Smart kitchen for Ambient Assisted Living

El envejecimiento de la población es una realidad en todos los países desarrollados. Las predicciones de crecimiento de esta población son alarmantes, planteando un reto para los servicios sociales y sanitarios. Las personas ancianas padecen diversas discapacidades que se van acentuando con la edad, siendo más propensas a sufrir accidentes domésticos, presentando problemas para realizar tareas cotidianas, etc. Esta situación conlleva a una pérdida paulatina de capacidades que en muchas ocasiones acaba con la vida autónoma de la persona. En este contexto, las Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) aplicadas al entorno doméstico pueden jugar un papel importante, permitiendo que las personas ancianas vivan más tiempo, de forma independiente en su propio hogar, presentando, por tanto, una alternativa a la hospitalización o institucionalización de las mismas. Este trabajo da un paso más en este sentido, presentando el diseño y desarrollo de un Ambiente Inteligente en la cocina, que ayuda a las personas ancianas y/o con discapacidad a desempeñar sus actividades de la vida diaria de una forma más fácil y sencilla. Esta tesis realiza sus principales aportaciones en dos campos: El metodológico y el tecnológico. Por un lado se presenta una metodología sistemática para extraer necesidades de colectivos específicos a fin de mejorar la información disponible por el equipo de diseño del producto, servicio o sistema. Esta metodología se basa en el estudio de la interacción Hombre-Máquina en base a los paradigmas y modelos existentes y el modelado y descripción de las capacidades del usuario en la misma utilizado el lenguaje estandarizado propuesto en la Clasificación Internacional del Funcionamiento, de la Discapacidad y de la Salud (CIF). Adicionalmente, se plantea el problema de la evaluación tecnológica, diseñando la metodología de evaluación de la tecnología con la finalidad de conocer su accesibilidad, funcionalidad y usabilidad del sistema desarrollado y aplicándola a 61 usuarios y 31 profesionales de la gerontología. Desde un punto de vista técnico, se afronta el diseño de un ambiente asistido inteligente (Ambient Assisted Living, AAL) en la cocina, planteando y definiendo la arquitectura del sistema. Esta arquitectura, basada en OSGi (Open Services Gateway initiative), oferta un sistema modular, con altas capacidades de interoperabilidad y escalabilidad. Además, se diseña e implementa una red de sensores distribuida en el entorno con el fin de obtener la mayor información posible del contexto, presentando distintos algoritmos para obtener información de alto nivel: detección de caídas o localización. Todos los dispositivos presentes en el entorno han sido modelados utilizando la taxonomía propuesta en OSGi4AmI, extendiendo la misma a los electrodomésticos más habituales de la cocina. Finalmente, se presenta el diseño e implementación de la inteligencia del sistema, que en función de la información procedente del contexto y de las capacidades del usuario da soporte a las principales actividades de la vida diaria (AVD) en la cocina

Automatización de una granja porcina

Este trabajo de final de grado pretende automatizar una granja porcina a través de varis sensores y actuadores

Sistema de monitorización de cargas

En el presente proyecto, teniendo en cuenta los avances en dispositivos de tratamiento de señal digital, capaces ya, de incorporar elementos típicos de la electrónica analógica de forma configurable y programable embebidos en un chip, se plantea el estudio de diferentes soluciones a este problema. Proponiendo en primera instancia una etapa tradicional analógica, para después comparar sus resultados frente a una etapa integrada completamente en un dispositivo de tratamiento digital , evitando así la necesidad de diseño e implantación de una etapa analógica. Una vez se han diseñado las etapas, se expone un breve estudio estadístico comparando los datos obtenidos de la monitorización de cargas en diferentes rangos para cada una de estas etapas. Posteriormente, cuando se determine la solución más interesante a raíz del estudio mentado anteriormente, se procederá a su implementación tanto a nivel firmware como hardware, materializando está en una placa de circuito impreso. Como resultado final se ha obtenido un prototipo funcional para monitorizar cargas, capaz de medir de forma fiable, y comunicar los resultados a un ordenador utilizando el puerto serie del mismo y un sencillo protocolo de comunicación diseñado con este propósito

Sensorización inalámbrica de movimientos corporales

El presente TFG busca, en primer lugar, el diseño de un prototipo lo más pequeño y versátil posible que permita sensorizar movimientos mediante un sensor inercial con acelerómetro, giróscopo y magnetómetro. En función de estos, se generarán diferentes salidas gracias a un módulo inalámbrico con comunicación wifi. Se incluye la investigación, búsqueda y elección de los componentes que lo conforman, mostrando la evolución de su esquema y ruteo.En segundo lugar, evidencia la colaboración establecida entre electrónica y danza con dos bailarinas en las instalaciones de Etopia, generando grupos multidisciplinares y aprendiendo a acercar lenguajes a la vez que adaptar los tiempos entre ambas modalidades.A una de estas bailarinas, Manon Siv, se le muestra una serie de ‘presentaciones electrónicas’ para que se familiarice con el tamaño y funcionamiento de sus componentes, ya que no ha trabajado anteriormente en este ámbito. En el ecuador del proyecto, se realiza una satisfactoria exhibición con el fin de exponer el crecimiento y evolución de este.De cara al festival de danza Trayectos, con la bailarina Raquel Buil, se desarrolla un documental en el que se integra la fusión de danza, electrónica e instrumentación. Se introduce así la comunicación wifi entre prototipos y la sensorización del instrumento.Las bailarinas se expresan y realizan movimientos de una forma distinta, lo cual da lugar a sensores y actuadores diversos aportando así un punto de vista diferente a este proyecto.<br /

Diseño de un sistema domótico con comunicación Wifi

Se trata de un diseño completo de un sistema domótico en el que interviene la comunicación Wifi. El diseño incluye tanto el hardware, con el diseño de la PCB; como el firmware implementando todo el código en el microcontrolador elegido para la aplicación. Los principales objetivos del sistema son: Coste reducido y eficiencia energética máxima, interoperabilidad y flexibilidad. En este sistema se implementan aplicaciones de control de iluminación, de temperatura, de las persianas y detección de presencia entre otros. Todo esto pudiendo ser controlado y manipulado a través de una aplicación móvil y una plataforma en la nube

Sistema autónomo solar de control y sensorización

El presente TFG busca crear un sistema de sensado inalámbrico que permita tomar datos del entorno y que este alimentándose de manera energéticamente autónoma, a su vez dotarle de una serie de salidas que permitan abastecer el consumo de otros dispositivos como actuadores. Como solución al problema de alimentación se busca la extracción de energía a través del entorno para almacenarla y ponerla a disposición cuando el sistema lo necesite y para el sensor utilizar comunicación Bluetooth para enviar las tramas a una unidad externa. El perfil de estudio serán zonas de escasa luminosidad como túneles o almacenes, tras un estudio de las posibles alternativas, se plantea el uso de un panel solar para captar la luz indirecta del entorno y almacenarla en una batería de manera que poco a poco recupere la energía consumida por el sistema

Mantenimiento predictivo; estado del arte y desarrollo de herramienta para monitorización

El presente trabajo se enfoca en el mantenimiento predictivo. Este concepto adquiere gran relevancia con el auge de la denominada Industria 4.0, caracterizada por las fábricas conectadas e inteligentes. (López Ramón y Cajal, 2016)El trabajo se divide en dos partes. En primer lugar, se ha realizado un estudio del estado del arte actual del mantenimiento predictivo. Se han analizado y explicado las diferentes etapas que se deben llevar a cabo para establecer un programa de mantenimiento predictivo, así como las técnicas y herramientas utilizadas en cada fase. El objetivo de este estudio es determinar cuáles son las técnicas de monitorización que permiten predecir la mayoría de las averías comunes en máquinas.En segundo lugar, se ha desarrollado una herramienta de monitorización de máquinas. Esta herramienta, basándose en el estudio del estado del arte realizado, pretende poder predecir aquellos fallos que ocurren con mayor frecuencia en la mayoría de las máquinas. Para ello se compone de un acelerómetro, un medidor de consumo eléctrico, un micrófono y un medidor de gradientes de temperatura.La adquisición, almacenamiento y procesado de datos se realiza con una Raspberry Pi, la cual puede servir de interfaz al usuario o enviar de forma remota los resultados a otros equipos.<br /

Manager de energía basado en tecnologías loT

Desarrollo desde la sensorizacion hasta la muestra de datos al usuario de un manager de energía basado en IoT<br /

Sistema de monitorización para la detección de la cojera de un caballo

El objetivo de este TFG es el desarrollo de un sistema de monitorización de la cojera de un caballo. Para ello se ha diseñado tanto el software como el hardware de un prototipo capaz de obtener información sobre la cojera de un caballo con varios sensores y enviar estos datos vía wifi a un ordenador donde se almacenarán y se mostrarán a través de unas gráficas. El presente documento comienza con una introducción relatando la problemática a la hora de detectar la cojera de los caballos y de algunas de las posibles soluciones planteadas por algunos de los investigadores de todo el mundo. Se continúa, detallando el principio de funcionamiento de la tecnología existente hoy en día. Por último, se plantea una posible solución en la que se incluye tanto el diseño hardware (que contiene el diseño del esquemático, de la PCB y la elección de los componentes electrónicos) como la realización del software (que incluye la programación realizada en Arduino para enviar datos desde un microcontrolador y la programación realizada en Python para recibir estos datos, de tantos microcontroladores como haya conectados, graficarlos y guardarlos). Para su realización, ha sido necesario tanto del conocimiento adquirido de las diferentes asignaturas del grado como de la información hallada en algunas fuentes de internet y de algunos libros de texto.<br /