1 DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICACARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES TEMA: DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA COMPLETO DE SEGURIDAD QUE CONTEMPLA VÍDEO VIGILANCIA MÓVIL Y POSICIONAMIENTO GLOBAL GPS EN TIEMPO REAL, CON MONITOREO REMOTO PARA VEHÍCULOS BLINDADO DE TRANSPORTE DE VALORES AUTOR: RAÚL DANILO BUENDÍA CHABLA DIRECTOR: ING. FREDDY ACOSTA MSc. SANGOLQUÍ, ENERO 2016
2 AGENDA Introducción. Justificación e Importancia.Objetivos General y Específicos. Diseño. Implementación. Evaluación. Conclusiones y recomendaciones.
3 Sala de monitoreo del Sistema de video vigilancia “Ojos de Águila”INTRODUCCIÓN Sala de monitoreo del Sistema de video vigilancia “Ojos de Águila” Origen : Año 2002
4 INTRODUCCIÓN grabaciones o imágenes se convierten en pruebas para delitos flagrantes 17000 y taxis -ECU 911(2011) de Nueva Loja (SEP-2014)completa la cobertura nacional del Sistema Integrado de Seguridad -15 CENTROS ECU 911(2400 Cámaras) , delitos flagrantes -Transporte Seguro (2012)Involucra unidades(Buses y Taxis)
5 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA/ Cotesía Banco Pichincha Atentado a vehículos blindado vía Lago Agrio-Quito, Sucumbíos/Octubre 2014
6 OBJETIVOS OBJETIVO GENERALDiseñar e implementar un Sistema completo de seguridad, que contempla vídeo vigilancia móvil y posicionamiento global GPS en tiempo real, para vehículos Blindados de transporte de Valores
7 OBJETIVOS ESPECIFICOS ESTUDIAR ANALIZAR DISEÑAR IMPLEMENTAR REALIZAR
8 SISTEMAS DE VÍDEO VIGILANCIA
9 MINISTERIO DEL INTERIOR – ACUERDO No. 5499(23-OCT-2014)Reglamento para el control y supervisión del servicio de seguridad móvil en la transportación de especies monetarias y valores, las Disposiciones técnicas de seguridad; y, blindaje. Capítulo Cinco referente a las cámaras y MDVR.
10 ACUERDO No. 5499 – CAPÍTULO 5 Respaldo días ActivaciónREQUISITOS Respaldo días Activación Gestión Archivos Centro de Control GPS Captar, Grabar, Emitir, Transmitir Capacidad de Enlazarse Directamente
11 ESCENARIO SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDAD
12 DISEÑO DEL SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDADUbicación de Cámaras , Micrófonos Ubicación de MDVR Dimensionamiento Ancho de Banda Dimensionamiento de Disco Duro
13 UBICACIÓN DE CÁMARAS Y MICRÓFONOSCámara 1 : Lugar de apertura de la puerta de acceso de tripulantes para la carga y descarga de especies monetarias y valores
14 UBICACIÓN DE CÁMARAS Y MICRÓFONOSCámara 2: Imágenes panorámicas que incluyan las placas de vehículos que se encuentren alrededor
15 UBICACIÓN DE CÁMARAS Y MICRÓFONOSCámara3 y Micrófono 1: Bóveda y tripulantes del blindado
16 UBICACIÓN DE CÁMARAS Y MICRÓFONOSCámara 4 y Micrófono 2: En la Cabina del Vehículo blindado
17 DIMENSIONAMIENTO DE ANCHO DE BANDANational Television Standards Comitee, Adaptive Differential Pulse Code Modulation” (G.726 TAMANO DE LA IMAGEN, LA PROFUNDIDAD DE BIT ES PARA OBTENER DIFERENTES TONS DE COLOR: Profundidad de color: 1 bit 1 bit: 0 1. El ejemplo más sencillo sería este: utilizar 1 bit para la información de color. Un bit puede valer 0 o 1. Por tanto sólo podremos representar 2 tonos. Suele utilizarse 0 para el blanco y 1 para el negro. 2 bits: , con dos bits podemos representar 4 tonos diferentes. 3 bits: , es decir 8 colores diferentes 4 bits: 16 colores Profundidad de color: 24 bits 24 bits: 16,7 millones de colores IMAGEN RGB El estándar para imágenes en color es una profundidad de 24 bits, dedicándose 8 bits a almacenar la información de cada uno de los 3 colores primarios: 8 bits para el Rojo, 8 para el Verde y 8 para el Azul. Es decir, una imagen estándar en color puede almacenar 256 tonos de rojo, 256 de verde y 256 de azul: 256 x 256 x 256 = colores
18 DIMENSIONAMIENTO DE ANCHO DE BANDA
19 DIMENSIONAMIENTO DE DISCO DUROPartiendo de la información que se muestra a continuación se realizara el dimensionamiento. Horas de Trabajo Blindado por día= 12 horas / día. Días Laborables Semanal= 5 días (Lunes a Viernes) Número de cámaras del Sistema Móvil de Seguridad =4.
20 DIMENSIONAMIENTO DE DISCO DUROAsumiendo que para grabar los [min] de vídeo, se utiliza un HDD de 1 Terabyte( [MB]) de capacidad, se calcula cuanta espacio en MB utiliza el sistema de 4 cámaras por minuto para cumplir con el requerimiento. Bytes necesarios teóricamente/min grabación es de 24 [MB], para que el sistema cumpla con los 60 días de almacenamiento
21 DIMENSIONAMIENTO DE DISCO DUROPara comprobar los valores teóricos obtenidos anteriormente, se realiza pruebas con el sistema implementado a manera de demostración con la finalidad de obtener valores reales.
22 DIMENSIONAMIENTO DE DISCO DUROPromedio por cámara es de 5,85[MB] De tal manera 5.85[MB] X 4Cam = 23,4[MB] Valor menor al calculado teóricamente.
23 SELECCIÓN DE EQUIPOS A UTILIZARXTS Corp ofrece soluciones de seguridad inteligentes, siendo un líder mundial en el diseño, desarrollo y fabricación de tecnología de vigilancia de vídeo. XTS ofrece a los clientes productos innovadores de alta calidad que tienen un precio competitivo con la satisfacción del cliente 100% garantizada. Es importante mencionar que XTS Corp, esta presente en el Ecuador con el proyecto Transporte seguro para el servicio Público del actual Gobierno desde el mes de Diciembre de 2012, arrojando excelentes resultados y brindando disponibilidad y respaldo técnico de sus productos
24 EQUIPOS DEL SISTEMA MÓVIL SEGURIDAD
25 IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDAD
26 HARDWARE DEL SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDAD – MDVR 9804
27 ACCESORIOS– MDVR 9804
28 INSTALACIÓN DE LA SIM CARD EN MDVR 9804
29 INSTALACIÓN DE DISCO DURO EN MDVR 9804
30 INSTALACIÓN DE MDVR 9804
31 FIJACIÓN DE ANTENAS DEL MDVR 9804
32 RESPALDO DE ENERGIA UPS
33 INSTALACIÓN UPS
34 CÁMARAS Y MICRÓFONOS - CAM 700 TVLFunción de ajuste de temperatura de color incorporada que adecua la imagen a los cambios de luz del vehículo en movimiento Se adapta fácilmente a los cambios en el vehículo y restaura la escena Compensación de contraluz inteligente para evitar el efecto flash y captar la escena efectivamente. Selección nítida de audio y reducción de ruido Diseño de estructura especial, multicapa protectora para ambientes en vehículos evitando ángulos distintos de visualización por la vibración.
35 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA CAM 700 TVL COLOR1/3 Esta nomenclatura para designar el tamaño de los sensores en las cámaras digitales el sensor de 1/3 tiene mas angulo de vision W=Voltaje x I coriiente
36 CONEXIÓN CÁMARAS CON MDVR 9804
37 COLOCACIÓN DE CÁMARAS Y MICROFONOS
38 COLOCACIÓN DE CÁMARAS Y MICROFONOS
39 CONFIGURACIÓN DE MDVR-9804CONFIGURACIÓN DE RECORD DEL MDVR RECORD SETTING
40 CONFIGURACIÓN DE MDVR-9804CONFIGURACIÓN DE RECORD DEL MDVR SUB - STREAMING
41 CONFIGURACIÓN DE MDVR-9804CONFIGURACIÓN DE NETWORK DEL MDVR MOBILE
42 SOFTWARE DEL SISTEMA DEL MÓVIL DE SEGURIDAD REQUERIMIENTOSNET Framework es una tecnología que admite la compilación y ejecución de la siguiente generación de aplicaciones y servicios Web XML. El diseño de .NET Framework está enfocado a cumplir los siguientes objetivos:
43 SOFTWARE WCMS SERVIDOR
44 SOFTWARE WCMS SERVIDOR
45 SOFTWARE CMS CLIENTE
46 PRESUPUESTO REFERENCIAL
47 EVALUACIÓN DEL SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDAD PARA VEHÍCULOS BLINDADOS
48 EVALUACIÓN DEL SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDAD PARA VEHÍCULOS BLINDADOS
49 EVALUACIÓN DEL SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDAD PARA VEHÍCULOS BLINDADOS
50 Posicionamiento Global GPS del vehículo blindadoEVALUACIÓN DEL SISTEMA MÓVIL DE SEGURIDAD PARA VEHÍCULOS BLINDADOS Posicionamiento Global GPS del vehículo blindado
51 TASA DE DESCARGA DE DATOS USANDO REDES DE TERCERA GENERACIÓNISP o Proveedor de Internet será CNT con un plan contratado Hogar de 3[Mbps] de descarga y hasta 1[Mbps] de subida.
52 ANÁLISIS DE RED DEL SISTEMA CON WIRESHARKNorma de la ITU, que establece una tasa de descarga máxima de 384[kbps] para redes móviles de tercera generación en lugares urbanos con movilidad máxima de 120 [km/h].
53 LATENCIA CON RTT(ROUND TRIP DELAY TIME).
54 Pérdida de Paquetes, ACKs duplicados, Segmentos fuera de orden, Re- transmisiones
55 CONCLUSIONES El Sistema de seguridad móvil implementado es una tecnología que esta en de- sarrollo. En el mercado nacional no existen variedad de equipos que cumplan con estas características, sin embargo en el sector público ya se usan soluciones móviles de vídeo vigilancia para la seguridad de buses y taxis; mientras tanto en el sector privado de transporte, especialmente en el de transporte de valores, este tipo de soluciones no son aprovechadas por desconocimiento y por la baja oferta que existe actualmente en el Ecuador. El reglamento emitido por el Ministerio de Interior indica que los vehículos blin- dados obligatoriamente contaran con instalación de cámaras de alta resolución además que los equipos y sistemas de seguridad deberán cumplir las especifica- ciones técnicas establecidas en el reglamento y solo los vehículos blindados que cuenten con el certificado de registro y autorización otorgado por el Ministerio del Interior, podrán prestar el servicio. Por tal razón se ha diseñado este Sistema móvil de seguridad, el mismo que cumple con las regulaciones legales vigentes en nuestro país, para ejercer esta actividad, con un alto grado de seguridad para los cliente.
56 CONCLUSIONES El sistema móvil de seguridad permite realizar un monitoreo en tiempo real transmitiendo audio/vídeo usando redes de tercera generación, además consta con un modulo GPS configurado para que envié las coordenadas de la ubicación de vehículo blindado cada 5 [segundos], esta información esta disponible sin la necesidad de que el Sistema este en uso ya que el servidor guarda un reporte de las coordenadas del blindado y permite obtener un reporte al ingresar al servidor del Sistema, Cumpliendo con los puntos del reglamento emitido y vigente para esta actividad. El dimensionamiento del disco duro es un aspecto muy importante a lo hora de realizar el diseño del sistema, debido a que no se puede determinar el espacio exacto que ocuparan los archivos de vídeo, principalmente porque el equipo MDVR utiliza un estándar de compresión de vídeo H.264 que dependiendo de la actividad en cada escena tendrá un mayo o menor tamaño, siendo muy importante determinar el porcentaje de actividad que captura cada una de las cámaras del sistema
57 CONCLUSIONES El Throughput real promedio de la prueba nos indica una tasa de descarga de datos mucho menor a la tasa ofrecida por el plan contratado al ISP, esto debido a que a la tasa de bits que se transmiten al cliente no se le puede inyectar una tasa de datos mayor del enlace que lo precede, en este caso de una red de telefonía celular 3G/UMTS, que se basa en la normativa IMT-2000 "Telecomunicaciones móviles internacionales" norma de la ITU, que establece una tasa de descarga máxima de 384[kbps] para redes móviles de tercera generación en lugares urbanos con movilidad máxima de 120 [km/h], se concluye de esta manera que el Throughput real del sistema móvil de seguridad se relaciona con el Throughput ofrecido por la tecnología 3G que utiliza el dispositivo grabador móvil MDVR. Cabe mencionar que el tiempo de ida y vuelta RTT, servidor-cliente que varia continuamente en la transmisión debe ser un valor adecuado, debido que al tener valores muy pequeños de RTT se pueden producir retransmisiones innecesarias y por el caso contrario los valores altos de RTT provocan una reacción muy lenta ala pérdida de un segmento, provocando una experiencia negativa para el cliente.
58 CONCLUSIONES La métricas de calidad de servicio (QoS) para redes de tercera generación UMTS no están completamente adaptadas al escenario de movilidad ni definidas para la integración de diferentes tecnologías, sin embargo luego de las pruebas realizadas se concluye que la satisfacción del cliente esta garantizada al poder realizar un monitoreo en tiempo real y contar con un respaldo de todos los vídeos en alta resolución cuando lo sea necesario ya sea de manera local o remota. El dispositivo grabador móvil MDVR 9804 permite establecer una conexión con el sistema desde un lugar remoto por medio de las redes inalámbricas en este caso utilizando la tecnología celular 3G, de esta manera no es necesario contar con el equipo físicamente para realizar alguna configuración requerida, permitiendo el control total del sistema de manera remota.
59 RECOMENDACIONES Es recomendable que el dispositivo grabador móvil MDVR, sea instalado en un lugar con acceso restringido donde no se lo pueda manipular de ninguna manera, para resguardar los archivos que contienen el disco duro. Es importante que las antenas de WI-FI, 3G y GPS estén fijadas correctamente en la parte superior del vehículo blindado para obtener una mejor señal para la transmisión de datos hacia el servidor. No es recomendable utilizar equipos de vídeo vigilancia fijos en soluciones móviles, debido a que no están diseñados para soportar vibración común en los autos, las cámaras comunes no restablecen la imagen de manera adecuada luego de pasar algún desnivel en la vía y el aspecto mas importante no permiten un monitoreo en tiempo real debido a que no presentan un modulo para transmisión inalámbrica.
60 RECOMENDACIONES Se debe verificar el correcto funcionamiento de la SIM card , debido a que la manipulación constante en la instalación en el MDVR puede dañarla y no podrá transmitir. Es fundamental la adquisición de una IP fija en la WAN(WAN AREA NETWORK), la cual incurre en un gasto adicional que actualmente ha bajado su valor considerablemente siendo muy accesibles contratarlas, esto permitirá que el MDVR pueda apuntar a una dirección IP fija para trasmitir los datos. Es importante configurar correctamente el punto de acceso a Internet APN(Access Point Name) del operador de telefonía celular de la SIM card, para registrarse en la red y tener acceso a la red de datos.