Proyecto
Alfa Free One (PAFO)

Versión académica y didáctica

Concepto del sistema
Red de comunicaciones
Diseño Funcional
Diseño Estructural
Desarrollo del Prototipo

Concepto
del sistema

Diagrama de Bloques Lógico donde se describe de forma general el funcionamiento y la operación así como los componentes que forman a los diferentes elementos del sistema de telegestión IoT.

Elementos
• Tomacorriente Inteligente
• Punto de Acceso Inalámbrico (AP) / Gateway de Perímetro
• Interfaz Gráfica de Usuario (GUI) en Dispositivo Móvil
• Estación de trabajo (Estación de computo + Enrutador tipo Modem)
• Internet y Archivo de Registro de Datos en Nube
Funciones
• Telemetría de las variables eléctricas de tensión, corriente, potencia y consumo eléctrico.
• Telecontrol del encendido de los aparatos eléctricos
• Supervisión y monitoreo del Tomacorriente Inteligente
• Registro de datos local (Datalogging)
• Registro histórico en Nube de las variables eléctricas
• GUI para dispositivos móvil y para aplicación en Nube
• Almacenamiento de archivos en Nube
• Acceso al sistema de Telegestión desde cualquier ubicación geográfica desde que se cuente con un dispositivo con acceso a Internet.

red de
comunicaciones

Diagrama de la Arquitectura y Topología de Red basada en IoT donde se muestran los dispositivos, las capas lógicas, las redes de comunicación y las conexiones de red del sistema de Telegestión

Dispositivos

Tomacorrientes Inteligentes
AP / Gateway de Perímetro
Dispositivo Móvil
Equipo de Computo
Enrutador tipo Modem
Prestador del Servicio de Internet (ISP)
Servicios y Aplicaciones de Nube
Redes Remotas

Capas Lógicas

Capa de Objetos
Capa de Acceso
Capa de Perímetro o Niebla
Capa de Red (Local o Remota)
Capa de Dispositivos de Usuario
Capa de Internet
Capa de Nube

Redes

Red de Área de Perímetro (PAN)
Red de Área Local (LAN)
Red de Área Amplia (WAN) o Internet

Conexiones de Red

Punto a Punto Inalámbrico (PAN)
WiFi (PAN -> LAN)
Ethernet (LAN) y WiFi (WLAN)
Fibra óptica (LAN -> WAN)

Diseño funcional

Diagrama de Bloques Funcional donde se asignan a cada elemento, los componentes y conexiones requeridas para realizar las funciones especificadas para el sistema de Telegestión

Clasificación de Componentes

Clavija y Tomacorriente
Sensores
Actuadores
Componentes de Protección
Controlador electrónico
Registrador de Datos
Fuentes AC-DC y Reguladores de Voltaje

Estación de Computo
Dispositivo móvil
Enrutador
Software – IDE
Software – Aplicación móvil
Software – Aplicación de Nube
Servicios de Internet
Misceláneos y Consumibles

Tomacorriente Inteligente

• 2x Clavijas
• 1x Tomacorriente Doble
• 2x Sensores de Voltaje AC ZMPT-101B
• 2x Sensores de Corriente ACACS-712-20A
• 2x Sensores de TemperaturaLM35
• 2x Fusibles 250 V 15 A
• 2x Varistores 20D241K
• 1x Modulo relé 2 canales
• 2x LED Bicolor RG
• 1x Tarjeta de desarrolloESP32-WROOM-32D
• 1x Fuente de 5 VDC
• 1x Regulador AMS1117-3.3V

AP/Gateway de Perímetro

• 1x Tarjeta de desarrolloESP32-WROOM-32D
• 1x Modulo Holder para MicroSD
• 1x Ventilador 5V 30x30mm
• 1x Fuente de 5 VDC

Estación
de Trabajo

• 1x Estación de computo
• 1x Enrutador de red tipo Modem
Software:
• Arduino IDE para controladores electrónicos
• Navegador web
• Sincornizador de almacenamiento de archivos en Nube (Google Drive)

Dispositivo
Móvil

• 1x Dispositivo móvil con módulo WiFI integrado
• GUI en aplicación móvil para IoT (Blynk)

Internet y
Nube

• GUI en Servicios de Nube (Google Sheets)
• Servicios de Nube para registro histórico de datos (Google Sheets)
• Plataforma de almacenamiento de archivos en Nube (Google Drive)
• Servicios de Internet

Misceláneos y Consumibles

• Cableado eléctrico AWG
• Cables de conexión para módulos electrónicos
• Borneras eléctricas
• Terminales eléctricas tipo pin o tubulares
• Headers
• Tornilleria
• Organizadores de cables
• Circuito Impreso Universal
• Cajas plásticas
• Soldadura de estaño