replicas digitales, en el funcionamiento del sistema de alarma contra incendios es el siguiente:


En un entorno o ambiente normal donde la temperatura del lugar sea menor a 50 grados centígrados, veremos que el Led verde del circuito estará encendido y si la temperatura excede esos valores se activara la alarma y se encenderá una pantalla LCD donde figura el volumen de humo o gas detectado, la temperatura actual y los segundos del tiempo de riesgo. En el caso que el sensor de humo detecte humo o gas con volúmenes mayores a 500 miligramos por metro cubico, se encenderá una alarma y un led rojo con los datos anteriormente descritos, este proyecto permitirá prevenir la evacuación y la prevención de reaccionar antes que se dé inicio un desastre de explosión y fuego, causando daños materiales y perdidas de vida humana.


Diseño y Concepto de solución


Presento el diseño del circuito del sistema de alarma contra incendios, realizado en Tinkercad, con los componentes electrónicos y sensores que se mencionaran en el apartado siguiente:


Figure 1. Sistema de alarma contra incendios - Parte II - sybcodex.com
Figure 1. Sistema de alarma contra incendios - Parte II - sybcodex.com

Como concepto del diseño de la solución que ofrece este sistema para anticipar los casos de incendios, sabemos que luego se tiene que replicar este boceto grafico al realizar las interconexiones con cables de cada componente y sensores implicados con el fin de que cumplan sus determinadas funciones en el momento de la experimentación o simulación.


Se puede descargar un archivo del circuito en formato .brd de la plataforma Tinkercad para el diseño de placas del circuito, pero para este despliegue solo necesitaremos la simulación digital y verificar su funcionalidad con las pruebas de integración y despliegue.


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Referencias


Tinkercad (2021). Ilustración de este artículo. [Figure 1]. Recuperado de su autoría.

arduino. (s.f.). arduino. Obtenido de arduino.cl: https://arduino.cl/arduino-uno/

Avila Pesantez, D. F. (30 de Noviembre de 2015). Revista Tecnológica - ESPOL. Obtenido de rte.espol.edu.ec: http://www.rte.espol.edu.ec/index.php/tecnologica/article/view/381

Estrella Vera, A. E., & Jibaja Contreras, K. J. (2018). repositorio.ug.edu.ec. Obtenido de Repositorio Universidad de Guayaquil: http://repositorio.ug.edu.ec/handle/redug/33011

Manríquez Zapata, H. M. (Diciembre de 2019). scielo. Obtenido de scielo: http://www.scielo.org.pe/scielo.php?pid=S2413-32992019000300007&script=sci_arttext

Murillo Bravo, J. V. (Abril de 2016). repositorio.ug.edu.ec. Obtenido de Repositorio Universidad de Guayaquil: http://repositorio.ug.edu.ec/handle/redug/11929

Ruiz Mirazo, J. (19 de Mayo de 2011). DIGITAL.CSIC. Obtenido de digital.csic.es: https://digital.csic.es/handle/10261/35848

Ruiz-Mirazo, J., Robles Cruz, A. B., Jiménez, R., Martínez, J. L., López-Quintanilla, J., & González-Rebollar, J. (2007). DIGITAL.CSIC. Obtenido de digital.csic.es: https://digital.csic.es/handle/10261/42910


Redactor: Sybcodex (Joel Sotelo Bustamante)

Categoría: Tecnología

Título del artículo: Informe - Sistema de alarma contra incendios - Parte II

Escrito en el año: 2021

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