i INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD ZACATENCO “Diseño e implementación de un sistema de monitoreo “verde” para una empresa comercial” TESIS Que para obtener el título de Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica Presenta: Lesly Violeta Camacho Corona Asesores: Ing. Genaro Zavala Mejía M. en C. Roberto Galicia Galicia México D.F. Junio 2013 INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA y ELECTRICA UNIDAD PROFESIONAL "ADOLFO LOPEZ MATEOS" TEMA DE TESIS QUE PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA POR LA OPCION DE TITULACION TESIS Y EXAMEN ORAL INDIVIDUAL DEBERA(N) DESARROLLAR C. LESLY VIOLETA CAMACHO CORONA "DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE MONITOREO "VERDE" PARA UNA EMPRESA COMERCIAL" DISEÑAR E INSTALAR UN SISTEMA DE M0NITOREO LOCAL y REMOTO INTEGRANDO RECURSOS TECNÓLOGICOS ACTUALES y EMPLEANDO FWENTES DE ENERGÍA ALTERNA • INTEGRAR RECURSOS DE "ID\RDWARE PARA REDES, SERVIDORES, EQUIPO DE INTERCONECTIVIDAD, EQUIPOS TERMINALES Y € AMARAS IP PARA MONITOREAR EAS DIFERENTES SECCIONES DE LA EMPRESA • CONFIGURAR El DNS PARA ACCESOS A DIRECCIONES IP DINÁMICAS POR MEDIO lE UNA DIRECCIÓN IP FIJA. • DISEÑAR UNIi\ PÁGINA WEB y UNA INTERFAZ GRÁFICA PARA EL CONTROL DEL SISTEMA. • DISEÑAR UN SISTEMA DE AeIMENTACIÓN QUE EMPLEE PANELES SOLARES Y ANALIZAR SU FACTIBILIDAD DE IMPLEMENTACIÓN. MÉXICO D.F. A 28 DE MAYO DE 20] 3 ASESORES -.¿OJ .;u ~ "1\"ROBERTO GALlCIA GALleJA ... Agradecimientos A mis padres, Margarita y Teodolfo, por su confianza, comprensión y apoyo sin condiciones, gracias por todo el amor que recibo de ustedes y por ser mi guía en este camino. Todo lo que soy se lo debo a sus enseñanzas, a sus consejos y a la educación que ustedes me dieron. Los admiro mucho y les estaré eternamente agradecida por brindarme la oportunidad de estudiar una carrera. A mis hermanos, Fabiola y Fernando, les agradezco por creer en mí, por motivarme y apoyarme moral y económicamente para realizar mi tesis, y por hacerme saber que siempre podré contar con ustedes. Gracias por preocuparse por mí y acompañarme en esta etapa. A Gustavo por aguantar mis buenos y malos momentos, por hacer los instantes de presión más soportables, y sobre todo, por involucrarse y apoyarme en el proyecto. Gracias por estar conmigo, por compartir tantas cosas y cuidarme siempre. Finalmente quiero agradecer a mis amigos y compañeros, por el apoyo, las sonrisas, las muestras de afecto, por alentarme continuamente y hacer de toda esta aventura, la mejor experiencia de mi vida. GRACIAS Lesly Violeta Camacho Corona 2 Índice Contenido Agradecimientos ........................................................................................................................... 2 Índice ............................................................................................................................................. 3 Índice de Figuras ........................................................................................................................... 6 Índice de Tablas ............................................................................................................................. 7 Objetivos ....................................................................................................................................... 8 Planteamiento del problema ........................................................................................................ 9 Capítulo I Estado del Arte ........................................................................................................... 12 1.1 Empresas que proporcionan servicios de video-vigilancia ............................................... 12 1.2 Sistemas de seguridad y video-vigilancia en lugares públicos .......................................... 13 1.2.1 Video-vigilancia en el metro del D.F. ......................................................................... 13 1.2.2 Video-vigilancia y seguridad en bares, cafeterías y restaurantes .............................. 14 1.3 Sistemas ahorradores de energía ...................................................................................... 14 1.3.1 Sistemas ahorradores de energía en viviendas .......................................................... 15 1.3.2 Ahorro energético en restaurantes y cafeterías ........................................................ 15 1.4 Líneas de investigación sobre tecnología solar ................................................................. 16 1.4.1 Células fotovoltaicas orgánicas abaratarán la producción de energía solar .............. 16 1.4.2 Los avances en energía solar fotovoltaica se enfrentan al abaratamiento de las fotocélulas de silicio convencionales .................................................................................. 18 1.4.3 Fabricando paneles solares más baratos con un cañón de iones .............................. 19 1.4.4 El MIT pone a trabajar a virus en paneles solares más eficientes .............................. 20 Capítulo II Marco Teórico ............................................................................................................ 23 2.1 Circuito Cerrado de Televisión .......................................................................................... 23 2.1.1 Cámaras de un sistema de CCTV ................................................................................ 24 2.1.2 Características de las cámaras profesionales ............................................................. 24 2.1.3 Monitor y sus características...................................................................................... 25 2.1.4 Medio de transmisión de imágenes ........................................................................... 26 2.1.5 Alojamientos y soportes ............................................................................................. 27 2.1.6 Mecanismos de movimiento ...................................................................................... 27 2.1.7 Funciones del compresor y el secuenciador ............................................................. 27 2.1.8 Multiplexor: descripción y funciones ......................................................................... 28 2.1.9 Equipo de grabación ................................................................................................... 28 2.1.10 DVR Características principales ................................................................................ 28 3 2.2 Vigilancia IP ....................................................................................................................... 29 2.2.1 Normas de Compresión de Video .............................................................................. 31 2.2.2 Diferencias entre un sistema analógico y uno digital ................................................ 31 2.3 Cámaras IP ......................................................................................................................... 32 2.3.1 Sistemas digitales de video ........................................................................................ 34 2.3.2 Redes IP ...................................................................................................................... 34 2.3.3 Conexión simple a Internet ........................................................................................ 35 2.3.4 Acceso remoto ........................................................................................................... 36 2.4 Tecnología solar ................................................................................................................ 36 2.4.1 Elementos de una ISF ................................................................................................. 37 2.4.2 La célula solar: características básicas ....................................................................... 37 2.4.3 El panel solar .............................................................................................................. 38 2.4.4 Agrupamiento y conexión de paneles ........................................................................ 41 2.4.5 El regulador ................................................................................................................ 41 2.4.6 Tipos de baterías ........................................................................................................ 43 2.4.7 El inversor ................................................................................................................... 44 2.5 Dimensionado de ISF ......................................................................................................... 48 2.5.1 Orientación de los Módulos Fotovoltaicos ................................................................ 48 2.5.2 Dimensionado de los Paneles .................................................................................... 49 2.5.3 Pérdidas ...................................................................................................................... 51 2.5.4 Dimensionado de las baterías .................................................................................... 51 2.5.5 Diseño inversor........................................................................................................... 52 2.6.6 Protecciones ............................................................................................................... 53 2.6 Páginas Web .....................................................................................................................