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Sistema domótico usando redes de sensores para el cuerpo

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dc.contributor.author Beltrán Chávez, José Francisco
dc.date.accessioned 2021-08-17T04:22:24Z
dc.date.available 2021-08-17T04:22:24Z
dc.date.created 2020-07-22
dc.date.issued 2021-08-16
dc.identifier.citation Beltrán Chávez, José Francisco. (2020). Sistema domótico usando redes de sensores para el cuerpo. (Maestría en Tecnología Avanzada). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas, México. es
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/29209
dc.description Tesis (Maestría en Tecnología Avanzada), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, UPIITA, 2020, 1 archivo PDF, (110 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract RESUMEN: En este documento se describe el diseño e implementación de un sistema domótico con un enfoque de Internet de las cosas (IoT por sus siglas en ingles),utilizando una red de sensores corporal (BSN en inglés) para monitoreo de señales fisiológicas. El caso de estudio propuesto involucra el monitoreo de una señal cardiaca para detección de anomalías obtenida a partir de una BSN utilizada por una persona. La BSN se simuló usando cadenas de Markov con el propósito de evaluar el desempeño y consumo de energía de dicha red. A la par, el sistema domótico se diseñó con dos áreas de la Domótica en mente: la conectividad y el bienestar. El monitoreo de la señal cardiaca se realiza a través de conectividad inalámbrica usando servicios web hacia una entorno de cómputo en la Nube. En donde se procesa la señal utilizando una red neuronal (perceptron) para detectar anomalías en la señal (e.g. una arritmia) Los datos de la señal electrocardiográfica se obtuvieron de las bases de datos de la plataforma Physionet. Si se identifica una anomalía en la señal electrocardiográfica, se dispara un evento que indica al sistema domótico realizar dos posibles tareas: envío de un mensaje de texto a una persona desginada por el usuario, indicando el estado detectado en la señal cardiaca y activar una alerta luminosa o sonora en el entorno del usuario monitoreado. Este último evento está enfocado en el bienestar provisto por el sistema domóticos pues impacta de forma directa en el entorno del usuario. Se realizaron pruebas modulares y e integrales al sistema, se comprobó el porcentaje de éxito de clasificación de la red neuronal, se logró conectividad a través de un sistema de servicios web orientados a IoT y se logró la activación del sistema domótico a partir de un eventos generados por la red neuronal. Finalmente, se propuso como trabajo a futuro como analizar otras señales fisiológicas, implementar otros protocolos de mensajes de la BSN y una implementación física de la misma. La aportación de este trabajo es el vinculo entre un sistema Domótico con una BSN gracias al uso de tecnologías de desarrollo Web que en conjunto pueden ofrecer a los usuarios retroalimentación directa con base en su información fisiológica. ABSTRACT: In this document is described the design of a domotic system with an Internet ofThings focus that uses a Body Sensor Network (BSN) to monitor physiologicalsignals. The proposed case of study involves monitoring of a cardiac signal, com-ing from the BSN, in order to detect anomalies. The BSN was simulated withhelp of a Markov chain and had the purpose of evaluating the throughput andenergy consumption of said BSN. At the same time, the domotic system revolvedaround two of the main interests of Domotics: connectivity and well being. Thecardiac signal monitoring is done through web services located in a Cloud serverand accesed by wireless connectivity. In said server the signal is processed bya Neural Network (a Perceptron) in order to detect specific anomalies (i.e. ar-rhythmia). Electrocardiographic signals data was obtained from databases thatbelong to the Physionet platform. If an anomaly is identified in an electrocar-diographic signal an event is triggered, wich instructs the Domotic system to doone of two possible tasks: Sending an SMS message to a person designated bythe monitored user stating the detected anomaly or activating an alert in theenvironment of the monitored user, said alert being luminous or sonorous. Thislast possible task of the Domotic system is specially related to the well beingof the users since it has a direct impact on their environment. Modular andintegral tests were made on the system, classification succes rates of the NeuralNetwork were determined, connectivity through an IoT oriented web servicesarchitecture was achieved and Domotic actions were performed based on Neuralnetwork generated events. Finally, future work is proposed, in wich the analysisof other physiological signals, the implementation of other protocols on the BSNand a physical implementation of a BSN is proposed. The mayor advancementof this system is the link between BSN and Domotic technologies through theuse of Web development tools that as a whole can provide users direct inputbased on their physiological data. es
dc.language.iso es es
dc.subject Internet de las cosas es
dc.subject Red neuronal es
dc.subject Sistema domótico es
dc.subject Red de sensores corporal es
dc.title Sistema domótico usando redes de sensores para el cuerpo es
dc.type TESIS es
dc.contributor.advisor Mata Rivera, Miguel Félix
dc.contributor.advisor Rivero Ángeles, Mario Eduardo


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