Sistema de monitorización de vehículos basado en sensor magnético

Calle Berges, Rubén
Blasco Marín, Rubén (dir.) ; Casa Nebra, Roberto (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2015
Departamento de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones, Área de Tecnología Electrónica

Graduado en Ingeniería Electrónica y Automática

Resumen: En la actualidad, la sociedad demanda una alta cantidad de bienes de consumo. Para poder hacer frente a esta demanda son necesarios una gran cantidad de transportes, tanto de productos como de personas. Esta situación unida al ritmo de vida actual de la población hace que diariamente se produzcan millones de desplazamientos, la mayoría de ellos se realizan a través de las vías públicas. Para asegurarse que estos desplazamientos se realicen de forma segura y eficiente son necesarios sistemas de control del tráfico. La mayor parte de los sistemas de detección de vehículos actuales utilizan lazos inductivos. Sin embargo, en la actualidad, los sensores de tráfico basados en sensor magnético se presentan como sustitutos de estos debido a que presenta grandes ventajas. Estos sensores abren la posibilidad de su utilización en múltiples aplicaciones (detección de aparcamientos libres, nivel de ocupación de calzadas, control de entrada de vehículos, etc.). En el presente proyecto se pretende desarrollar un prototipo de sensor de tráfico basado en sensor magnético que permita la realización de pruebas de campo para comprobar la tecnología. Este prototipo permitirá caracterizar la “huella” magnética de un vehículo, caracterizar las condiciones del entorno de trabajo y probar un primer algoritmo de detección. Para ello se ha realizado una investigación de los sistemas actuales de detección de vehículos, los artículos publicados sobre detección de vehículo mediante sensor magnético y los distintos sensores magnéticos comerciales actuales. Con la información reunida se han establecido características del prototipo y los requisitos que el sensor magnético debe de cumplir. Esto ha permitido realizar una selección de los componentes que conformaran el dispositivo. Adicionalmente, se ha realizado una prueba de campo con el sensor magnético seleccionado para verificar si es adecuado para esta función. Posteriormente se ha diseñado el hardware y firmware necesario para el dispositivo. Para el desarrollo del hardware se ha seguido un diseño modular, dividiendo en bloques funcionales que simplifica así el problema a resolver, dividiendo un problema complejo en varios simples. Para el desarrollo del firmware se ha realizado un diseño modular basado en distintas capas de programación, que permite una fácil reutilización y actualización del código. También se ha definido un protocolo de comunicación para el envío de comandos de control y la recepción de paquetes de datos. Como resultado final se ha obtenido un prototipo funcional en PCB. Este dispositivo permite caracterizar la huella magnética de un vehículo, comprobar las condiciones del entorno de trabajo, medir las vibraciones producidas por el paso de un vehículo y probar un primer algoritmo de detección. Este dispositivo incluye una comunicación inalámbrica para facilitar la realización de pruebas y varios puertos de expansión que permitirían en un futuro probar distintos sensores y módulos de comunicación.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado