000146685 001__ 146685 000146685 005__ 20241126113442.0 000146685 037__ $$aTAZ-TFG-2023-3387 000146685 041__ $$aspa 000146685 1001_ $$aBielsa Godina, Paris Emilio 000146685 24200 $$aSensor and Actuator Network for Smart Buildings. 000146685 24500 $$aRed de Sensores y Actuadores IoT para Edificios Inteligentes. 000146685 260__ $$aZaragoza$$bUniversidad de Zaragoza$$c2023 000146685 506__ $$aby-nc-sa$$bCreative Commons$$c3.0$$uhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ 000146685 520__ $$aEste trabajo propone el desarrollo de una red de sensores y actuadores IoT inalámbricos distribuidos en distintos lugares de un edificio capaces de recolectar variables ambientales o activar señales eléctricas o visuales según la necesidad del usuario final. Esto permitirá manejar numerosos dispositivos de un edificio de forma automatizada y remota para así poder observar variables ambientales del edificio y reducir el coste energético. Para realizar este sistema se desea crear una red capaz de comunicar información de nodos situados por numerosos lugares del edificio. Adicionalmente se desea también poder observar dichas variables a través de una interfaz web de tal forma que el usuario pueda visualizarlas o modificarlas a su gusto. Finalmente se busca mantener cierta independencia entre el protocolo de comunicación de los nodos de la red y el protocolo de comunicación del servidor central, para así poder reducir las vulnerabilidades del propio sistema y evitar ataques externos. A la hora de diseñar este sistema ha sido necesario estudiar las topologías y tecnologías existentes para la comunicación entre nodos de la red. Tras estudiar todas ellas se ha decidido utilizar el protocolo Zigbee que, a diferencia de otros protocolos como BLE, Thread, WiFi o Z-Wave, es un protocolo abierto y de bajo coste energético capaz de calcular dinámicamente la ruta ideal para transmitir la información. Toda la información de los sensores y actuadores será transmitida hasta un servidor central que se encargará de almacenar dicha información, transmitirla al usuario final a través de software de visualización de datos y permitir su modificación a través de llamadas HTTP. Adicionalmente dicho servidor se encargará de mantener la independencia entre ambos protocolos para así minimizar las vulnerabilidades y proteger a los nodos de posibles ciberataques. Respecto a este servidor nos hemos decantado por utilizar InfluxDB y Grafana para el almacenamiento y visualización de datos. InfluxDB es un motor de bases de datos especializado para datos temporales lo cual es óptimo para guardar datos enviados periódicamente por los sensores. Grafana es una interfaz web diseñada para visualizar detalladamente la información almacenada en bases de datos. Para transmitir órdenes a los actuadores ejecutamos rutinas de Node-Red mediante botones visibles en Grafana. Adicionalmente hemos diseñado un gateway capaz de traducir la información recibida desde la red Zigbee al protocolo MQTT del servidor central, y viceversa utilizando un dongle Zigbee-USB y el programa Zigbee2MQTT. Por último, los prototipos utilizan un microcontrolador de bajo consumo fabricado por Silicon Labs que es capaz de emitir y recibir datos a través de Zigbee. Dicho microcontrolador denominado EFR32MG24 tiene un coste de alrededor de los $10 y tiene un uso energético de tan solo 5mA a la hora de recibir información y de 20mA a la hora de transmitir información a 10dBm.<br /><br /> 000146685 521__ $$aGraduado en Ingeniería Electrónica y Automática 000146685 540__ $$aDerechos regulados por licencia Creative Commons 000146685 700__ $$aCasas Nebra, Roberto$$edir. 000146685 700__ $$aMarco Marco, Álvaro$$edir. 000146685 7102_ $$aUniversidad de Zaragoza$$bIngeniería Electrónica y Comunicaciones$$cTecnología Electrónica 000146685 8560_ $$f797365@unizar.es 000146685 8564_ $$s2113832$$uhttps://zaguan.unizar.es/record/146685/files/TAZ-TFG-2023-3387.pdf$$yMemoria (spa) 000146685 909CO $$ooai:zaguan.unizar.es:146685$$pdriver$$ptrabajos-fin-grado 000146685 950__ $$a 000146685 951__ $$adeposita:2024-11-26 000146685 980__ $$aTAZ$$bTFG$$cEINA 000146685 999__ $$a20230830134047.CREATION_DATE