Diseño e Implementación de un Sistema de Monitoreo por Radiofrecuencia para el registro de horarios de buses de Transporte Público

Germán E. Martínez Barreta. Ing. Electrónico. Esp. Profesor Titular. USCO. Director del Proyecto,

on el desarrollo de este articulo se desea reverenciar en términos generales el monitoreo por radiofrecuencia del transporte público de una ciudad, registrando la hora en que los vehiculos pasan por ciertos sitios de su recorrido, almacenando y visualizando los datos en un computador.

Una interfase de usuario conectada a un equipo transreceptor, el cual se ubica en la cabina de cada vehículo.

Un módulo transmisor (control) que le proporcione la ubicación temporal al vehículo: esta ubicación será transmitida del vehículo a la central cuando sea requerida.

Un equipo tranreceptor que se encarga de hacer el monitoreo de los vehículos y su vez enviar los datos adquiridos a un computador.

Para el sistema electrónico ubicado en el vehículo, el proceso de monitoreo inicia cuando el conductor introduce por medio de un teclado el número que lo identifica y el número de ruta que le corresponde. El sistema entra en el proceso de recepción de los controles y se dispone a verificar si hay información enviada por alguno de ellos y/o si el conductor ha activado alguna señal de emergencia: al mismo tiempo el sistema está atento en caso que la central le envíe una señal indicándole que se encuentra listo para decepcionar la información que tenga almacenada n ese momento.

With the development of this article it is wanted to achieve the monitoring radiofrecuency of the public transportaron of a city. registe ring the time in that the vehicles they go certain places oftheir joumey. storing and visualizing the data in a Computer.

An user interface connected to a module transceiver. which is located in the cabin of each vehicle.

A module transmitter that provides the temporary location to the vehicle: this location will be transmitted from the vehicle to the power station when it is required.

A system trance ¡ver that takes charge of making the monitoring of the vehicles and their time send the acquired data to a Computer For the electronic system located in the vehicle. the monitoring process begins when the driver introduces by means of a keyboarti the number that identifies it and the route number that corresponds him: the system enters in the process of recepta of the Controls and it's prepares to verify if there is information sent by some of them and / orif the driver has activated some emergeney sigh: at the same time the system this attentive one in case the base station sends a sign indicating him that it is clever to recepta the information that hasstored in that moment.

Nuestra ciudad cuenta en la actualidad, con un gran número de vehículos de transporte público al cual se le lleva el registro de horarios de forma manual. Este sistema no es muy eficiente, debido a que no se puede determinar de manera veraz, que lo que se registra en las planillas, este de acuerdo con la realidad.

En las grandes ciudades de nuestro pafs se cuenta con un verdadero servicio de transporte masivo como es el caso de Medellín con el Metro y de Bogotá con Transmilenio. Ellos tienen sistemas de control de tiempo de salida y llegada a cada una de las estaciones; implementar algo parecido en una ciudad con poco desarrollo resultaría antieconómico.

Por los motivos anteriormente mencionados, se ha querido dar una solución a este problema, diseñando un sistema de monitoreo de vehículos que registre los horarios en que laboran, superando las falencias que tiene el sistema actual y que económicamente sea accesible por las empresas de transporte.

Instalar en las calles por las que transite el vehículo, un sistema que esté compuesto por una unidad de procesamiento (MCU) y un equipo transmisor.

El equipo transmisor trabajará a una frecuencia F1. A este sistema se le ha dado el nombre de 'control', pues su función es similar a la realizada por las personas que se encuentran en los puestos de monitoreo, en el sistema que hoy día se tiene para registrar los tiempos de los buses.

Instalar en los vehículos un sistema compuesto por una interface de usuario, una unidad de procesamiento (MCU), un equipo receptor y un equipo transreceptor. El equipo receptor trabajará a una frecuencia Fl y el equipo transreceptor a una frecuencia F2.

Instalar en algún sitio de la ciudad (quizás en una oficina), un sistema que esté compuesto por una unidad de procesamiento (MCU), un equipo transreceptor y un computador personal (PC). El equipo transreceptor trabajará a una frecuencia F;>. A este sistema se le ha dado el nombre de 'central'.

El sistema del control irradia un código que el sistema del vehículo recibe cuando se encuentre cerca de él. El código hace referencia a una dirección, es decir, a un lugar específico de la ciudad. Una vez el sistema del vehículo recibe el código, lo envía al sistema de la central, para que ésta registre la hora en que pasó el vehículo por esa dirección.

(ID ruta) que le corresponde; una vez hecho esto, el sistema entra en la etapa de recepción de los controles y se dispone a verificar si hay información enviada por alguno de ellos y/o si el conductor ha activado alguna señal de emergencia; al mismo tiempo el sistema está atento a que la central (sistema electrónico que se encarga del monitoreo de todos los vehículos) le envíe una señal, indicándole que puede transmitir toda la información que tenga almacenada en ese momento.

Una vez llega la información a la central, esta es procesada y almacenada en una base de datos por j medio del desarrollo de un software que la adquiere por el puerto serial del computador vía interface RS I - 232 y se encarga de su visualización en pantalla. Permitiendo que un operario en la central supervise I lo que sucede con los vehículos en un momento dado.

El sistema se caracteriza por hacer el monitoreo de los vehículos en tiempo real.

El sistema total se ha dividido en tres partes; las cuales se detallarán a continuación:

Para la implementación del sistema de monitoreo, en cuanto a los equipos de radiofrecuencia, primero se hizo una investigación de los diferentes dispositivos que hoy se encuentran en el mercado. En el caso del equipo de transmisión que conforma al sistema del control, se trabajó con un módulo de UHF, con modulación ASK. En el caso del equipo que comunica al vehículo con la central, se trabajó con un módulo transreceptor de la banda ISM, con modulación GFSK, codificador y decodificador de códigos cíclicos (CRC) y decodificador de direcciones. Este dispositivo permite desarrollar un modelo del sistema de monitoreo completamente funcional, con un radio de cubrimiento de 280 nits.

Funcionamiento

Para el sistema electrónico ubicado en el vehículo (Microbús), el proceso de monitoreo inicia cuando el conductor introduce por medio de un teclado el número que lo identifica (ID conductor) y el número de ruta

encuentran distribuidos a lo largo del camino recorrido por el vehículo, es decir, en las calles por donde éste debe de transitar.

La ubicación de estos controles se hace estratégicamente según las características de las rutas. Esta es la forma de saber la ubicación de un vehículo en la ciudad de manera aproximada, y por

La función de este subsistema es la de transmitir (TLP434A) un código en todo momento; dicho código es único y representa una ubicación relativa del vehículo.

Se dice que indica la ubicación del vehículo puesto que el sistema electrónico que realiza esta función está compuesto por varios controles que se

I * VFH La función de este subsistema es la de almacenar la información suministrada por el conductor del vehículo, almacenar la información suministrada por los sensores, recepcionar y almacenar la información enviada por los controles y transmitir (TRF-2.4G) toda esa información a la central cuando ésta se lo indique.

El conductor del vehículo una vez encienda el sistema ingresa por teclado su ID el número de la ruta que va a realizar y si empieza el recorrido de la ruta o lo va a terminar.

Una vez son ingresados los datos, el microcontrolador (MCU), el cual es el cerebro del de sistema de vehículo, espera a que la central le envié, un código, que identifica el vehículo, una vez comprueba, que es su código, el microcontrolador entrega la información almacenada, hacia el equipo transreceptor (TRF-2.4G) para ser enviada a la central, donde se recibirá la información de todos los vehículos.

A su vez cada vez que un vehículo pasa donde se encuentran ubicados los controles, este recibe RLP43+A) el código del control, y lo guarda en memoria, hasta que la central, vuelva a preguntar por la información almacenada en el vehículo.

CENTRAl Este subsistema se encuentra ubicado en el sitio desde donde se desee realizar el monitoreo. Las funciones que cumple, son: transmitir (TRF — ¡2.+G) unos paquetes de datos con la hora actual a todos los vehículos, recepcionar la información enviada por cada uno de ellos y enviar dicha información a un computador (PC), para que ésta sea almacenada en una base de datos y por medio de un software permitir su visualización.

Es de vital importancia el diseño de un software que permita la visualización y almacenamiento de los datos de cada uno de los vehículos para poder tener un seguimiento en tiempo real.