supervision inteligente distribuida
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En esta nota técnica se introduce la composición lógica y física de un sistema informático y electrónicopara supervisión de edificios automatizados, basado en una arquitectura de multi agentes con capacidades de toma dedecisión y control, a través de un conjunto de sistemas expertos con evaluación grupal.TRANSCRIPT
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II SEMINARIO NACIONAL DE APRENDIZAJE E INTELIGENCIA COMPUTACIONAL, INAOE, NOVIEMBRE 2014 1
Sistema Multi Agente paraSupervision Inteligente Distribuida
Virgilio Lopez Morales
Resumen —En esta nota tecnica se introduce la composicion logica y fısica de un sistema informatico y electronico
para supervision de edificios automatizados, basado en una arquitectura de multi agentes con capacidades de toma de
decision y control, a traves de un conjunto de sistemas expertos con evaluaci on grupal.
Index Terms —Sistema multi agente, Edificios inteligentes, Sistema multi experto, Decision y control multi criterio.
1. INTRODUCCION
D ESDE hace ya varios anos se ha venido di-fundiendo desde diversas comunidades,
la necesidad de adoptar nuevas medidas pa-ra el mejor aprovechamiento de la energıa ydisenar o reconvertir los principales consumi-dores de energıa usados en nuestra vida diaria.
Dentro de este esfuerzo, un eje de investiga-cion y desarrollo tecnologico lo constituye ladomotica, del latin domus que significa casay la terminacion de informatica: casa con tec-nologıas de informacion. El principal objetivode esta vision es que el recinto, edificio o casaautomatizada, pueda integrar de forma inteli-gente y controlada, las redes y los dispositivosque aseguren un cierto nivel de confort, de con-veniencia y de seguridad. Lo anterior se lograen buena medida al supervisar y controlar porejemplo el aire acondicionado, la preparacionde alimentos, el acceso a recintos, la identifi-cacion y el control administrativo y fısico de
usuarios, control de luces, electrodomesticos,television, y hasta de los sistemas de audio yde seguridad.
• Virgilio L ´ opez Morales trabaja actualmente en la Universidad Aut´ onoma del Estado de Hidalgo en el Ctro. de Inv. en Tec. deInf. y Sist. E-mail: [email protected], [email protected]. Acad. C´ omputo Inteligente.
Nota t´ ecnica enviada el diez de noviembre, 2014.
1.1. Justificacion
Algunas de las razones que se consideraronpara desarrollar este Sistema son:
El caso de estudio en domotica o edificiosinteligentes presenta diversos problemasocasionados por el calentamiento global,optimizacion de recursos y ambiente di-namico complejo.Este sistema puede ser de ayuda en elahorro y mejor aprovechamiento de recur-sos energeticos como agua potable o plu-
vial, corriente electrica, gas, energıa solar,energıa eolica, etc.
A continuacion se describen cuatro ambitosen las que es indispensable la domotica y esclave para el ahorro de los recursos.
En el ambito del ahorro energetico a travesde la climatizacion con una programaciony zonificacion. Tambien la gestion electricaes de especial ayuda en la racionalizacionde cargas electricas con la desconexion
de equipos de uso no prioritario y deesta forma reducir la potencia consumida.Finalmente en la gestion de tarifas, repro-gramando cuando es posible, el funcio-namiento de algunos aparatos a horas detarifa reducida.En el ambito de confort, a traves de la au-tomatizacion del apagado/ encendido deluminarias y de cada tipo de servicios enla vivienda. Ası tambien en la integraciondel portero al telefono, o del video portero
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al televisor. Tambien es posible el controlde los recintos de forma automatica omanual a traves del Internet.En el ambito de la proteccion patrimo-nial o de seguridad, con la deteccion-simulacion de presencia o bien la detec-
cion de incendios, CO2, fugas de gas o deagua, etc.
2. ESTRUCTURA DE TO MA D E DEC I-SI ON Y CONTROL
A continuacion se describe el sistema queprovee la inteligencia a un sistema de super-vision, y que cuenta con modulos electronicosque se encuentran distribuidos fısicamente einterconectados en una red de comunicacion.
Tambien se detalla como una organizacion deagentes informaticos de forma conjunta con unsistema multiexperto, ayudan a tomar decisio-nes y supervisar dichos edificios automatiza-dos dotandoseles de esta forma de un ciertonivel de autonomıa e inteligencia. Esto aunadoa un conjunto de algoritmos para la toma dedecision grupal, en donde se evalua la consis-tencia y el consenso de los expertos, hacen deeste, un sistema robusto y confiable.
Un prototipo basico es mostrado para reali-
zar pruebas de simulacion numerica y electro-nica para la realizacion de modulos que pue-dan ser integrados f acilmente en un futuro parala automatizacion y supervision de recintosinteligentes.
2.0.1. Estructura f ısica
El proyecto Sistema Aut´ onomo de Supervisi´ onDistribuida: Caso de Estudio en Edificios Inteligen-tes tiene una aplicacion directa en la optimi-
zacion de recursos y seguridad contribuyendocon el medio ambiente, a traves de una me- jor utilizacion de los recursos naturales1 paraelevar el confort en un edificio Inteligente yası tambien, a traves del ahorro de energıa alimplementarse en edificios o viviendas capacesde tomar decisiones de forma distribuida, localy remota.
El proyecto consta de 5 modulos principales:
1. lluvia, viento, temperatura, luz ambiental, etc.
1.- Modulo 1: un Circuito Integrado (Modulo1), el cual consta de una tarjeta electronica
basada en Linux la cual recibira senales tantode sensores y actuara sobre las variables f ısicasdel edificio inteligente2. Dichas senales en estaetapa seran implementadas en un emulador de
circuitos electronicos, el cual posee un entornopara emular la tarjeta electronica, los sensoresy los actuadores. Para lo anterior, se tendra querealizar la programacion para que reciba yprocese algunas senales de sensores fısicos,midiendo algunas variables reales, como porejemplo, la temperatura ambiental y enviarlaspor medio de una conexion USB a una interfazservidor (Modulo 2) que estara corriendo enla plataforma de programacion de JAVA [1], yutilizando las bibliotecas de JPICUSB para ha-
cer posible la conexion entre estos dos modulos(Modulo 1 y Modulo 2).2.- Modulo 2: correra en el lenguaje de pro-
gramacion de JAVA y es aquı donde se proce-saran los datos enviados de la tarjeta electroni-ca (Modulo 1). En este modulo se aplicaranlos conocimientos y tecnicas de toma de deci-sion distribuidas y se emplearan los sistemasexpertos. Para ello se utilizaran, librerıas de
JAVA, y seran implementadas en esta interfaz(Modulo 2) en conjuncion con el desarrollo de
una base de datos hecha en MySQL, donde losdatos se almacenaran de forma predeterminaday dinamica. Una vez que se haya tomado unconjunto de decisiones, la interfaz (Modulo 2)y con dichos datos obtenidos tanto de la TarjetaElectronica (Modulo 1) como de la Base de Da-tos, se comunicara nuevamente con la TarjetaElectronica (Modulo 1), en donde se procesaranlos datos y lanzaran las distintas senales decontrol hacia los diferentes actuadores conec-tados a la Tarjeta Electronica (Modulo 1) como
son corriente Electrica, Calefaccion, Aire Acon-dicionado, control del Agua (Valvulas), etc.4.- Modulo 3: migracion de la Plataforma de
Escritorio en (JAVA) a una Plataforma WEB(JSF, PHP, HTML, APACHE, MySQL) [2]. Enesta plataforma se utilizara una conexion a laBase de Datos, para monitorear los actuadoresy sus respectivas variables, pudiendo cambiar
2. apertura/cierre de gas, agua, energıa electrica, domos,cortinas, etc.
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el modo de funcionamiento de cada vivienda.5.- Modulo 4: se utiliza una Interfaz Movil
(JAVA ME) la cual contara con un mecanismopara conectarse por medio de servicios Web ala aplicacion Web (Modulo 3) y poder enviarleparametros para que se conecte con la Base
de Datos (MySQL) y de esta forma monitorearlos actuadores y sus respectivas variables en lamisma Base de Datos (MySQL) dependiendode los privilegios de cada usuario. Lo ante-rior se realiza para que la interfaz (Modulo 3y Modulo 2) pueda procesar esa informaciony mandar las mejores decisiones a la TarjetaElectronica (Modulo 1). Una vez realizado loanterior, la Tarjeta Electronica puede accionarlos mecanismos conectados y ası poder mani-pular los diferentes actuadores como son co-
rriente Electrica, Calefaccion, Aire Acondicio-nado, control del Agua (Valvulas), etc.
3. PROCEDIMIENTO Y DESCRIPCION DE
LA CAPA LOGICA DEL SISTEMA
Se realizo una interfaz de Escritorio desarro-llada en una JAVA [3], para la administraciondel sistema (Administrador) y (Cliente). Tam-
bien se implento una interfaz WEB para podermigrar la aplicacion de Escritorio (Cliente) auna aplicacion WEB.
Debido a que hay que migrar la aplicacionde Escritorio a la aplicacion Movil, se desa-rrollo una Interfaz Movil basada en Android[4].
El desarrollo de una emulacion de la tarjetaelectronica que representa un modulo de unavivienda, se implementa para poder tener unasimulacion completa con el sistema y compro-
bar la comunicacion entre los diferentes modu-los electronicos y el servidor principal.
La programacion de la tarjeta electronica sedesarrollo, y se realizo para hacer mas transpa-rente y directa ir de la fase de emulacion a lafase de implementacion.
Tambien, se realizo la programacion del sis-tema multi agente para desarrollar los diferen-tes agentes que estaran interactuando con losdiferentes componentes del sistema.
Finalmente, se programo una base de reglasen un sistema multi experto, para que las
Figura 1. Acceso al sistema.
Figura 2. Pantalla de tipo Administrador.
diferentes cualidades del sistema esten rela-cionadas con conocimiento experto humano eintegradas al sistema automatico para la tomade decision.
3.1. Diagrama de interfaz
La primera vez que se ejecuta el sistema enun ordenador se generara la primera pantalla,la cual realiza la conexion con el servidor, Cf.Figura 1.
Inmediatamente que se conecta el sistema alservidor de MySQL aparece la segunda panta-lla, la cual se encarga de identificar a los dostipos de usuario existentes: Administrador yCliente, quienes cuentan con sus respectivospermisos.
Una vez identificado el tipo de usuario ya seaAdministrador o Cliente aparecera la pantallaprincipal. Se tomara el ejemplo de un usuarioAdministrador, como en la pantalla mostradaen la Figura 2.
El Edificio debe de tener relacionados servi-
cios generales como son el servicio de corrienteelectrica, agua potable, internet, cable, etc. Parahacer posible esta relacion se necesita otra pan-talla la cual debera estar cargada con registrosde tipo Clientes y Servicios Generales.
3.2. Diagrama de Interfaz del dispositivomovil
La primera pantalla que se tiene es la dellogin para poder entrar a la aplicacion. En las
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Figura 3. Registro de relaciones.
Figura 4. Interfaz del login en el dispositivomovil.
Figura 5. seleccion de edificio-planta-servicios.
Figuras 4 y 5, se muestran las pantallas quese obtienen en el dispositivo movil para elacceso como Administrador y la realizacion decambios e inter relaciones entre los Edificios yServicios Generales.
3.3. Simulacion de una vivienda inteligen-te.
La simulacion del circuito se realizo en unemulador de sistemas electronicos, Cf. Figura6. Dicha emulacion consta de tres actuadores:luminarias de areas comunes, Puertas y AireAcondicionado. Estos actuan de acuerdo alcomportamiento de tres variables: Presencia,Luminosidad y Temperatura.
Figura 6. Emulacion del circuito electronico.
4. OBSERVACIONES FINALES
Se presenta un sistema que se desarrolladentro del proyecto Sistema Aut´ onomo de Su-
pervisi´ on Distribuida: Caso de Estudio en Edifi-cios Inteligentes. Lo anterior, con el fin de po-der aplicar diversos algoritmos y metodologıasdistribuidas y basadas en inteligencia compu-
tacional, en toma de decision con un enfoquea la domotica. Se muestra que a traves dela emulacion del sistema completo se puedenalcanzar varios estados estables, y se facilitala administracion de los servicios de una vi-vienda automatizada con el consecuente ahorrode energıa y mejor aprovechamiento de losrecursos energeticos de la red y naturales.
REFERENCIAS
[1] H. Schildt, Java soluciones de programaci´ on. New York -
Mexico: Mc Graw Hill, 2009.[2] S. I. Kogent, Java Server Programming Java Ee5 Black Book,
Platinum Ed (With Cd). New Delhi - Arizona USA:Dreamtech Press - Paraglyph Press Inc., 2009.
[3] S. Galvan Rojas and L. Ortega Dıaz, Java a tope J2ME (Java2 Micro Edition). Universidad de Malaga ,: IngenierıaInformatica, 2014.
[4] W. F. Ableson, C. Collins, and R. Sen, Unlocking Android. ADeveloper’s Guide. Michigan University: Manning Publica-tions Co. Series, 2009.
Virgilio Lopez Morales recibio el tıtulo de Ingeniero en Co-municaciones y Electronica de la ESIME-IPN, Mexico en 1992;el grado de Maestro en Ciencias en Ingenierıa Electrica enControl Automatico del CINVESTAV-IPN, Mexico en 1994, yel Grado de Doctor en Ciencias de la Ingenierıa con Esp. enAutomatizacion e Informatica Aplicada, de la Escuela Central deNantes, Francia en 1998. Actualmente es profesor investigadorde tiempo completo en la Universidad Autonoma del Estado deHidalgo, Mexico y es autor o coautor de mas de 40 artıculostecnicos en revistas y conferencias internacionales. Su area deinteres incluye inteligencia computacional en toma de decisiony control para sistemas dinamicos.
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Resumen —En esta nota tecnica se introduce la composicion logica y fısica de un sistema informatico y electronico
para supervision de edificios automatizados, basado en una arquitectura de multi agentes con capacidades de toma de
decision y control, a traves de un conjunto de sistemas expertos con evaluaci on grupal.
Index Terms —Sistema multi agente, Edificios inteligentes, Sistema multi experto, Decision y control multi criterio.
1. INTRODUCCION
D ESDE hace ya varios anos se ha venido di-fundiendo desde diversas comunidades,
la necesidad de adoptar nuevas medidas pa-ra el mejor aprovechamiento de la energıa ydisenar o reconvertir los principales consumi-dores de energıa usados en nuestra vida diaria.
Dentro de este esfuerzo, un eje de investiga-cion y desarrollo tecnologico lo constituye ladomotica, del latin domus que significa casay la terminacion de informatica: casa con tec-nologıas de informacion. El principal objetivode esta vision es que el recinto, edificio o casaautomatizada, pueda integrar de forma inteli-gente y controlada, las redes y los dispositivosque aseguren un cierto nivel de confort, de con-veniencia y de seguridad. Lo anterior se lograen buena medida al supervisar y controlar porejemplo el aire acondicionado, la preparacionde alimentos, el acceso a recintos, la identifi-cacion y el control administrativo y fısico de
usuarios, control de luces, electrodomesticos,television, y hasta de los sistemas de audio yde seguridad.
• Virgilio L ´ opez Morales trabaja actualmente en la Universidad Aut´ onoma del Estado de Hidalgo en el Ctro. de Inv. en Tec. deInf. y Sist. E-mail: [email protected], [email protected]. Acad. C´ omputo Inteligente.
Nota t´ ecnica enviada el diez de noviembre, 2014.
1.1. Justificacion
Algunas de las razones que se consideraronpara desarrollar este Sistema son:
El caso de estudio en domotica o edificiosinteligentes presenta diversos problemasocasionados por el calentamiento global,optimizacion de recursos y ambiente di-namico complejo.Este sistema puede ser de ayuda en elahorro y mejor aprovechamiento de recur-sos energeticos como agua potable o plu-
vial, corriente electrica, gas, energıa solar,energıa eolica, etc.
A continuacion se describen cuatro ambitosen las que es indispensable la domotica y esclave para el ahorro de los recursos.
En el ambito del ahorro energetico a travesde la climatizacion con una programaciony zonificacion. Tambien la gestion electricaes de especial ayuda en la racionalizacionde cargas electricas con la desconexion
de equipos de uso no prioritario y deesta forma reducir la potencia consumida.Finalmente en la gestion de tarifas, repro-gramando cuando es posible, el funcio-namiento de algunos aparatos a horas detarifa reducida.En el ambito de confort, a traves de la au-tomatizacion del apagado/ encendido deluminarias y de cada tipo de servicios enla vivienda. Ası tambien en la integraciondel portero al telefono, o del video portero
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al televisor. Tambien es posible el controlde los recintos de forma automatica omanual a traves del Internet.En el ambito de la proteccion patrimo-nial o de seguridad, con la deteccion-simulacion de presencia o bien la detec-
cion de incendios, CO2, fugas de gas o deagua, etc.
2. ESTRUCTURA DE TO MA D E DEC I-SI ON Y CONTROL
A continuacion se describe el sistema queprovee la inteligencia a un sistema de super-vision, y que cuenta con modulos electronicosque se encuentran distribuidos fısicamente einterconectados en una red de comunicacion.
Tambien se detalla como una organizacion deagentes informaticos de forma conjunta con unsistema multiexperto, ayudan a tomar decisio-nes y supervisar dichos edificios automatiza-dos dotandoseles de esta forma de un ciertonivel de autonomıa e inteligencia. Esto aunadoa un conjunto de algoritmos para la toma dedecision grupal, en donde se evalua la consis-tencia y el consenso de los expertos, hacen deeste, un sistema robusto y confiable.
Un prototipo basico es mostrado para reali-
zar pruebas de simulacion numerica y electro-nica para la realizacion de modulos que pue-dan ser integrados f acilmente en un futuro parala automatizacion y supervision de recintosinteligentes.
2.0.1. Estructura f ısica
El proyecto Sistema Aut´ onomo de Supervisi´ onDistribuida: Caso de Estudio en Edificios Inteligen-tes tiene una aplicacion directa en la optimi-
zacion de recursos y seguridad contribuyendocon el medio ambiente, a traves de una me- jor utilizacion de los recursos naturales1 paraelevar el confort en un edificio Inteligente yası tambien, a traves del ahorro de energıa alimplementarse en edificios o viviendas capacesde tomar decisiones de forma distribuida, localy remota.
El proyecto consta de 5 modulos principales:
1. lluvia, viento, temperatura, luz ambiental, etc.
1.- Modulo 1: un Circuito Integrado (Modulo1), el cual consta de una tarjeta electronica
basada en Linux la cual recibira senales tantode sensores y actuara sobre las variables f ısicasdel edificio inteligente2. Dichas senales en estaetapa seran implementadas en un emulador de
circuitos electronicos, el cual posee un entornopara emular la tarjeta electronica, los sensoresy los actuadores. Para lo anterior, se tendra querealizar la programacion para que reciba yprocese algunas senales de sensores fısicos,midiendo algunas variables reales, como porejemplo, la temperatura ambiental y enviarlaspor medio de una conexion USB a una interfazservidor (Modulo 2) que estara corriendo enla plataforma de programacion de JAVA [1], yutilizando las bibliotecas de JPICUSB para ha-
cer posible la conexion entre estos dos modulos(Modulo 1 y Modulo 2).2.- Modulo 2: correra en el lenguaje de pro-
gramacion de JAVA y es aquı donde se proce-saran los datos enviados de la tarjeta electroni-ca (Modulo 1). En este modulo se aplicaranlos conocimientos y tecnicas de toma de deci-sion distribuidas y se emplearan los sistemasexpertos. Para ello se utilizaran, librerıas de
JAVA, y seran implementadas en esta interfaz(Modulo 2) en conjuncion con el desarrollo de
una base de datos hecha en MySQL, donde losdatos se almacenaran de forma predeterminaday dinamica. Una vez que se haya tomado unconjunto de decisiones, la interfaz (Modulo 2)y con dichos datos obtenidos tanto de la TarjetaElectronica (Modulo 1) como de la Base de Da-tos, se comunicara nuevamente con la TarjetaElectronica (Modulo 1), en donde se procesaranlos datos y lanzaran las distintas senales decontrol hacia los diferentes actuadores conec-tados a la Tarjeta Electronica (Modulo 1) como
son corriente Electrica, Calefaccion, Aire Acon-dicionado, control del Agua (Valvulas), etc.4.- Modulo 3: migracion de la Plataforma de
Escritorio en (JAVA) a una Plataforma WEB(JSF, PHP, HTML, APACHE, MySQL) [2]. Enesta plataforma se utilizara una conexion a laBase de Datos, para monitorear los actuadoresy sus respectivas variables, pudiendo cambiar
2. apertura/cierre de gas, agua, energıa electrica, domos,cortinas, etc.
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el modo de funcionamiento de cada vivienda.5.- Modulo 4: se utiliza una Interfaz Movil
(JAVA ME) la cual contara con un mecanismopara conectarse por medio de servicios Web ala aplicacion Web (Modulo 3) y poder enviarleparametros para que se conecte con la Base
de Datos (MySQL) y de esta forma monitorearlos actuadores y sus respectivas variables en lamisma Base de Datos (MySQL) dependiendode los privilegios de cada usuario. Lo ante-rior se realiza para que la interfaz (Modulo 3y Modulo 2) pueda procesar esa informaciony mandar las mejores decisiones a la TarjetaElectronica (Modulo 1). Una vez realizado loanterior, la Tarjeta Electronica puede accionarlos mecanismos conectados y ası poder mani-pular los diferentes actuadores como son co-
rriente Electrica, Calefaccion, Aire Acondicio-nado, control del Agua (Valvulas), etc.
3. PROCEDIMIENTO Y DESCRIPCION DE
LA CAPA LOGICA DEL SISTEMA
Se realizo una interfaz de Escritorio desarro-llada en una JAVA [3], para la administraciondel sistema (Administrador) y (Cliente). Tam-
bien se implento una interfaz WEB para podermigrar la aplicacion de Escritorio (Cliente) auna aplicacion WEB.
Debido a que hay que migrar la aplicacionde Escritorio a la aplicacion Movil, se desa-rrollo una Interfaz Movil basada en Android[4].
El desarrollo de una emulacion de la tarjetaelectronica que representa un modulo de unavivienda, se implementa para poder tener unasimulacion completa con el sistema y compro-
bar la comunicacion entre los diferentes modu-los electronicos y el servidor principal.
La programacion de la tarjeta electronica sedesarrollo, y se realizo para hacer mas transpa-rente y directa ir de la fase de emulacion a lafase de implementacion.
Tambien, se realizo la programacion del sis-tema multi agente para desarrollar los diferen-tes agentes que estaran interactuando con losdiferentes componentes del sistema.
Finalmente, se programo una base de reglasen un sistema multi experto, para que las
Figura 1. Acceso al sistema.
Figura 2. Pantalla de tipo Administrador.
diferentes cualidades del sistema esten rela-cionadas con conocimiento experto humano eintegradas al sistema automatico para la tomade decision.
3.1. Diagrama de interfaz
La primera vez que se ejecuta el sistema enun ordenador se generara la primera pantalla,la cual realiza la conexion con el servidor, Cf.Figura 1.
Inmediatamente que se conecta el sistema alservidor de MySQL aparece la segunda panta-lla, la cual se encarga de identificar a los dostipos de usuario existentes: Administrador yCliente, quienes cuentan con sus respectivospermisos.
Una vez identificado el tipo de usuario ya seaAdministrador o Cliente aparecera la pantallaprincipal. Se tomara el ejemplo de un usuarioAdministrador, como en la pantalla mostradaen la Figura 2.
El Edificio debe de tener relacionados servi-
cios generales como son el servicio de corrienteelectrica, agua potable, internet, cable, etc. Parahacer posible esta relacion se necesita otra pan-talla la cual debera estar cargada con registrosde tipo Clientes y Servicios Generales.
3.2. Diagrama de Interfaz del dispositivomovil
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Figura 3. Registro de relaciones.
Figura 4. Interfaz del login en el dispositivomovil.
Figura 5. seleccion de edificio-planta-servicios.
Figuras 4 y 5, se muestran las pantallas quese obtienen en el dispositivo movil para elacceso como Administrador y la realizacion decambios e inter relaciones entre los Edificios yServicios Generales.
3.3. Simulacion de una vivienda inteligen-te.
La simulacion del circuito se realizo en unemulador de sistemas electronicos, Cf. Figura6. Dicha emulacion consta de tres actuadores:luminarias de areas comunes, Puertas y AireAcondicionado. Estos actuan de acuerdo alcomportamiento de tres variables: Presencia,Luminosidad y Temperatura.
Figura 6. Emulacion del circuito electronico.
4. OBSERVACIONES FINALES
Se presenta un sistema que se desarrolladentro del proyecto Sistema Aut´ onomo de Su-
pervisi´ on Distribuida: Caso de Estudio en Edifi-cios Inteligentes. Lo anterior, con el fin de po-der aplicar diversos algoritmos y metodologıasdistribuidas y basadas en inteligencia compu-
tacional, en toma de decision con un enfoquea la domotica. Se muestra que a traves dela emulacion del sistema completo se puedenalcanzar varios estados estables, y se facilitala administracion de los servicios de una vi-vienda automatizada con el consecuente ahorrode energıa y mejor aprovechamiento de losrecursos energeticos de la red y naturales.
REFERENCIAS
[1] H. Schildt, Java soluciones de programaci´ on. New York -
Mexico: Mc Graw Hill, 2009.[2] S. I. Kogent, Java Server Programming Java Ee5 Black Book,
Platinum Ed (With Cd). New Delhi - Arizona USA:Dreamtech Press - Paraglyph Press Inc., 2009.
[3] S. Galvan Rojas and L. Ortega Dıaz, Java a tope J2ME (Java2 Micro Edition). Universidad de Malaga ,: IngenierıaInformatica, 2014.
[4] W. F. Ableson, C. Collins, and R. Sen, Unlocking Android. ADeveloper’s Guide. Michigan University: Manning Publica-tions Co. Series, 2009.
Virgilio Lopez Morales recibio el tıtulo de Ingeniero en Co-municaciones y Electronica de la ESIME-IPN, Mexico en 1992;el grado de Maestro en Ciencias en Ingenierıa Electrica enControl Automatico del CINVESTAV-IPN, Mexico en 1994, yel Grado de Doctor en Ciencias de la Ingenierıa con Esp. enAutomatizacion e Informatica Aplicada, de la Escuela Central deNantes, Francia en 1998. Actualmente es profesor investigadorde tiempo completo en la Universidad Autonoma del Estado deHidalgo, Mexico y es autor o coautor de mas de 40 artıculostecnicos en revistas y conferencias internacionales. Su area deinteres incluye inteligencia computacional en toma de decisiony control para sistemas dinamicos.
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Sistema Multi Agente paraSupervision Inteligente Distribuida
Virgilio Lopez Morales
Resumen —En esta nota tecnica se introduce la composicion logica y fısica de un sistema informatico y electronico
para supervision de edificios automatizados, basado en una arquitectura de multi agentes con capacidades de toma de
decision y control, a traves de un conjunto de sistemas expertos con evaluaci on grupal.
Index Terms —Sistema multi agente, Edificios inteligentes, Sistema multi experto, Decision y control multi criterio.
1. INTRODUCCION
D ESDE hace ya varios anos se ha venido di-fundiendo desde diversas comunidades,
la necesidad de adoptar nuevas medidas pa-ra el mejor aprovechamiento de la energıa ydisenar o reconvertir los principales consumi-dores de energıa usados en nuestra vida diaria.
Dentro de este esfuerzo, un eje de investiga-cion y desarrollo tecnologico lo constituye ladomotica, del latin domus que significa casay la terminacion de informatica: casa con tec-nologıas de informacion. El principal objetivode esta vision es que el recinto, edificio o casaautomatizada, pueda integrar de forma inteli-gente y controlada, las redes y los dispositivosque aseguren un cierto nivel de confort, de con-veniencia y de seguridad. Lo anterior se lograen buena medida al supervisar y controlar porejemplo el aire acondicionado, la preparacionde alimentos, el acceso a recintos, la identifi-cacion y el control administrativo y fısico de
usuarios, control de luces, electrodomesticos,television, y hasta de los sistemas de audio yde seguridad.
• Virgilio L ´ opez Morales trabaja actualmente en la Universidad Aut´ onoma del Estado de Hidalgo en el Ctro. de Inv. en Tec. deInf. y Sist. E-mail: [email protected], [email protected]. Acad. C´ omputo Inteligente.
Nota t´ ecnica enviada el diez de noviembre, 2014.
1.1. Justificacion
Algunas de las razones que se consideraronpara desarrollar este Sistema son:
El caso de estudio en domotica o edificiosinteligentes presenta diversos problemasocasionados por el calentamiento global,optimizacion de recursos y ambiente di-namico complejo.Este sistema puede ser de ayuda en elahorro y mejor aprovechamiento de recur-sos energeticos como agua potable o plu-
vial, corriente electrica, gas, energıa solar,energıa eolica, etc.
A continuacion se describen cuatro ambitosen las que es indispensable la domotica y esclave para el ahorro de los recursos.
En el ambito del ahorro energetico a travesde la climatizacion con una programaciony zonificacion. Tambien la gestion electricaes de especial ayuda en la racionalizacionde cargas electricas con la desconexion
de equipos de uso no prioritario y deesta forma reducir la potencia consumida.Finalmente en la gestion de tarifas, repro-gramando cuando es posible, el funcio-namiento de algunos aparatos a horas detarifa reducida.En el ambito de confort, a traves de la au-tomatizacion del apagado/ encendido deluminarias y de cada tipo de servicios enla vivienda. Ası tambien en la integraciondel portero al telefono, o del video portero
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II SEMINARIO NACIONAL DE APRENDIZAJE E INTELIGENCIA COMPUTACIONAL, INAOE, NOVIEMBRE 2014 2
al televisor. Tambien es posible el controlde los recintos de forma automatica omanual a traves del Internet.En el ambito de la proteccion patrimo-nial o de seguridad, con la deteccion-simulacion de presencia o bien la detec-
cion de incendios, CO2, fugas de gas o deagua, etc.
2. ESTRUCTURA DE TO MA D E DEC I-SI ON Y CONTROL
A continuacion se describe el sistema queprovee la inteligencia a un sistema de super-vision, y que cuenta con modulos electronicosque se encuentran distribuidos fısicamente einterconectados en una red de comunicacion.
Tambien se detalla como una organizacion deagentes informaticos de forma conjunta con unsistema multiexperto, ayudan a tomar decisio-nes y supervisar dichos edificios automatiza-dos dotandoseles de esta forma de un ciertonivel de autonomıa e inteligencia. Esto aunadoa un conjunto de algoritmos para la toma dedecision grupal, en donde se evalua la consis-tencia y el consenso de los expertos, hacen deeste, un sistema robusto y confiable.
Un prototipo basico es mostrado para reali-
zar pruebas de simulacion numerica y electro-nica para la realizacion de modulos que pue-dan ser integrados f acilmente en un futuro parala automatizacion y supervision de recintosinteligentes.
2.0.1. Estructura f ısica
El proyecto Sistema Aut´ onomo de Supervisi´ onDistribuida: Caso de Estudio en Edificios Inteligen-tes tiene una aplicacion directa en la optimi-
zacion de recursos y seguridad contribuyendocon el medio ambiente, a traves de una me- jor utilizacion de los recursos naturales1 paraelevar el confort en un edificio Inteligente yası tambien, a traves del ahorro de energıa alimplementarse en edificios o viviendas capacesde tomar decisiones de forma distribuida, localy remota.
El proyecto consta de 5 modulos principales:
1. lluvia, viento, temperatura, luz ambiental, etc.
1.- Modulo 1: un Circuito Integrado (Modulo1), el cual consta de una tarjeta electronica
basada en Linux la cual recibira senales tantode sensores y actuara sobre las variables f ısicasdel edificio inteligente2. Dichas senales en estaetapa seran implementadas en un emulador de
circuitos electronicos, el cual posee un entornopara emular la tarjeta electronica, los sensoresy los actuadores. Para lo anterior, se tendra querealizar la programacion para que reciba yprocese algunas senales de sensores fısicos,midiendo algunas variables reales, como porejemplo, la temperatura ambiental y enviarlaspor medio de una conexion USB a una interfazservidor (Modulo 2) que estara corriendo enla plataforma de programacion de JAVA [1], yutilizando las bibliotecas de JPICUSB para ha-
cer posible la conexion entre estos dos modulos(Modulo 1 y Modulo 2).2.- Modulo 2: correra en el lenguaje de pro-
gramacion de JAVA y es aquı donde se proce-saran los datos enviados de la tarjeta electroni-ca (Modulo 1). En este modulo se aplicaranlos conocimientos y tecnicas de toma de deci-sion distribuidas y se emplearan los sistemasexpertos. Para ello se utilizaran, librerıas de
JAVA, y seran implementadas en esta interfaz(Modulo 2) en conjuncion con el desarrollo de
una base de datos hecha en MySQL, donde losdatos se almacenaran de forma predeterminaday dinamica. Una vez que se haya tomado unconjunto de decisiones, la interfaz (Modulo 2)y con dichos datos obtenidos tanto de la TarjetaElectronica (Modulo 1) como de la Base de Da-tos, se comunicara nuevamente con la TarjetaElectronica (Modulo 1), en donde se procesaranlos datos y lanzaran las distintas senales decontrol hacia los diferentes actuadores conec-tados a la Tarjeta Electronica (Modulo 1) como
son corriente Electrica, Calefaccion, Aire Acon-dicionado, control del Agua (Valvulas), etc.4.- Modulo 3: migracion de la Plataforma de
Escritorio en (JAVA) a una Plataforma WEB(JSF, PHP, HTML, APACHE, MySQL) [2]. Enesta plataforma se utilizara una conexion a laBase de Datos, para monitorear los actuadoresy sus respectivas variables, pudiendo cambiar
2. apertura/cierre de gas, agua, energıa electrica, domos,cortinas, etc.
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el modo de funcionamiento de cada vivienda.5.- Modulo 4: se utiliza una Interfaz Movil
(JAVA ME) la cual contara con un mecanismopara conectarse por medio de servicios Web ala aplicacion Web (Modulo 3) y poder enviarleparametros para que se conecte con la Base
de Datos (MySQL) y de esta forma monitorearlos actuadores y sus respectivas variables en lamisma Base de Datos (MySQL) dependiendode los privilegios de cada usuario. Lo ante-rior se realiza para que la interfaz (Modulo 3y Modulo 2) pueda procesar esa informaciony mandar las mejores decisiones a la TarjetaElectronica (Modulo 1). Una vez realizado loanterior, la Tarjeta Electronica puede accionarlos mecanismos conectados y ası poder mani-pular los diferentes actuadores como son co-
rriente Electrica, Calefaccion, Aire Acondicio-nado, control del Agua (Valvulas), etc.
3. PROCEDIMIENTO Y DESCRIPCION DE
LA CAPA LOGICA DEL SISTEMA
Se realizo una interfaz de Escritorio desarro-llada en una JAVA [3], para la administraciondel sistema (Administrador) y (Cliente). Tam-
bien se implento una interfaz WEB para podermigrar la aplicacion de Escritorio (Cliente) auna aplicacion WEB.
Debido a que hay que migrar la aplicacionde Escritorio a la aplicacion Movil, se desa-rrollo una Interfaz Movil basada en Android[4].
El desarrollo de una emulacion de la tarjetaelectronica que representa un modulo de unavivienda, se implementa para poder tener unasimulacion completa con el sistema y compro-
bar la comunicacion entre los diferentes modu-los electronicos y el servidor principal.
La programacion de la tarjeta electronica sedesarrollo, y se realizo para hacer mas transpa-rente y directa ir de la fase de emulacion a lafase de implementacion.
Tambien, se realizo la programacion del sis-tema multi agente para desarrollar los diferen-tes agentes que estaran interactuando con losdiferentes componentes del sistema.
Finalmente, se programo una base de reglasen un sistema multi experto, para que las
Figura 1. Acceso al sistema.
Figura 2. Pantalla de tipo Administrador.
diferentes cualidades del sistema esten rela-cionadas con conocimiento experto humano eintegradas al sistema automatico para la tomade decision.
3.1. Diagrama de interfaz
La primera vez que se ejecuta el sistema enun ordenador se generara la primera pantalla,la cual realiza la conexion con el servidor, Cf.Figura 1.
Inmediatamente que se conecta el sistema alservidor de MySQL aparece la segunda panta-lla, la cual se encarga de identificar a los dostipos de usuario existentes: Administrador yCliente, quienes cuentan con sus respectivospermisos.
Una vez identificado el tipo de usuario ya seaAdministrador o Cliente aparecera la pantallaprincipal. Se tomara el ejemplo de un usuarioAdministrador, como en la pantalla mostradaen la Figura 2.
El Edificio debe de tener relacionados servi-
cios generales como son el servicio de corrienteelectrica, agua potable, internet, cable, etc. Parahacer posible esta relacion se necesita otra pan-talla la cual debera estar cargada con registrosde tipo Clientes y Servicios Generales.
3.2. Diagrama de Interfaz del dispositivomovil
La primera pantalla que se tiene es la dellogin para poder entrar a la aplicacion. En las
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Figura 3. Registro de relaciones.
Figura 4. Interfaz del login en el dispositivomovil.
Figura 5. seleccion de edificio-planta-servicios.
Figuras 4 y 5, se muestran las pantallas quese obtienen en el dispositivo movil para elacceso como Administrador y la realizacion decambios e inter relaciones entre los Edificios yServicios Generales.
3.3. Simulacion de una vivienda inteligen-te.
La simulacion del circuito se realizo en unemulador de sistemas electronicos, Cf. Figura6. Dicha emulacion consta de tres actuadores:luminarias de areas comunes, Puertas y AireAcondicionado. Estos actuan de acuerdo alcomportamiento de tres variables: Presencia,Luminosidad y Temperatura.
Figura 6. Emulacion del circuito electronico.
4. OBSERVACIONES FINALES
Se presenta un sistema que se desarrolladentro del proyecto Sistema Aut´ onomo de Su-
pervisi´ on Distribuida: Caso de Estudio en Edifi-cios Inteligentes. Lo anterior, con el fin de po-der aplicar diversos algoritmos y metodologıasdistribuidas y basadas en inteligencia compu-
tacional, en toma de decision con un enfoquea la domotica. Se muestra que a traves dela emulacion del sistema completo se puedenalcanzar varios estados estables, y se facilitala administracion de los servicios de una vi-vienda automatizada con el consecuente ahorrode energıa y mejor aprovechamiento de losrecursos energeticos de la red y naturales.
REFERENCIAS
[1] H. Schildt, Java soluciones de programaci´ on. New York -
Mexico: Mc Graw Hill, 2009.[2] S. I. Kogent, Java Server Programming Java Ee5 Black Book,
Platinum Ed (With Cd). New Delhi - Arizona USA:Dreamtech Press - Paraglyph Press Inc., 2009.
[3] S. Galvan Rojas and L. Ortega Dıaz, Java a tope J2ME (Java2 Micro Edition). Universidad de Malaga ,: IngenierıaInformatica, 2014.
[4] W. F. Ableson, C. Collins, and R. Sen, Unlocking Android. ADeveloper’s Guide. Michigan University: Manning Publica-tions Co. Series, 2009.
Virgilio Lopez Morales recibio el tıtulo de Ingeniero en Co-municaciones y Electronica de la ESIME-IPN, Mexico en 1992;el grado de Maestro en Ciencias en Ingenierıa Electrica enControl Automatico del CINVESTAV-IPN, Mexico en 1994, yel Grado de Doctor en Ciencias de la Ingenierıa con Esp. enAutomatizacion e Informatica Aplicada, de la Escuela Central deNantes, Francia en 1998. Actualmente es profesor investigadorde tiempo completo en la Universidad Autonoma del Estado deHidalgo, Mexico y es autor o coautor de mas de 40 artıculostecnicos en revistas y conferencias internacionales. Su area deinteres incluye inteligencia computacional en toma de decisiony control para sistemas dinamicos.
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Sistema Multi Agente paraSupervision Inteligente Distribuida
Virgilio Lopez Morales
Resumen —En esta nota tecnica se introduce la composicion logica y fısica de un sistema informatico y electronico
para supervision de edificios automatizados, basado en una arquitectura de multi agentes con capacidades de toma de
decision y control, a traves de un conjunto de sistemas expertos con evaluaci on grupal.
Index Terms —Sistema multi agente, Edificios inteligentes, Sistema multi experto, Decision y control multi criterio.
1. INTRODUCCION
D ESDE hace ya varios anos se ha venido di-fundiendo desde diversas comunidades,
la necesidad de adoptar nuevas medidas pa-ra el mejor aprovechamiento de la energıa ydisenar o reconvertir los principales consumi-dores de energıa usados en nuestra vida diaria.
Dentro de este esfuerzo, un eje de investiga-cion y desarrollo tecnologico lo constituye ladomotica, del latin domus que significa casay la terminacion de informatica: casa con tec-nologıas de informacion. El principal objetivode esta vision es que el recinto, edificio o casaautomatizada, pueda integrar de forma inteli-gente y controlada, las redes y los dispositivosque aseguren un cierto nivel de confort, de con-veniencia y de seguridad. Lo anterior se lograen buena medida al supervisar y controlar porejemplo el aire acondicionado, la preparacionde alimentos, el acceso a recintos, la identifi-cacion y el control administrativo y fısico de
usuarios, control de luces, electrodomesticos,television, y hasta de los sistemas de audio yde seguridad.
• Virgilio L ´ opez Morales trabaja actualmente en la Universidad Aut´ onoma del Estado de Hidalgo en el Ctro. de Inv. en Tec. deInf. y Sist. E-mail: [email protected], [email protected]. Acad. C´ omputo Inteligente.
Nota t´ ecnica enviada el diez de noviembre, 2014.
1.1. Justificacion
Algunas de las razones que se consideraronpara desarrollar este Sistema son:
El caso de estudio en domotica o edificiosinteligentes presenta diversos problemasocasionados por el calentamiento global,optimizacion de recursos y ambiente di-namico complejo.Este sistema puede ser de ayuda en elahorro y mejor aprovechamiento de recur-sos energeticos como agua potable o plu-
vial, corriente electrica, gas, energıa solar,energıa eolica, etc.
A continuacion se describen cuatro ambitosen las que es indispensable la domotica y esclave para el ahorro de los recursos.
En el ambito del ahorro energetico a travesde la climatizacion con una programaciony zonificacion. Tambien la gestion electricaes de especial ayuda en la racionalizacionde cargas electricas con la desconexion
de equipos de uso no prioritario y deesta forma reducir la potencia consumida.Finalmente en la gestion de tarifas, repro-gramando cuando es posible, el funcio-namiento de algunos aparatos a horas detarifa reducida.En el ambito de confort, a traves de la au-tomatizacion del apagado/ encendido deluminarias y de cada tipo de servicios enla vivienda. Ası tambien en la integraciondel portero al telefono, o del video portero
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al televisor. Tambien es posible el controlde los recintos de forma automatica omanual a traves del Internet.En el ambito de la proteccion patrimo-nial o de seguridad, con la deteccion-simulacion de presencia o bien la detec-
cion de incendios, CO2, fugas de gas o deagua, etc.
2. ESTRUCTURA DE TO MA D E DEC I-SI ON Y CONTROL
A continuacion se describe el sistema queprovee la inteligencia a un sistema de super-vision, y que cuenta con modulos electronicosque se encuentran distribuidos fısicamente einterconectados en una red de comunicacion.
Tambien se detalla como una organizacion deagentes informaticos de forma conjunta con unsistema multiexperto, ayudan a tomar decisio-nes y supervisar dichos edificios automatiza-dos dotandoseles de esta forma de un ciertonivel de autonomıa e inteligencia. Esto aunadoa un conjunto de algoritmos para la toma dedecision grupal, en donde se evalua la consis-tencia y el consenso de los expertos, hacen deeste, un sistema robusto y confiable.
Un prototipo basico es mostrado para reali-
zar pruebas de simulacion numerica y electro-nica para la realizacion de modulos que pue-dan ser integrados f acilmente en un futuro parala automatizacion y supervision de recintosinteligentes.
2.0.1. Estructura f ısica
El proyecto Sistema Aut´ onomo de Supervisi´ onDistribuida: Caso de Estudio en Edificios Inteligen-tes tiene una aplicacion directa en la optimi-
zacion de recursos y seguridad contribuyendocon el medio ambiente, a traves de una me- jor utilizacion de los recursos naturales1 paraelevar el confort en un edificio Inteligente yası tambien, a traves del ahorro de energıa alimplementarse en edificios o viviendas capacesde tomar decisiones de forma distribuida, localy remota.
El proyecto consta de 5 modulos principales:
1. lluvia, viento, temperatura, luz ambiental, etc.
1.- Modulo 1: un Circuito Integrado (Modulo1), el cual consta de una tarjeta electronica
basada en Linux la cual recibira senales tantode sensores y actuara sobre las variables f ısicasdel edificio inteligente2. Dichas senales en estaetapa seran implementadas en un emulador de
circuitos electronicos, el cual posee un entornopara emular la tarjeta electronica, los sensoresy los actuadores. Para lo anterior, se tendra querealizar la programacion para que reciba yprocese algunas senales de sensores fısicos,midiendo algunas variables reales, como porejemplo, la temperatura ambiental y enviarlaspor medio de una conexion USB a una interfazservidor (Modulo 2) que estara corriendo enla plataforma de programacion de JAVA [1], yutilizando las bibliotecas de JPICUSB para ha-
cer posible la conexion entre estos dos modulos(Modulo 1 y Modulo 2).2.- Modulo 2: correra en el lenguaje de pro-
gramacion de JAVA y es aquı donde se proce-saran los datos enviados de la tarjeta electroni-ca (Modulo 1). En este modulo se aplicaranlos conocimientos y tecnicas de toma de deci-sion distribuidas y se emplearan los sistemasexpertos. Para ello se utilizaran, librerıas de
JAVA, y seran implementadas en esta interfaz(Modulo 2) en conjuncion con el desarrollo de
una base de datos hecha en MySQL, donde losdatos se almacenaran de forma predeterminaday dinamica. Una vez que se haya tomado unconjunto de decisiones, la interfaz (Modulo 2)y con dichos datos obtenidos tanto de la TarjetaElectronica (Modulo 1) como de la Base de Da-tos, se comunicara nuevamente con la TarjetaElectronica (Modulo 1), en donde se procesaranlos datos y lanzaran las distintas senales decontrol hacia los diferentes actuadores conec-tados a la Tarjeta Electronica (Modulo 1) como
son corriente Electrica, Calefaccion, Aire Acon-dicionado, control del Agua (Valvulas), etc.4.- Modulo 3: migracion de la Plataforma de
Escritorio en (JAVA) a una Plataforma WEB(JSF, PHP, HTML, APACHE, MySQL) [2]. Enesta plataforma se utilizara una conexion a laBase de Datos, para monitorear los actuadoresy sus respectivas variables, pudiendo cambiar
2. apertura/cierre de gas, agua, energıa electrica, domos,cortinas, etc.
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el modo de funcionamiento de cada vivienda.5.- Modulo 4: se utiliza una Interfaz Movil
(JAVA ME) la cual contara con un mecanismopara conectarse por medio de servicios Web ala aplicacion Web (Modulo 3) y poder enviarleparametros para que se conecte con la Base
de Datos (MySQL) y de esta forma monitorearlos actuadores y sus respectivas variables en lamisma Base de Datos (MySQL) dependiendode los privilegios de cada usuario. Lo ante-rior se realiza para que la interfaz (Modulo 3y Modulo 2) pueda procesar esa informaciony mandar las mejores decisiones a la TarjetaElectronica (Modulo 1). Una vez realizado loanterior, la Tarjeta Electronica puede accionarlos mecanismos conectados y ası poder mani-pular los diferentes actuadores como son co-
rriente Electrica, Calefaccion, Aire Acondicio-nado, control del Agua (Valvulas), etc.
3. PROCEDIMIENTO Y DESCRIPCION DE
LA CAPA LOGICA DEL SISTEMA
Se realizo una interfaz de Escritorio desarro-llada en una JAVA [3], para la administraciondel sistema (Administrador) y (Cliente). Tam-
bien se implento una interfaz WEB para podermigrar la aplicacion de Escritorio (Cliente) auna aplicacion WEB.
Debido a que hay que migrar la aplicacionde Escritorio a la aplicacion Movil, se desa-rrollo una Interfaz Movil basada en Android[4].
El desarrollo de una emulacion de la tarjetaelectronica que representa un modulo de unavivienda, se implementa para poder tener unasimulacion completa con el sistema y compro-
bar la comunicacion entre los diferentes modu-los electronicos y el servidor principal.
La programacion de la tarjeta electronica sedesarrollo, y se realizo para hacer mas transpa-rente y directa ir de la fase de emulacion a lafase de implementacion.
Tambien, se realizo la programacion del sis-tema multi agente para desarrollar los diferen-tes agentes que estaran interactuando con losdiferentes componentes del sistema.
Finalmente, se programo una base de reglasen un sistema multi experto, para que las
Figura 1. Acceso al sistema.
Figura 2. Pantalla de tipo Administrador.
diferentes cualidades del sistema esten rela-cionadas con conocimiento experto humano eintegradas al sistema automatico para la tomade decision.
3.1. Diagrama de interfaz
La primera vez que se ejecuta el sistema enun ordenador se generara la primera pantalla,la cual realiza la conexion con el servidor, Cf.Figura 1.
Inmediatamente que se conecta el sistema alservidor de MySQL aparece la segunda panta-lla, la cual se encarga de identificar a los dostipos de usuario existentes: Administrador yCliente, quienes cuentan con sus respectivospermisos.
Una vez identificado el tipo de usuario ya seaAdministrador o Cliente aparecera la pantallaprincipal. Se tomara el ejemplo de un usuarioAdministrador, como en la pantalla mostradaen la Figura 2.
El Edificio debe de tener relacionados servi-
cios generales como son el servicio de corrienteelectrica, agua potable, internet, cable, etc. Parahacer posible esta relacion se necesita otra pan-talla la cual debera estar cargada con registrosde tipo Clientes y Servicios Generales.
3.2. Diagrama de Interfaz del dispositivomovil
La primera pantalla que se tiene es la dellogin para poder entrar a la aplicacion. En las
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Figura 3. Registro de relaciones.
Figura 4. Interfaz del login en el dispositivomovil.
Figura 5. seleccion de edificio-planta-servicios.
Figuras 4 y 5, se muestran las pantallas quese obtienen en el dispositivo movil para elacceso como Administrador y la realizacion decambios e inter relaciones entre los Edificios yServicios Generales.
3.3. Simulacion de una vivienda inteligen-te.
La simulacion del circuito se realizo en unemulador de sistemas electronicos, Cf. Figura6. Dicha emulacion consta de tres actuadores:luminarias de areas comunes, Puertas y AireAcondicionado. Estos actuan de acuerdo alcomportamiento de tres variables: Presencia,Luminosidad y Temperatura.
Figura 6. Emulacion del circuito electronico.
4. OBSERVACIONES FINALES
Se presenta un sistema que se desarrolladentro del proyecto Sistema Aut´ onomo de Su-
pervisi´ on Distribuida: Caso de Estudio en Edifi-cios Inteligentes. Lo anterior, con el fin de po-der aplicar diversos algoritmos y metodologıasdistribuidas y basadas en inteligencia compu-
tacional, en toma de decision con un enfoquea la domotica. Se muestra que a traves dela emulacion del sistema completo se puedenalcanzar varios estados estables, y se facilitala administracion de los servicios de una vi-vienda automatizada con el consecuente ahorrode energıa y mejor aprovechamiento de losrecursos energeticos de la red y naturales.
REFERENCIAS
[1] H. Schildt, Java soluciones de programaci´ on. New York -
Mexico: Mc Graw Hill, 2009.[2] S. I. Kogent, Java Server Programming Java Ee5 Black Book,
Platinum Ed (With Cd). New Delhi - Arizona USA:Dreamtech Press - Paraglyph Press Inc., 2009.
[3] S. Galvan Rojas and L. Ortega Dıaz, Java a tope J2ME (Java2 Micro Edition). Universidad de Malaga ,: IngenierıaInformatica, 2014.
[4] W. F. Ableson, C. Collins, and R. Sen, Unlocking Android. ADeveloper’s Guide. Michigan University: Manning Publica-tions Co. Series, 2009.
Virgilio Lopez Morales recibio el tıtulo de Ingeniero en Co-municaciones y Electronica de la ESIME-IPN, Mexico en 1992;el grado de Maestro en Ciencias en Ingenierıa Electrica enControl Automatico del CINVESTAV-IPN, Mexico en 1994, yel Grado de Doctor en Ciencias de la Ingenierıa con Esp. enAutomatizacion e Informatica Aplicada, de la Escuela Central deNantes, Francia en 1998. Actualmente es profesor investigadorde tiempo completo en la Universidad Autonoma del Estado deHidalgo, Mexico y es autor o coautor de mas de 40 artıculostecnicos en revistas y conferencias internacionales. Su area deinteres incluye inteligencia computacional en toma de decisiony control para sistemas dinamicos.