Diseño de la interfaz

AIDA es una interfaz que ayudará a que los consumos de agua potable sean más racionados, y también mostrará estadísticas de estos, permitiendo la detección de fugas, con base a los patrones de consumo almacenados. Esto permitirá reducir el desgaste de agua innecesario.

En la figura 3 se muestra un esquema general del sistema AIDA, dividido en cinco módulos principales para su implementación en una casa-habitación.

Figura 3. Arquitectura de AIDA

A continuación se describe detalladamente la funcionalidad de cada uno de estos módulos:

a)Módulo de información de agua disponible (MD): Este módulo se encarga de obtener el volumenregistrado en litros de un contenedor de agua; a través de un sensor de presión, y gracias al principio de Manómetros en U (Mecánica de Fluidos), la presión que ejerce la atmósfera sobre la superficie del agua, conlleva a tener una presión en el fondo del tinaco en proporción a la masa de su contenido, esta presión es encapsulada en un conducto sellado y lleno de aire (cámara de aire), donde el sensor detectara la presión que el aire ejerce con respecto al vacío y el nivel de agua. Un microcontrolador PIC (Controlador de Interfaz Periférico) se encargará de calcular el volumen mediante una ecuación programada, y enviar la información hacia el módulo de registro de información. Este módulo contendrá una llave automática, en caso de que el usuario o el sistema determine que se cierren los pasos de agua de estas fuentes. En la figura 4, se muestra el esquema del MD.

Figura 4. Diagrama esquemático del MD

b) Módulo medidor de flujo de agua: Este módulo se encargará de medir la cantidad de agua que pasa, a través de un determinado punto de una tubería, con el fin de conocer la cantidad de gasto de agua que fluye en determinado tiempo; con la ayuda de un fluómetro (ver figura 5) ubicado estratégicamente, en la red de tuberías. Este módulo también contará con llaves de paso automáticos para determinar posibles puntos de fuga en la red de tuberías.

Figura 5. Fluómetro análogo

c) Módulo maestro MD: Este módulo recibirá toda la información proveniente de los módulos medidores de flujo, y detector de nivel de agua para poder ser procesados y respaldados en un Servidor Central (SC). El SC será el encargado de crear las estadísticas de consumo, y parte de la toma de decisiones en casos determinados. En la figura 6 se representa al MD.

Figura 6. Representación del MD

d) Módulo de alertas: Este módulo se compone de 2 elementos, de hardware y software. Por parte del hardware comprende un SC, y un dispositivo móvil con acceso a la red GSM llamado servidor móvil, el cual se enlazará con el móvil del usuario vía SMS, para el caso de las alertas, y/o peticiones del usuario remotas, este dispositivo estará siempre junto al SC, y se enlazará a él, mediante una conexión Bluetooth, otro elemento de hardware. Por parte del software, se utiliza la API COMM de SUN Microsystems, es la que proporciona el acceso a los dispositivos de conexión serial del equipo. Por otro lado, para establecer la comunicación desde el Servidor Central, hasta el móvil se utiliza la API Gnokii de Nokia, la cual es la encargada de realizar la comunicación externa. Para la conexión vía Bluetooth, es necesario el uso de la aplicación BlueSoleil, la cual proporciona el acceso al dispositivo inalámbrico. Para crear las gráficas de consumo se utiliza la API JFreeChart y una librería de licencia openGL para el lenguaje JAVA.

e) Módulo de gráficas (MG): Este módulo es de tipo software y se encuentra instalado dentro del SC, esta construido por medio de una API basada en la plataforma JAVA, esta se integra con la aplicación AIDA monitor, para poder mostrar al usuario, la forma en que se consume o gasta el agua de su casa-hogar. En la figura 7 se observa un ejemplo de gráfica hecha por el MG.

Figura 7. Ejemplo de un gráfico estadístico