Departamento de Computación

Las redes inalámbricas de sensores (RIS, del inglés Wireless Sensor Networks o WSN) son conjuntos de pequeños dispositivos de propósito específico, denominados motes, pods o nodos, enfocados a la monitorización de variables ambientales en entornos físicos determinados. Las características en hardware de los motes provocan limitaciones en el manejo de ciertos elementos de estos dispositivos; como en el uso del poder de procesamiento, en la cantidad de memoria RAM y de programación que puede ser usada, en el consumo de energía eléctrica, etc.; por lo que requieren de un manejo eficiente de todos los recursos a los que pueden tener acceso. En este proyecto de tesis se desarrolló el sistema llamado Sistema de Monitorización Ambiental (SIMA), el cual automatiza el registro de las lecturas de variables ambientales, tales como luz y temperatura, proporcionadas por los motes de una RIS. El objetivo principal de SIMA es monitorizar tales variables en periodos de tiempo determinados por el usuario, con la finalidad de detectar alteraciones en el ambiente de un lugar en específico. Otra característica del sistema desarrollado es el manejo de alarmas que permite enviarle alertas a los usuarios registrados. Esas alertas se crean a aprtir de eventos ocurridos en el lugar monitorizado y son enviadas utilizando mensajes de correo electrónico y/o por mensajes de texto SMS vía teléfono celular. Tomando ventaja de la funcionalidad de SIMA, consideramos su implementación para automatizar el proceso de monitorización realizado en el Insectario del CINVESTAV- IPN del Departamento de Genética y Biología Molecular, a cargo de la Dra. María de Lourdes Muñoz Moreno. Anteriormente, el personal encargado del Insectario realizaba el registro manual de las mediciones de las variables ambientales, en periodos irregulares de tiempo. Actualmente, las mediciones las realiza SIMA de una forma continua y precisa, generando reportes a través de gráficas de acuerdo a las especificaciones de los usuarios.

Abstract

Wireless Sensor Networks (WSN) can be described as a collection of small devices called motes, nodes or pods that are used for the monitoring of environment variables in certain physical places. Because technological reasons, these devices are typically, highly constrained on processing and storage capabilities, electric power and programming. Therefore, it is required to have an efficient distribution of resources which they handle. In this Thesis, we develop a system called Sistema de Monitorización Ambiental (SIMA) which automates the reading of environment variables such as light and temperature through nodes of the WSN. The goal of SIMA is the monitoring of variables in periods of time indicated by the user, in order to detect disturbances in the environment of a specific place. One of the desirable characteristics of our system is the alarm management module that allows us to send to the users of the system alert messages, informing contingency situations that occurred within monitoring place, using messages by email or cellular phone. We consider the implementation of SIMA to automate the monitoring process realized by researchers of Genetic and Molecular Biology Department of the Insectario of CINVESTAV-IPN Zacatenco whose director is PhD. María de Lourdes Muñoz Moreno. Previously, in the laboratory the measures were realized by students in charge, manually in irregular times. Now, the measures are realized by SIMA in a continue and precise way, producing reports through graphics, all of them according to the specifications of the users.