TESIS INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA VICTOR CARPIO BARCO EDGAR GALICIA LÓPEZ ASESOR:

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1 INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD ZACATENCO APLICACIÓN ANDROID PARA UN SISTEMA DE ALARMA, BLOQUEO Y LOCALIZACIÓN AUTOMOTRIZ VIA GSM-GPS TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA Presentan: VICTOR CARPIO BARCO EDGAR GALICIA LÓPEZ ASESOR: M.C. DAVID VÁZQUEZ México D.F. 27 de mayo del 2014.

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3 ÍNDICE GENERAL OBJETIVO I OBJETIVOS ESPECÍFICOS I JUSTIFICACIÓN II INTRODUCCIÓN III CAPITULO 1 Estadísticas de Robos de Autos Robo de autos en México Robo de autos asegurados Eficiencia en recuperaciones Robo con violencia, con tendencia a la estabilización Distintos sistemas antirrobo para el automóvil Alarmas y cortacorriente Alarma de dos vías Rastreo y recuperación Inmovilizador mecánico Sistemas de presencia Transponders Auto-alarmas de fábrica Pastilla o tarjeta de codificación para la ignición Inmovilizadores Sistemas anti-arranqué codificado Apertura de puertas Rastreo Vehicular Automatizado (AVR). 10

4 CAPITULO 2 El Entorno de Desarrollo SDK Android (Software Development Kit ) Eclipse ADT (Android Development tools) Rastreador GSM-GPS Localizador Sistema de Posicionamiento Global (GPS) Red GSM Topología de un sistema celular Componentes de GSM Ventajas del Rastreo Vehicular Automatizado (AVR) Ventajas de la aplicación para el Sistema de Alarma, Bloqueo y Localización Automotriz via GSM-GPS Descripción del Sistema de Alarma, Bloqueo y Localización Automotriz Basado en los Servicios de GSM-GPS Por qué Android? Android o IOS Examinar sistemas operativos por los números. 22 CAPITULO 3. Diseño de la aplicación Monitoreo de puertas del automóvil Diagrama para cortar la entrada de gasolina al auto Diagrama general de conexiones 26

5 CAPITULO 4. Implementación de la Aplicación Android Interfaz de usuario Estructura de árbol de las vistas Diseño de layout y controles gráficos Diseño de Vistas de la Aplicación Android Vista de bienvenida Pruebas de la aplicación. 48 CONCLUSIÓN. 50 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. 51 ANEXOS. 52 LISTA DE FIGURAS Figura 1.1 Alarma de dos vías con display integrado en el control, estas sustituyen a las alarmas de control remoto convencionales 6 Figura 1.2 Diferentes tipos de bastones para autos. 7 Figura 1.3 Alarma de un sedán con llave tipo barril. 8 Figura 1.4 Sistema de codificación para la apertura de puerta. 10 Figura 1.5: Funcionamiento del (AVR). 10 Figura 2.1 SDK Android 12 Figura 2.2 Eclipse y el Emulador de Android 13 Figura 2.3 Logotipo del ADT 14 Figura 2.4 chip de un teléfono celular. 15 Figura 2.5 teléfono celular 15 Figura 2.6 Antena GSM para telefonía Celular 15 Figura 2.7 Antena GPS para telefonía Celular 15 Figura 2.8 Dispositivo Rastreador 16

6 Figura 2.9 Botón de Reset 16 Figura 2.10 Botón de pánico. 16 Figura 2.11 Relevador para cortar el avance del vehículo. 16 Figura 2.12 Topología representativa de un sistema celular. 18 Figura 3.1 Switch de luz para puerta de auto. 25 Figura 3.2 Relevador para corte de gasolina. 25 Figura 3.3 Diagrama general de conexiones. 26 Figura 3.4 Programas para realizar la aplicación móvil. 27 Figura 4.1 Vista de la primera pantalla de la aplicación 34 Figura 4.2 Pantalla que se deriva de la primera vista (vista hija). 34 Figura 4.3 Pantalla de seguridad. 41 Figura 4.4 Pantalla para administrar el dispositivo. 41 Figura 4.5 Botón borrar no tiene ninguna vista hija. 42 Figura 4.6 Vista de menú, se piden datos número sistema de seguridad y contraseña. 44 Figura 4.7 Botón iniciar no tiene ninguna vista hija. 44 Figura 4.8 Botón autorizar tiene una vista hija. 45 Figura 4.9 Vista hija del botón autorizar. 45 Figura 4.10 Botón armado tiene una vista hija. 45 Figura 4.11 Vista hija del botón armado. 46 Figura 4.12 Botón motor tiene una vista hija. 46 Figura 4.13 Vista hija del botón motor. 46 Figura 4.14 Botón checar estado no tiene ninguna vista hija. 47 Figura4.15 Vista hija del botón. 47 Figura4.16 Botón cambiar contraseña. 47

7 Figura 4.17 Vista hija del botón cambiar contraseña. 48 LISTA DE GRAFICAS Grafica 1.1 Robo de autos asegurados Grafica 1.2 Relación de vehículos recuperados en cada año. 2 Grafica 1.3 Relación de vehículos asegurados recuperados y unidades robadas 3 Grafica 1.4 Relación entre el total de auto asegurados contra el índice de autos robado, el porcentaje de autos robados con violencia. 4 Grafica 1.5 Total de robo de autos con violencia en el país 4 LISTA DE DIAGRAMAS Diagrama 3.1 Inicio del diseño de la aplicación android 27 Diagrama 3.2 Módulo Ingresar 28 Diagrama 3.3 Módulo autorizar y Alarma 29 Diagrama 3.4 Módulo alarma y motor 30 Diagrama 3.5 Módulo de movimiento 31 Diagrama 4.1 Estructura de árbol de vista, pantallas y pantallas hijas de la aplicación android. 36 LISTA DE TABLAS TABLA 1.1 Los autos más robados Estado de México y Distrito Federal. 5 TABLA 2.1 Comparación entre sistemas operativos de celulares. 23 TABLA Tabla de resultados. 49

8 OBJETIVO GENERAL: Diseñar e implementar una interfaz amigable para mejorar la comunicación del sistema de seguridad automotriz utilizando una aplicación android. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 1.- Mejorar la Comunicación entre el dispositivo y el cliente. 2.- Recuperar el auto mediante GPS. 3.- Tener el control de seguridad de tu automóvil en tu teléfono celular. 4.- Monitoreo del automóvil cuando se encuentre estacionado, dispositivo que avise en ese momento de que la puerta ha sido abierta y la información le llegue a su teléfono celular. 5.- Localización del automóvil cuando sea robado. 6.- Alertar a familiares o amigos cuando se encuentren en un problema. 7.- El uso del sistema sea económico y accesible. 8.- Tener datos del estado de nuestro automóvil. I

9 JUSTIFICACIÓN. Hoy en día existen millones de personas en el mundo que tienen celulares de alta Gama con sistemas operativos como android, IOS, Windows Phone. El dispositivo que utilizamos para la vigilancia del auto, utiliza redes de la telefonía celular como GSM y GPS para alertar al usuario o conductor de un posible robo de su unidad. Este dispositivo mantiene la comunicación con el usuario mediante mensajes de texto. El formato es en comandos UART, por lo que aprenderse estos comandos resulta difícil y que en situaciones de emergencia pueden llegar a olvidarse. La solución propuesta a este tipo de inconvenientes es usando una aplicación android que con solo presionar botones podamos administrar el dispositivo rastreador sin necesidad de aprender líneas de texto. Las estadísticas de la Ciudad de México demuestran un gran número de unidades robadas diariamente El sistema de seguridad utilizado en el automóvil es operado con comandos y códigos que son complicados de aprender, cuando sucede un robo o fue remitido al corralón nuestros nervios y el susto, hace que se nos olviden o no recordemos las cosas. Por estas razones se realizó una aplicación en android, donde los comandos se involucraran en la programación para hacer al usuario un ambiente más fácil de utilizarlo, aumentar la rapidez de comunicación entre el teléfono y el automóvil, con tan solo apretar un botón y no aprenderse los comandos simplemente introducir el número y la contraseña es suficiente, el teléfono automáticamente manda el mensaje de texto. II

10 INTRODUCCIÓN Android es un sistema operativo basado en Linux diseñado principalmente para dispositivos móviles con pantalla táctil, como teléfonos inteligentes o tabletas, inicialmente desarrollado por Android. Google respaldó económicamente y más tarde compró esta empresa en Android fue presentado en 2007 junto a la fundación del Open Handset Alliance: un consorcio de compañías de hardware, software y telecomunicaciones para avanzar en los estándares abiertos de los dispositivos móviles. El primer móvil se vendió en octubre de La estructura del sistema operativo Android se compone de aplicaciones que se ejecutan en un framework Java de aplicaciones orientadas a objetos sobre el núcleo de las bibliotecas de Java en una máquina virtual Dalvik con compilación en tiempo de ejecución. Las bibliotecas escritas en lenguaje C++ incluyen un administrador de interfaz gráfica (surface manager), un framework OpenCore, una base de datos relacional SQLite, una Interfaz de programación de API gráfica OpenGL ES 2.0 3D, un motor de renderizado WebKit, un motor gráfico SGL, SSL y una biblioteca estándar de C Bionic. El sistema operativo está compuesto por 12 millones de líneas de código, incluyendo 3 millones de líneas de XML, 2,8 millones de líneas de lenguaje C, 2,1 millones de líneas de Java y 1,75 millones de líneas de C++. Las aplicaciones se desarrollan habitualmente en el lenguaje Java con Android Software Development Kit (Android SDK), pero están disponibles otras herramientas de desarrollo, incluyendo un Kit de Desarrollo Nativo para aplicaciones o extensiones en C o C++, Google App Inventor, un entorno visual para programadores novatos y varios marcos de aplicaciones basadas en la web multiteléfono. El desarrollo de aplicaciones para Android no requiere aprender lenguajes complejos de programación. Todo lo que se necesita es un conocimiento aceptable de Java y estar en posesión del kit de desarrollo de software o «SDK» provisto por Google el cual se puede descargar gratuitamente. Todas las aplicaciones están comprimidas en formato APK, que se pueden instalar sin dificultad desde cualquier explorador de archivos en la mayoría de dispositivos. En México debido al gran número de robos se realizara la aplicación móvil para el uso correcto del dispositivo rastreador. Utilizando las herramientas proporcionadas por google para poder realizarla. Eclipse y el software de desarrollo nos ayudaran a su creación y pruebas en un Simulador. III

11 CAPITULO 1 Estadísticas de Robo de Autos Robo de autos en México. Aunque el índice del robo de autos bajó en el último año, México encabeza la lista de países en América Latina en este delito, seguido de Argentina, Uruguay, Venezuela y Costa Rica, de acuerdo con la Organización de los Estados Americanos (OEA). La Organización de las Naciones Unidas (ONU) destacan que México es uno de los países de América Latina con los más altos índices de robo en general, donde casi 20 por ciento de la población experimentó algún delito como asalto, hurto de bienes o robo a casa habitación. Con datos de la Asociación Mexicana de Instituciones de Seguros (AMIS), señala que todos los días en el país se roban 200 automóviles asegurados para su comercialización o de sus piezas, robo de mercancía o como vehículo para cometer otro delito. La mayoría de vehículos no cuenta con un sistema de seguridad ni con un seguro que los respalde ante delitos y accidentes, pues menos de una tercera parte de los vehículos en el país está asegurado. [1] Robo de autos asegurados. El robo de vehículos asegurados creció un 38.2% de enero del 2007 a diciembre de 2012 al pasar de 53,463 a 73,878 unidades durante este periodo. No obstante, considerando que a diciembre del 2011 los robos alcanzaron 83,676 vehículos, se observa que en los últimos 12 meses el delito decreció un 11.7 %. 1

12 Gráfica 1.1: Robo de autos asegurados Al respecto, la AMIS revela que en 2012 la entidad con mayor incremento en robos es el Estado de México con un índice del 15% Eficiencia en recuperaciones. Por su parte, en el proceso de recuperación de vehículos se ha mostrado una mayor eficiencia, ya que para el 2007 se recuperaba el 22.7% de los casos, al cierre del ejercicio 2012 ese índice ya alcanza el 33%, sólo superado por el 2011 en que el indicador correspondiente se ubicó en el 34%. Lo anterior sin considerar las unidades recuperadas que por su condición mecánica y física resultó incosteable su recuperación. Gráfica 1.2: Relación de vehículos recuperados en cada año. 2

13 Por otro lado la entidad con mayor índice de recuperación durante el 2012 fue el estado de Coahuila con un 56% y el de menor, Baja California con un decremento del 18% en el mismo indicador. Sin embargo, la relación entre vehículos asegurados recuperados y unidades robadas durante el período de análisis ha tenido una variante favorable al pasar de 42% de recuperaciones en 2007 al 45% al cierre de 2012, como se muestra en el siguiente gráfico: Gráfica 1.3: Relación de vehículos asegurados recuperados y unidades robadas Robo con violencia, con tendencia a la estabilización. El índice de autos robados contra el total de vehículos asegurados se incrementó de 38% a 55% durante el período de análisis, sin embargo en los últimos años tiende a estabilizarse y se esperaría que conforme las condiciones de seguridad en el país mejoren el efecto se revierta llevando a la baja estas estadísticas. 3

14 Gráfica 1.4: Relación entre el total de auto asegurados contra el índice de autos robado, el porcentaje de autos robados con violencia. Del total de robos con violencia, el 80% ocurre en 8 entidades del país. Gráfica 1.5: Total de robo de autos con violencia en el país En general, las preferencias de los amigos de lo ajeno han variado poco en los últimos años. Las marcas con mayor incidencia continúan siendo las mismas: [2] 4

15 Tabla 1.1: Los autos más robados Estado de México y Distrito Federal. MARCA TIPO NISSAN TSURU 14,197 14,506 2% NISSAN PICK UP 3,945 3,662-7% VOLKSWAGEN JETTA 4ª GEN 2,042 2,767 36% NISSAN SENTRA 2,483 2,484 0% HONDA MOTO 125 1,664 1,742 5% VOLKSWAGEN BORA 1,804 1,424-21% GM PICK UP 1,456 1,075-26% FORD PICK UP 1,023 1,052 3% GM CHEVY C % GM SILVERADO % HONDA CRV % NISSAN URVAN % HONDA CIVIC % SEAT IBIZA STELLA % FOR PICK UP LOBI % RESTO 46,441 48,068 3% 1.2 Distintos Sistemas Antirrobo para el Automóvil. Se trata de sistemas completos que la mayoría de los autos nuevos ya los traen integrados y consiste principalmente en alarmas, bastones, corta corrientes e incluso grabado de piezas, es decir, marcar el número de serie en cada pieza del auto para que sea visible y no puedan ser vendidas por partes. Si nuestro vehículo no cuenta 5

16 con todos estos elementos se pueden colocar para crear nuestro propio sistema de seguridad Alarmas y cortacorriente. La alarma es uno de los dispositivos más comunes y también menos confiables, ante las falsas alarmas la gente ya no presta atención a ellas. Por lo que se recomienda que no sea el único aditamento de seguridad que tenga el auto. Actualmente las alarmas ya vienen con el cortacorriente que es un interruptor que se encarga de apagar el sistema de encendido del vehículo Alarma de dos vías. Estos sistemas incluyen la comunicación hacia el automóvil de manera permanente y depende siempre de un área de cobertura o de un rango de alcance. Estos sistemas utilizan un control remoto que es un transmisor y un receptor a la vez, y que en su display de cristal líquido muestra gráficamente el estado del automóvil. Figura 1.1: Alarma de dos vías con display integrado en el control, estas sustituyen a las alarmas de control remoto convencionales. Así se puede ver si los seguros eléctricos se encuentran cerrados o abiertos, si el sistema está activado o se encuentra en valet. Además, al momento de una intrusión, alerta por medio de un pitido o vibraciones, de que el sistema ha sido violentado e inmediatamente muestra la intrusión en el display y podemos apreciar si es la puerta que abrieron, el cofre, la cajuela o si fue un golpe o cristalazo. Estos equipos incluyen sistemas estándar de comodidad como lo es el arrancador de motor a control remoto, y obviamente todas las opciones esperadas como son los corta corrientes, el sensor de golpes, etc. En un rango de alcance de 600 metros. 6

17 1.2.3 Rastreo y recuperación. Se encuentran dos sistemas de rastreos satelitales: de rastreo y recuperación. Estos sistemas funcionan por unidades Satélite de Posición Global (GPS). Que dan una imagen clara de donde se encuentra el automóvil en cuestión de segundos en un momento determinado. Los de rastreo solo se limitan a observar y detectar la localización del automóvil para informar a las autoridades. Los de recuperación, localizan e inmovilizan el motor, para dejar el automóvil inservible y llamar a las autoridades. A pesar de ser esta la mejor opción hoy por hoy, se tiene que aún los costos de operación y monitoreo en estos sistemas son altos para el público en general y muy beneficioso para flotillas de camiones de carga o automóviles rentados. Las desventajas que tiene en estos momentos es que las áreas de cobertura son limitadas a ciertas ciudades y no se tiene un proyecto a corto o mediano plazo en el cual se vea una red de infraestructura que pueda cubrir las necesidades de todo el país, a un costo competitivo Inmovilizador mecánico. Se puede adquirir una cerradura adicional que se ajusta a la columna de la dirección como un collar de hierro. La llave de esta cerradura sustituye a la del contacto controlando la actividad eléctrica contra los delincuentes ocasionales, pero un profesional dispondrá de herramientas para desmontar el cierre, y para desviar los dientes de la columna de la dirección. Puede ser también un candado de combinación para el freno de mano el cual se coloca sobre la palanca del freno de mano, dejándolo cerrado en la posicion de frenado. Se trata de una cerradura sin llaves, que se liberan mediante la combinación de tres dígitos. Existen diversos tipos de inmovilizadores mecánicos en el mercado, de los cuales de los más usados son: el bastón en el volante, el bastón que va del volante a cualquier pedal. Figura 1.2: Diferentes tipos de bastones para autos. 7

18 1.2.5 Sistemas de presencia. No permite el avance del automóvil, si intenta robarlo cuando se encuentra estacionado. Esto con la ayuda de un sensor, el cual al ser detectado activa los sistemas eléctricos del automóvil, permitiendo el arranque un claro ejemplo es el sistema de presencia implementado por Nissan en su automóvil llamado Micra; aunque existen muchos en el mercado secundario, que son sensores de tipo magnético que se activan al introducir la llave en el switch para poder dar marcha al automóvil Trasponders. Los inmovilizadores electrónicos incluidos en las llaves de los automóviles, son sistemas muy avanzados de lectura electrónica que cuentan con un nivel elevado de combinaciones y seguridad. Este sistema es implementado por varias marcas de automóviles, por ejemplo, Seat, Volkswagen, GMC, etc. Aunque estos dispositivos solo evitan el robo del automóvil cuando está estacionado Auto-alarmas de fábrica. Estas alarmas son muy similares ya que estás son instaladas en serie. La más conocida es la de llave de barril (ver figura 3), ya que ha permanecido en el mercado, sobre todo siguió siendo implementado en el Volkswagen sedán, hasta el Esta alarma dejo de proteger a los automóviles desde los 80 s: ya que su instalación en serie les dio la oportunidad a los ladrones de dominar este dispositivo. Figura 1.3: Alarma de un sedán con llave tipo barril 8

19 1.2.8 Pastilla o tarjeta de codificación para la ignición. Fue implementado en los últimos años en el Mégane por Renault. Este sistema cuenta con un control remoto para los seguros y de una pastilla que se introduce para poner en marcha el automóvil apretando un botón (ver figura). Es un sistema muy sofisticado aunque tiene la desventaja de descomponerse o perder la tarjeta, tendrá que solicitarse la reposición al país de origen Inmovilizadores. Es un sistema que bloquea subsistemas eléctricos del automóvil, evitando que este sea encendido. Este tipo de inmovilizadores son muy variados, por lo general estos sistemas pueden ser utilizados como accesorio para los demás tipos de sistemas como complemento de estos mismos Sistemas anti-arranqué codificado. Este sistema es implementado en Peugeot en sus modelos 605 y la 806 solo permitirá poner en marcha el automóvil una vez que se teclee el código correcto, de esta manera se evitará que pueda realizarse el tradicional puente. Estos modelos en el cual esta implementado este sistema, son comercializados solo en Europa este tipo de sistema Apertura de puertas. El sistema más conocido para la apertura de puertas desde que se sacó al mercado el automóvil es la manija, con la ayuda de un mecanismo permite la apertura de la puerta. En el transcurso del tiempo ha servido la llave como dispositivo de seguridad, pero en la actualidad es posible para los ladrones violar la cerradura. A principios de los 90 s Ford Motor Company, saco un sistema de codificación para la liberación de seguros eléctricos de puertas en modelos siguientes: Gran Marquis Cougar, Thunderbird, Taurus Explorer (solo en el extranjero); teniendo este sistema una gran deficiencia ya que si alguien oprimía un número, este se quedaba almacenado, para cuando llegaba el propietario y metía su código, no lo aceptaba, puesto que ya había almacenado un número, lo que causaba que el propietario utilizará su llave para abrir así mismo, si se llegaba a descomponer, la compostura era muy cara y no era viable su arreglo, puesto que no era de gran utilidad. 9

20 Figura 1.4: Sistema de codificación para la apertura de puerta Rastreo Vehicular Automatizado (AVR). Este un sistema de rastreo vehicular en tiempo real su tecnología que utiliza es el GPS teniendo información de la ubicación del vehículo en tiempo real. Este sistema se describirá y se analizará con más detalle ya que este es el que tiene aspectos más comunes al que se desarrollará en este proyecto. Figura 1.5: Funcionamiento del (AVR). Se pudo observar en este capítulo, existen muchos sistemas para la seguridad del auto, pero todos son obsoletos y conocidos como para que cualquier persona la desactive y pueda robar el auto sin ningún problema. La aplicación móvil eso hace, darle un plus al dispositivo rastreador, que al igual utiliza tecnologías de punta y que están en la orbe de las comunicaciones. 10

21 En el siguiente capítulo observaremos detalladamente porque crear la aplicación en android, estadística, comparativa con IOS de Apple y Windows Phone. Se describen los programas necesarios para la creación y simulación de la aplicación. 11

22 CAPITULO 2: El Entorno de Desarrollo. 2.1 SDK Android (Software Development Kit ) El SDK de Android, incluye un conjunto de herramientas de desarrollo.[3] Comprende un depurador de código, biblioteca, un simulador de teléfono basado en QEMU[], documentación, ejemplos de código y tutoriales. Las plataformas de desarrollo soportadas incluyen Linux ( cualquier distribución moderna ), Mac OS X o posterior, y Windows XP o posterior. La plataforma integral de desarrollo (IDE, Ambiente de desarrollo integrado) soportada oficialmente es Eclipse junto con el complemento ADT ( Herramientas plugin de desarrollo Android), aunque también puede utilizarse un editor de texto para escribir ficheros Java y Xml y utilizar comandos en un terminal ( se necesitan los paquetes JDK, Java Development Kit y Apache Ant ) para crear y depurar aplicaciones. Además, pueden controlarse dispositivos Android que estén conectados (reiniciarlos, instalar aplicaciones en remoto). Las Actualizaciones del SDK están coordinadas con el desarrollo general de Android. El SDK soporta también versiones antiguas de Android, por si los programadores necesitan instalar aplicaciones en dispositivos ya obsoletos o más antiguos. Las herramientas de desarrollo son componentes descargables, de modo que una vez instalada la última versión, pueden instalarse versiones anteriores y hacer pruebas de compatibilidad. Una aplicación Android está compuesta por un conjunto de ficheros empaquetados en formato.apk y guardada en el directorio /data/app del sistema operativo Android (este directorio necesita permisos de superusuario, root, por razones de seguridad ). Un paquete APK incluye ficheros.dex (ejecutables Dalvik, un código intermedio compilado), recursos, etc. [3] Figura 2.1: SDK Android 12

23 2.1.1 Eclipse. La plataforma Eclipse consiste en un Entorno de Desarrollo Integrado (IDE, Integrated Development Environment) abierto y extensible. Un IDE es un programa compuesto por un conjunto de herramientas útiles para un desarrollador de software. Como elementos básicos, un IDE cuenta con un editor de código, un compilador/intérprete y un depurador. Eclipse sirve como IDE Java y cuenta con numerosas herramientas de desarrollo de software. También da soporte a otros lenguajes de programación, como son C/C++, Cobol, Fortran, PHP o Python. A la plataforma base de Eclipse se le pueden añadir extensiones (plugins) para extender la funcionalidad. El término Eclipse además identifica a la comunidad de software libre para el desarrollo de la plataforma Eclipse. Este trabajo se divide en proyectos que tienen el objetivo de proporcionar una plataforma robusta, escalable y de calidad para el desarrollo de software con el IDE Eclipse. Este trabajo está coordinado por la Fundación Eclipse, que es una organización sin fines de lucro, la promoción y evolución de la plataforma Eclipse dando soporte tanto a la comunidad como al ecosistema Eclipse. Figura 2.2: Eclipse y el Emulador de Android. 13

24 2.1.2 ADT (Android Development tools) El Android Developer Tools (ADT) Plugin para Eclipse ofrece un entorno de desarrollo de nivel profesional para la creación de aplicaciones de Android. Es un completo IDE Java con funciones avanzadas para ayudar a crear, probar, depurar y empaquetar sus aplicaciones de Android. Libre, de código abierto y funciona en la mayoría de las principales plataformas de sistemas operativos. Figura 2.3: Logotipo del ADT 2.2 Rastreador GSM-GPS El Rastreador contiene estos dispositivos para la comunicación con el usuario. 1.- Circuito GSM 2.- Un teléfono celular para la comunicación con el chip. 3.- Antena SMS 4.- Chip 5.- Batería 3.7V 500mA 6.- Botón de Reset 7.- Botón de pánico 8.- Relevador 14

25 Figura 2.4: chip de un teléfono celular. Figura 2.5: teléfono celular. Figura 2.6: Antena GSM para telefonía celular Figura 2.7: Antena GPS para telefonía celular.. 15

26 Figura 2.8: Dispositivo Rastreador Figura 2.9: Botón de Reset Figura 2.10: Botón de Pánico Figura 2.11: Relevador para cortar el avance del vehículo. 16

27 2.2.1 Localizador Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Debido a que el GPS tiene que buscar la señal emitida por al menos 4 satélites para poder calcular su posición, una vez que cualquier tipo de receptor es recién instalado, este debe de ejecutar una secuencia llamada arranque en frío. Esto significa que buscará la señal de cada uno de los 27 satélites y basándose en los que encuentre identificará su satélite de origen y hasta entonces podrá calcular su posición. Esto significa que el tiempo que tardará en calcular su posición por primera vez será entre 5 y 10 minutos, dependiendo de la calidad de la señal que reciba. Una vez que el receptor obtenga estos datos, los próximos cálculos serán mucho más rápidos, del orden de 0,3 s y de 1 min en reinicio. De la misma manera, si el receptor se encuentra localizado en algún lugar cerrado, como un estacionamiento, no podrá detectar la señal de los satélites y por lo tanto no podrá calcular su posición en ese instante. Sin embargo, se han desarrollado receptores GPS de alta sensibilidad que si pueden detectar señales satelitales más débiles, aunque estas sean atenuadas por paredes o condiciones atmosféricas adversas, aunque no en ambientes hostiles para las señales, como lo son estacionamientos subterráneos, etc. El dispositivo permite 5 números autorizados. Si le realizas una llamada al sim del rastreador, este envía la longitud y latitud donde se encuentra el auto (con el rastreador dentro) y también una dirección web para entrar directamente a google maps y localizarlo con más rapidez Red GSM. La Red del Sistema Global de Telefonía GSM como aquel servicio portador constituido por todos los medios de transmisión y conmutación necesarios que permiten enlazar a voluntad dos equipos terminales móviles mediante un canal digital que se establece específicamente para la comunicación y que desaparece una vez que se ha completado la misma. El propósito de un sistema de comunicaciones móviles, como su nombre indica, prestar servicios de telecomunicaciones entre estaciones móviles y estaciones terrenas fijas, o entre dos estaciones móviles. Existen dos formas de comunicaciones móviles: inalámbrica y celular. Comunicación inalámbrica: El radio de acción de esta tecnología es muy limitado. De hecho los equipos móviles y los de transmisión-recepción deben estar situados en zonas geográficas muy cercanas, como por ejemplo, dentro de un mismo edificio. Comunicación celular: Tiene una red totalmente definida que incluye protocolos para establecer y despejar llamadas así como rastrear las unidades móviles dentro 17

28 de áreas geográficas definidas llamadas células, que dan nombre a la tecnología. Dado que los sistemas celulares operan con una potencia más alta que los inalámbricos, el radio de acción de los primeros es mucho más extenso, siendo el tamaño de las células del orden de kilómetros Topología de un sistema celular. Los componentes principales de un sistema celular son: El centro de conmutación móvil ( MSC, Mobile Switching Center), que es el centro de control de los sistemas celulares; se encarga de conmutar las llamadas a las células, proporcionar respaldo, conectarse con las redes telefónicas, monitorizar el tráfico para fines de cobro, realizar pruebas y diagnósticos, y realizar labores de administración de la red en general. Las células, que son las distintas áreas geográficas en las que se divide el área total que pretende cubrir el sistema. La unidad móvil, que es el transmisor-receptor móvil, casi siempre situado en un automóvil, camión, embarcación, etc., y que contiene un módem capaz de cambiar de frecuencia que le permite sincronizarse con una frecuencia dada, designada por el MSC: La estación de transmisión-recepción base (BTS, Base Transceiver Station). Existe una por cada célula y junto a ésta es la interfaz entre la unidad móvil y el MSC. Figura 2.12 Topología representativa de un sistema celular. 18

29 2.2.4 Componentes de GSM. Los componentes principales GSM son: El centro de conmutación móvil (MSC, Mobile Switching Center), es el corazón de todo sistema GSM y se encarga de establecer, gestionar y despejar conexiones, así como de enrutar las llamadas a la célula correcta. El MSC proporciona la interfaz con el sistema telefónico y presta servicios de determinación de cargos y contabilidad. La célula, cuyo tamaño es de aproximadamente 35 km. La unidad móvil (MS, Mobile Station). El controlador de estaciones base (BSC, Base Station Controller). Es un elemento nuevo introducido por GSM. Se encarga de las operaciones de transferencia de control de las llamadas y también de controlar las señales de potencia entre las BTS y las MS, con lo cual releva al centro de conmutación de varias tareas. La estación de transmisión-recepción base (BTS, Base Transceiver Station). Establece la interfaz a la unidad móvil. Está bajo el control del BSC. La HLR (Home Location Register) es una base de datos que proporciona información sobre el usuario, su base de suscripción de origen y los servicios suplementarios que se le proveen. El VLR (Visitor Location Register) es también una base de datos que contiene información sobre la situación de encendido/apagado de las estaciones móviles y si se han activado o desactivado cualesquiera de los servicios suplementarios. El centro de validación (AC o AUC, Authentication Center) que sirve para proteger a cada suscriptor contra un acceso no autorizado o contra el uso de un número de suscripción por personas no autorizadas; opera en relación estrecha con el HLR. El registro de identidad del equipo (EIR, Equipment Identity Register) que sirve para registrar el tipo de equipo que existe en la estación móvil y también puede desempeñar funciones de seguridad como bloqueo de llamadas que se ha determinado que emanan de estaciones móviles robadas, así como evitar que ciertas estaciones que no han sido aprobadas por el proveedor de la red usen ésta. En telecomunicaciones, los términos multibanda, doble banda, tribanda, cuatribanda y pentabanda hacen referencia a un dispositivo (sobre todo un teléfono móvil) que soporta múltiples radio-bandas de frecuencias utilizadas en comunicaciones. En el caso de móviles, su propósito es el de apoyar la itinerancia entre los diferentes países / regiones cuya infraestructura no pueda soportar los servicios móviles en el mismo rango de frecuencias. [4] 19

30 2.2.5 Ventajas del Rastreo Vehicular Automatizado (AVR). 1.- El sistema de Rastreo Vehicular Automatizado puede reducir tiempos de recolección de datos. 2.- Analizar la velocidad del tiempo y lugar en la que se encuentra el vehículo. 3.- El RVA es el que asegurar el cargamento que se transporta considerando que este tiene un valor considerable, ya que el sistema permite en caso de robo encontrar el vehículo. 4.- Reduce el tiempo de entrega del producto al cliente, ya que cuenta con una base de datos de las rutas más cortas. 5.- Recibir señales de Satélite GPS. -Calcular su posición, velocidad, dirección y altitud Desventajas del Rastreo Vehicular Automatizado (AVR) 1.- Es un sistema fuera de línea, la información no es transmitida en tiempo real, es necesario utilizar un dispositivo de memoria para poder transportarla y analizarla. 2.- Modo de transmisión de datos (la radio), no utiliza otras tecnologías de trasmisión de datos. 3.- Renta mensual por la radio-frecuencia utilizada para la transmisión de datos. 4.- Se paga el tiempo de conexión del modem para la transmisión de datos. 5.- Solo el sistema monitorea el automóvil en movimiento Ventajas de la aplicación para el sistema de alarma, bloqueo y localización automotriz vía GSM-GPS 1.-Monitorea al automóvil estacionado o en movimiento. 2.-Bloquea el motor del automóvil cuando se encuentra en movimiento mediante la aplicación Android. 3.- Trasmisión de datos en tiempo real y fácil acceso a Gmaps debido a la conexión 3g del celular donde se incluye la aplicación. 4.- Utiliza para la trasmisión de datos la telefonía móvil. 5.- El costo de servicio es mucho más barato no se paga una renta mensual. 6.- Localizador Satélite de Posición Global (GPS). 7.- todo el control es a corta y larga distancia gracias a la red GSM. 20

31 8.- Interfaz intuitiva y grafica gracias a la aplicación Android Descripción del Sistema de Alarma, Bloqueo y Localización Automotriz Basado en los Servicios de GSM-GPS. El sistema ofrece y cubre la mayor parte de las necesidades de seguridad para los automovilistas. Funciona basándose en los servicios de GSM-GPS. El dispositivo se activa cuando el automovilista manda un mensaje de texto desde su teléfono. Una vez activada el dispositivo registra si se abre una de las puertas y este envía un mensaje de alerta al dueño o bien al conductor del auto. El usuario deberá mandar un mensaje de texto en el cual desactivará el flujo de gasolina al carro, logrando así el apagado del auto. Esto de enviar mensajes de alerta y corte de gasolina tarda un tiempo aproximado de 3 minutos, lo que nos lleva a pensar que el ladrón pudo haber encendido el auto y avanzado en su huida algunas calles. Para esto tenemos la llamada al número que está dentro del chip. La realiza el usuario y al cabo de 40 segundos recibirá un mensaje de texto por parte del dispositivo con la latitud y la longitud en que se encuentra el auto, también proporciona una dirección web enlazada con la aplicación google maps. Cuando el auto se encuentra en movimiento y sufre un intento de robo con violencia el automovilista podrá mandar un mensaje de emergencia a teléfonos celulares que estén dados de alta en ese momento Por qué Android? El proyecto está dirigido a personas de México y con facilidad para adquirir un teléfono inteligente con sistema Android. No hay otro software que se le parezca Android. Google diseñó Android, y las propias aplicaciones de Google correr mejor en él. Y con millones de aplicaciones, juegos, canciones y videos en Google Play, Android es ideal para la diversión y para hacer las cosas. Dispositivos android vienen en todo tipo de tamaños, con todo tipo de características y en todo tipo de precios. Cada versión de Android es el nombre de un postre, y la versión más reciente de android es kit kat.con android, usted está en control de su experiencia móvil. 21

32 Millones de personas utilizan android, porque es tan poderosa y aun así tan fácil. La pantalla de inicio, aplicaciones y widgets son simples de usar nada más sacarlo de la caja, pero completamente personalizable. Con Android, puede crear una experiencia móvil única que es la correcta para usted. [5] Adroid o IOS Ambos dispositivos android y IOS gozan de popularidad masiva entre los consumidores de todo el planeta. Mientras que algunos consumidores están muy dedicados a un sistema operativo, ambos productos ofrecen experiencias de cómputo móvil agradables. Sin embargo, cuando se trata de elegir una plataforma para su negocio, es importante examinar a fondo las diversas facetas de cada producto y su infraestructura. Esta es una decisión importante, especialmente para los desarrolladores que tratan de llegar a los consumidores en una escala masiva Examinar sistemas operativos por los números Se estima que el 52,3% de los usuarios de teléfonos inteligentes confían en los dispositivos Android. Por otra parte, los teléfonos IOS sólo representan el 37,8% del mercado total. Esta disparidad está relacionada con varios factores diferentes. Tal vez lo más importante es que el sistema operativo Android no se limita a un solo producto, como IOS. En su lugar, un montón de diferentes fabricantes ofrecen productos que funcionan con Android. Estos productos varían mucho en términos de hardware, las características y los precios al por menor. Si usted está tratando de llegar a un público móvil grande, los teléfonos Android representan un segmento único e intrigante de la población. 22

33 En la siguiente tabla se muestran las características y competencias entre los sistemas operativos de telefonía celular más comprados en la actualidad. Tabla 2.1 Comparación entre sistemas operativos de celulares. 23

34 Los programas utilizados para la creación de aplicaciones de Android es software libre al igual que Linux. Se compararon los sistemas operativos actuales y el que esta a la vanguardia y siguen habiendo actualizaciones y mejoras es sin duda alguna Android. Antes de introducir código en el SDK Android necesitamos realizar diagramas de flujo. Para que funcione bien siempre se debe de planificar y establecer los objetivos por los cuales se está desarrollando la aplicación. Eso es lo que nos espera en el capítulo siguiente: Diseño y esquemas. 24

35 CAPITULO 3. Diseño de la Aplicación 3.1 Monitoreo de puertas del automóvil. La mayoría de los automóviles tienen un disparador que activa la lámpara interna del automóvil. Este disparador nos servirá para monitorear las puertas cuando sean abiertas y el sistema de seguridad este activado, de tal manera que manda un voltaje al dispositivo cuando este se encuentra abierto y si se encuentra cerrado manda 0V. Figura 3.1: Switch de luz para puerta de auto. En el caso de la maqueta de pruebas, se adaptó un interruptor de botón para que al dejar de ser presionado mande el voltaje al dispositivo y este envié el mensaje de alarma. 3.2 Diagrama para cortar la entrada de gasolina al auto. fig. 3.2: Relevador para corte de gasolina. 25

36 3.3 Diagrama general de conexiones Figura 3.3: Diagrama general de conexiones. 26

37 Figura 3.4: Programas para realizar la aplicación móvil. El siguiente diagrama de flujo muestra el diseño de la aplicación en base a los requerimientos de operación de la alarma automotriz. Tenemos que tener un usuario y contraseña registrados tanto en la aplicación como en la tarjeta SIM del dispositivo rastreador, esto para evitar que otra persona pudiera hacer mal uso de la aplicación. INICIO Ingresa usuario y contraseña Usuario == esime Contraseña == ipn si no Error Vuelve a intentarlo no Click Botón borrar no Click Botón ingresar si Usuario == esime Contraseña == ipn SI A Borrar Usuario Borrar Contraseña Ingresa Numero de la alarma Ingresa contraseña Diagrama 3.1: Inicio del diseño de la aplicación android. 27

38 Ya que logramos introducir el usuario y password correctos tenemos acceso a todas las acciones para comunicarnos con el dispositivo rastreador. En el siguiente diagrama de flujo tenemos la acción de Ingresar a la aplicación. 2 Botón Ingresar == Botón Ingresar Numero Alarma == NULL Contraseña == NULL no si Error ingresa datos Envia mensaje de texto Envio el mensaje de texto no si Recibe mensaje de texto de la Alarma Diagrama 3.2: Módulo Ingresar. Otra opción que tiene esta pantalla es la de Autorizar los números telefónicos, hasta un máximo de 5. Hay 2 opciones que presenta la alarma una es de armado (activar) y otra de desarmado (desactivar), es decir, si se está utilizando el carro, abriendo y cerrando las puertas, obviamente no se necesita que alarme por eso existe la opción de Desarmado y cuando se deje estacionado y abra una puerta lo necesario es que nos mande mensaje de alarma, para eso sirve la opción de Armado. 28

39 3 4 Botón Autorizar == Botón Autorizar Botón Alarma == Botón Alarma Boton Alarma == NULL Contraseña == NULL si Error ingresa datos Número Alarma == NULL Contraseña == NULL si Error ingresa datos B no C no Registra numero Registra numero Botón Activar == Botón Activar Botón Desactivar == Botón Desactivar Botón Alta == Botón Alta Boton Baja == Boton baja Enviar mensaje de texto Registrar Numero == NULL no Enviar mensaje de texto Se envió el mensaje de texto si si no Error ingresa datos Registra Numero == NULL no Envía mensaje de texto Se envió el mensaje de texto no si Error ingresa datos Se envió el mensaje de texto si Recibe mensaje de texto de la Alarma no Envía mensaje de texto Se envió el mensaje de texto si Recibe mensaje de texto de la Alarma no Recibe mensaje de texto de la Alarma si Recibe mensaje de texto de la Alarma Diagrama 3.3: Módulo autorizar y Alarma. Suponer que se abrieron las puertas del auto y el dispositivo envía mensaje de alerta al usuario. Qué acciones debe tomar el cliente? Lo primero es cortar la ignición del vehículo para ser detectado con rapidez. Una vez recuperado el auto se debe de reactivar el paso de gasolina. Esto lo vemos en la figura siguiente. 29

40 5 6 Botón Motor == Botón Motor Botón Checar == Botón Checar Número Alarma == NULL Contraseña == NULL si Error ingresa datos Numero Alarma == NULL Contraseña == NULL no si Error ingresa datos no D Envia mensaje de texto Botón Apagar Motor == Botón Apagar Motor Botón Reactivar Motor == Botón Reactivar Motor no Envio el mensaje de texto si Recibe mensaje de texto de la Alarma Enviar mensaje de texto Envía mensaje de texto Se envió el mensaje de texto no Se envió el mensaje de texto no si Recibe mensaje de texto de la Alarma si Recibe mensaje de texto de la Alarma Diagrama 3.4: Módulo alarma y motor. Qué pasa si el carro está estacionado y nadie abre las puertas para su robo, al contrario se lo lleva una grúa? El dispositivo al estar armado (activado) tiene la opción de alarmar en caso de que el carro avance más de 100 metros, de esta 30

41 manera el chofer del automóvil puede cortar la ignición como se menciona en el diagrama anterior. 7 Botón Movimiento == Botón Movimiento Número Alarma == NULL Contraseña == NULL si Error ingresa datos E no Botón Activar Movimiento == Botón Activar movimiento Botón Desactivar Motor == Botón Desactivar Motor Enviar mensaje de texto Envía mensaje de texto Se envió el mensaje de texto si no Se envió el mensaje de texto no Recibe mensaje de texto de la Alarma si Recibe mensaje de texto de la Alarma Diagrama 3.5: Módulo de movimiento. 31

42 En este capítulo se realizó el diseño de la aplicación. La manera más sencilla es con diagramas pues permite llevar lo abstracto o lo que se piensa hacer a un paso antes del desarrollo. En el capítulo 4, una vez creada la aplicación se llevara a cabo la implementación del dispositivo rastreador así como de la extracción del archivo APK (Paquete de la aplicación) que se usa para distribuir e instalar componentes para la plataforma Android. Se realizan pruebas con la maqueta y la aplicación para que todo funcione bien y si no funciona como esta preestablecido, corregir los problemas. 32

43 CAPÍTULO 4. Implementación de la Aplicación Android. La implementación y desarrollo de la aplicación para el sistema de alarma automotriz estará desarrollado en Android. El automovilista tendrá un ambiente más dinámico, amigable y fácil de utilizar Interfaz de usuario. En esta parte se diseñara la comunicación entre el automovilista y el sistema de alarma por medio de la aplicación android la interfaz será grafica ocultando los comandos del dispositivo de alarma. La interfaz de usuario está dividida en tres elementos principales: Activity. Pantalla que se muestra al usuario. Las actividades se componen de vistas: ViewGroup. Composición de vistas. Los controles complejos y el Layout heredan de la clase base ViewGroup. View. Controles de la interfaz de usuario. Elemento básico de la interfaz que permite la interacción con el usuario. Una vista es un área rectangular en la pantalla que gestiona el tamaño, el dibujado, el cambio de foco y los gestos del área que representan. La clase android.view.view sirve de clase Base para todos los controles. Vistas disponibles utilizadas en esta pantalla: TextView, EditText, Button. 33

44 TextView EditTex Button Figura 4.1: Vista de la primera pantalla de la aplicación. ViewGroup. Una vista especial que contiene otras vistas hijas. ViewGroup es la clase base los layouts y vistas contenedoras en la figura siguiente se muestra una vista hija después de introducir los datos correctos en la pantalla anterior cuando se oprime el botón ingresar nos arroja otra pantalla. Figura 4.2: Pantalla que se deriva de la primera vista (vista hija). Esta clase también define la clase, ViewGroup.LayoutParams, Layouts: AbsoluteLayout, TableLayout, LinearLayout, RelativeLayout. ViewGroups: DatePicker, Gallery, GridView, istview, ScrollView, Spinner, TabWidget. 34

45 4.1.1 Estructura de árbol de las vistas. Las vistas se organizan en estructuras de árbol cuya raíz es un ViewGroup, setcontentview() permite añadir una vistas a una actividad. Cuando el diseño gráfico está diseñado (vista) se manipula por medio de la programación en java. El siguiente diagrama muestra la jerarquía de vistas de la interfaz de usuario. 35

46 View EditTex1 EditTex2 Botón ingresar TextView Botón borrar EditText1 View Group EditTex2 TextView Botón Borrar Botón Iniciar Botón Autorizar Botón Checar estado Botón Armado Botón Cambiar contraseña EditTex View Group View Group EditTex TextView Botón dar de alta Botón dar de baja Botón Activar Botón Desactivar EditTex Botón Motor Botón Alarma movimiento ViewGroup Botón apagar motor Boton encender motor View Group Botón activar alarma Botón desactivar alarma View Group TextView TexView1 1 EditTex Botón borrar TexView2 Botón guardar 36

47 Diagrama 4.1: Estructura de árbol de vista, pantallas y pantallas hijas de la aplicación android. Diseñando interfaz de forma declarativa XML el framework Android permite diseñar la interfaz de manera declarativa en XML. Especificando que se quiere ver en la pantalla (Similar al HTML). El método declarativo xml permite separar la presentación de la aplicación del código que contrala su comportamiento. El tenerlos separarlos permite modificar la interfaz de la aplicación sin modificar el código fuente. Así, se podría diseñar layouts para diferentes orientaciones de la pantalla, diferentes tamaños de pantalla o diferentes idiomas sin tocar el código fuente. Las vistas heredan atributos sus clases base y definen sus propios atributos El atributo id identifica a la vista dentro del árbol y permite recuperarla desde la aplicación. El símbolo indica al parser del xml que lo que viene a continuación lo trate como un identificador de recurso. El símbolo (+) indica que el nombre que viene a continuación es un nombre nuevo y debe ser añadido a la clase de recursos R.java <TextView android:text="bienvenido" android:layout_width="100" android:layout_height="60" /> Cuando se compila la aplicación se compila también cada archivo xml de presentación y queda accesible desde la clase R View Resource generada por Android. <Button android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" /> findviewbyid. Permite acceder a la vista desde una actividad. 37

48 Button btn = (Button) findviewbyid(r.id.acceptbutton); R.Java Clase generada por Android que permite acceder a los recursos una vez compilados como atributos estáticos Diseño de layout y controles gráficos. Un Layout s son contenedores invisibles que determinan la disposición de las vistas en la pantalla. Todos los layouts heredan de ViewGroup. Android recomienda definir el layout en XML mediante archivos de layout que se encuentran en res/layout/main_layout.xml. Cuando se compila la aplicación se compila también cada archivo xml de layout y queda accesible desde la clase R View Resource generada por android. protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.activaralarma); } Infla una actividad desde un recurso de layout. Tipos de layout utilizados son: A) LinearLayout: dispone los hijos horizontal o verticalmente B) RelativeLayout: dispone unos elementos relativos a los otros C) TableLayout: dispone los elementos en filas y columnas D) AbsoluteLayout: dispone los elementos en coordenadas exactas E) FrameLayout: permite cambiar dinámicamente los controles en el layout La clase Layout contiene una clase LayoutParams que es especializada por cada tipo de Layout. (LinearLayoutParams, RelativeLayoutParams, ) 38

49 4.3 Diseño de Vistas de la Aplicación Android. Para el diseño de las vistas primero se diseña el ambiente grafico por xml, para posteriormente darle una actividad como se requieran las necesidades de la aplicación Vista de bienvenida. En esta pantalla es de seguridad para la aplicación, cuando sea extraviado o robado el teléfono cuando se ingresa a la aplicación pide un usuario y una contraseña para ingresar al menú donde se encuentran los controles de la alarma. El usuario y contraseña se definieron desde el programa cuando el usuario adquiera la aplicación se proporcionara el usuario y la contraseña. Para crear la pantalla de bienvenida se utiliza el lenguaje xml. 1) Primero se diseña toda la interfaz gráfica, la vista de los elementos de la lista en res/layout/listitem.xml TextView Muestra el texto. No permite editarlo. EditText Componente de edición de texto, acepta varias líneas. Botton componente en el cual se pueden enlazar vistas hijas. 1 <TextView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="bienvenido" /> Item.xml 2) Una vez diseñado todo el ambiente grafico para darle actividad, se crea una actividad que herede los componentes diseñados xml.. 2 public class Activiadad2 extends Activity implements OnClickListener { TextView tv1, tvenviado; EditText et1,et2; Button btnborrar, btniniciar, btnautorizacion, btnmotor; Button btnalarma, btncambiarcontrasena, btnchecar, btnalarmamovimiento; } 3) En oncreate asignarle el ListAdapter a la actividad 39

50 3 protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { // TODO Auto-generated method stub super.oncreate(savedinstancestate); 4) Pasarle los datos al adaptador de la lista con el id. 4 tv1=(textview)findviewbyid(r.id.tv1); 5) Añadirle la vista a la actividad 5 setcontentview(r.layout.controles); Para la interacion del usuario con el sistema es modelado con eventos. Si una aplicación quiere enterarse y responder a una interacción del usuario se añadirá la lógica apropiada para detectar y procesar el evento. Un evento encapsula la información necesaria para que el manejador pueda tratar esa entrada. Event Listener: escuchan eventos generados por una View o ViewGroup. Cada Event Listener tiene solo un método callback, que será llamado por el framework Android cuando el usuario interactúa con la vista. Ej onclick, onlongclick, onfocuschanged. La clase OnClickListener para poder detectar cuando el usuario esta interactuando con la interfaz gráfica cuando es oprimido un botón la clase lo escucha y procesa las instrucciones que están dentro de la clase en este caso las instrucciones son los botones. public class EventActivity extends Activity implements OnClickListener { private View view; public void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.main); view = (View) findviewbyid(r.id.view); view.setonclicklistener(this); } } 40

51 La siguiente pantalla es la pantalla de seguridad y bienvenida. Figura 4.3: Pantalla de seguridad. Esta pantalla pide usuario y contraseña para poder ingresar al menú del sistema de alarma cuando se oprime el botón ingresar nos manda a una vista hija donde se encuentran los botones de control. Figura 4.4: Pantalla para administrar el dispositivo. En esta vista se encuentra los botones de control de la alarma el cual están ocultos todos los comandos y códigos para hacer más fácil la interface entre el usuario y el dispositivo de seguridad para poder tener comunicación como datos se piden el 41

52 número de la tarjeta SIM del sistema de alarma y contraseña esta contraseña se puede cambiar las veces que se requiera el usuario. El botón borrar no tiene vista hija solo borra los datos ingresados por el usuario si se equivocó. Figura 4.5: Botón borrar no tiene ninguna vista hija. Los siguientes botones mandan mensaje de texto SMS incluido el comando al sistema de alarma para poder mandar el mensaje se utilizó un método que es el siguiente: private void sendsms(string numerotelefono, String message) { // TODO Auto-generated method stub } SmsManager sms = SmsManager.getDefault(); sms.sendtextmessage(numerotelefono,null,message,null,null); Es un método privado el cual se le pasan dos parámetros que son el número de la tarjeta SIM y el mensaje de texto SMS. En cada clase base se manda a llamar el método para poder utilizarlo y enviar el mensaje de texto. sendsms(numalarmar1.getstring("numalarmakey1"),"disarm"+contalarmar1.getstring("co ntalarmakey1")); Como el sistema de alarma manda mensaje de texto cuando se realiza la comunicación correctamente se utiliza una clase para poder recibir mensajes de texto del sistema la clase es la siguiente: 42

53 package com.example.alarma; import android.content.broadcastreceiver; import android.content.context; import android.content.intent; import android.os.bundle; import android.telephony.smsmessage; import android.widget.toast; public class SMSRecerveir extends BroadcastReceiv public void onreceive(context context, Intent intent) { // TODO Auto-generated method stub Bundle bundle = intent.getextras();//manejador SmsMessage [] msgs = null;//creando un msgs donde se guardara el mensaje que llege del otro dispositivo String str = "";//un string que almacena el mensaje pdu a string if (bundle!= null){//se evalua si yego mensaje //si llega un mensaje lo recupera Object[] pdus = (Object[]) bundle.get("pdus");//crea el objeto pdu msgs = new SmsMessage [pdus.length]; for(int i=0; i<msgs.length; i++){ msgs[i] = SmsMessage.createFromPdu((byte[])pdus[i]); str += "SMS de " + msgs[i].getoriginatingaddress(); str += ":"; str += msgs[i].getmessagebody().tostring(); str += "\n"; //muestra el nuevo mensaje que ha llegadotoast.maketext(context, str, Toast.LENGTH_LONG).show(); } }} } 43

54 Como los mensajes de texto llegan en formato pdu se tiene que crear un objeto para poder almacenar y llevarlos a una cadena de caracteres para poder ser leídos por un for para almacenarlos en un arreglo y posteriormente imprimir SMS. Estas son las clases más importantes para poder manipular nuestro sistema de alarma con la aplicación Android. El sistema de seguridad tiene un número de tarjeta SIM, y una contraseña Para poder comenzar la comunicación con el sistema de seguridad se piden como datos el número y contraseña para poder tener la comunicación. Figura 4.6: Vista de menú, se piden datos número sistema de seguridad y contraseña. El botón inicializar este botón es para poder iniciar correctamente la comunicación entre el teléfono celular y el sistema de alarma. No incluye ninguna vista hija. Figura 4.7: Botón iniciar no tiene ninguna vista hija. El botón autorizar es un botón que tiene una vista hija el cual podemos dar de alta a cinco números más cercanos para poder tener acceso al dispositivo se pueden dar de alta o de baja dependiendo de las necesidades del usuario esta interfaz esta diseña ya que cuando existe una emergencia, puede avisar a los cinco números de que necesitamos ayuda. 44

55 Figura 4.8: Botón autorizar tiene una vista hija. Cuando le damos click al botón nos muestra la siguiente vista hija del botón autorizar. Figura 4.9: Vista hija del botón autorizar. El botón armado este botón tiene una vista hija en la cual se tienen dos botones de activación y desactivar. El botón activar, la alarma monitorea el estado de las puertas del automóvil cuando se abra una puerta se activa la alarma y envía un mensaje de texto SMS al teléfono celular indicando que la puerta fue abierta. El sistema queda activo sonando la sirena del automóvil para desactivar el sistema de seguridad es con el botón de desactivar alarmar. Figura 4.10: Botón armado tiene una vista hija. Dándole click al botón armado nos muestra la siguiente vista hija 45

56 Figura 4.11: Vista hija del botón armado. El siguiente botón motor tiene una vista hija en el cual se muestran dos botones para controlar la corriente del motor, cuando el usuario quiera cortar la corriente del motor para no poner en marcha el automóvil es con el botón apagar motor, el sistema del motor quedara totalmente inactivo mandando un mensaje de texto SMS de confirmación del que el motor está apagado, la corriente se activara hasta que el usuario lo active con el botón encender motor, todos los códigos están dentro de la programación android. Figura 4.12 Botón motor tiene una vista hija. La vista del botón muestra un ambiente más gráfico y fácil de manipular el sistema de alarma. Figura 4.13 Vista hija del botón motor. 46

57 El botón checar estado no tiene una vista hija solo manda un mensaje de texto SMS indicándole al dispositivo que mande información de su estado (condiciones de cómo se encuentra el estado si esta armado el nivel de batería, estado de puertas, si la red GPS está en buenas condiciones como la red SMS. Figura 4.14 Botón checar estado no tiene ninguna vista hija. Botón alarma movimiento tiene una vista hija el cual muestra un menú con dos botones activar alarma, desactivar alarma. Esta interfaz nos sirve para activar el GPS cuando el auto está estacionado por mucho tiempo y el usuario quiere que le avise cuando el auto se lo lleve la grúa al corralón enviando un mensaje de texto diciendo que el auto está en movimiento sin que las puertas hayan sido abiertas, el mensaje se envía cuando el auto se movió más de 200 metros. Figura 4.15: Vista hija del botón. El botón cambiar contraseña fue diseñado para que el usuario cambie su contraseña del dispositivo de seguridad las veces que el usuario lo requiera. Tiene una vista hija en la cual se muestran los botones borrar y guardar contraseña. Se piden como dato la nueva contraseña la cual será confirmada por el sistema de seguridad enviando un mensaje de texto que la contraseña ha sido cambiada correctamente. figura4.16 Botón cambiar contraseña. 47

58 Vista hija del botón cambiar contraseña se piden como datos la nueva contraseña que será dada de alta en el sistema de seguridad Pruebas de la aplicación. Figure 4.16 Vista hija del botón cambiar contraseña. Las pruebas fueron realizadas en una maqueta diseñada para que el sistema de alarma de seguridad funcione adecuadamente se tomaron los tiempos de respuesta del dispositivo de seguridad al responder los mensajes de texto SMS enviados por el teléfono celular del usuario. La comunicación se sin ningún problema, siempre y cuando la cobertura de la red celular y GPS se buena. 48

59 4.3.2 Tabla de resultados. Botones de la aplicación Tiempo de respuesta al SMS 5s a 8s Max 5s a 7s max 4s a 6s max 3s a 5s max 4s a 7s max 4s a 7s max Los resultados fueron óptimos el tiempo de respuesta para el sistema de alarma el tiempo es corto y rápido para cualquier botón de la aplicación. La aplicación funciona en celulares con sistema operativo android desde la versión 2.2 a la más actual 4.2., como se desarrolló en una pantalla pequeña también se puede instalar en celulares con pantallas grandes. La aplicación funciona correctamente con el dispositivo rastreador. 49

60 CONCLUSIONES. Se trataron temas de la carrera muy variados como son las antenas, envío y recepción de datos de telefonía celular GSM, se utilizó el GPS como un medio de localización. Programación en Java para realizar la aplicación Android. También electrónica para reducir el voltaje de entrada de la batería del automóvil. A través de la historia de la seguridad automotriz hemos visto muchos dispositivos que son eficaces para cada persona y dependiendo su necesidad. Hoy lo que se logró con este proyecto es dar otra opción de compra para asegurar nuestro carro de robo total, aplicando tecnologías nuevas y de alta confiabilidad. En el año 2013 Quién no conoce un Smartphone con sistema Android? Quién no sabe que es el Maps de google? Quién no sabe utilizar una aplicación Android? la respuesta a estas preguntas es que todos saben utilizar el sistema Android o han tenido un teléfono para enviar mensajes de texto. Muchos mexicanos han utilizado el maps de google para buscar una dirección o para saber dónde se encuentran. Desde configurar una alarma, todos saben configurarla y es así como nuestra aplicación busca ser tan amigable y sencilla como configurar la hora y la fecha. Se concluye con un proyecto final muy interesante, esperando que sea productivo para la población mexicana y así disminuir la delincuencia con y sin violencia. 50

61 REFERENCIAS DE BIBLIOGRAFICAS [1] [2] [3] [4] [5] 51

62 ANEXOS A1 Configuración de la pc y eclipse para java. Para desarrollar la aplicación del sistema de alarma lo primero que se necesita es descargar e instalar eclipse configurarlo en la PC descargar todas las herramientas necesarias para el desarrollo en Java. Los pasos que se realizaran aplican para cualquier plataforma para cualquier sistemas operativo lo único que cambia son los programas que se descargaran de las paginas oficiales solo hay que seleccionar las correctas. 1.-Descargar e instalar JDK. Iniciamos instalando el JDK es una herramienta de desarrollo para Java. Lo descargamos de la página Oracle. 2.- Descargar e instalar SDK. Descargamos las herramientas del SDK de la página oficial de Android y nos vamos a la sección de Developers seleccionamos All the tools and documentation y seleccionamos Get the SDK 3.- Configuración del SDK. Después de descargarlo e instalarlo procedemos a la configuración. Abrimos el administrador de android Android SDK Manager elegimos la versión 2.2 (API 8) ya que bastantes dispositivos la tienen y así abarcamos mayor rango de dispositivos. Se instalan los paquetes de la versión 2.2 como se muestra en la siguiente figura. Figura A1: Android SDK Manager para la descarga de la versión 2.2 (API8). 4.- descargar eclipse. 52

63 Descargar eclipse del sitio oficial de la plataforma puedes seleccionar cualquier sistema operativo ya sea Windows o Linux y seleccionar la plataforma congruente. Una vez instalado eclipse abrimos por primera vez nuestro entorno de trabajo. A2 Figura A2: entorno de trabajo de eclipse para el desarrollo de la aplicación 5.- Instalar el plug-in. Procedemos a instalar el plug-in lo cual nos permite integrar el SDK con nuestro eclipse. Buscamos Help y seleccionamos install New Software. Figura A3: instalación del plug-in 53

64 Posteriormente se abre un cuadro de dialogo donde le daremos un nombre y la ruta donde se encuentra nuestro SDK. Esta localización se encuentra en la página de Android. 6.- Configurar la máquina virtual. Figura A4: cuadro de dialogo y ruta del SDK. La máquina virtual es utilizada para ver la programación sin necesidad de pasarlos a un teléfono celular. Los botones y la programación se pueden ver y verificar correctamente el funcionamiento del programa. Damos en el icono de Android Virtual Device Manager que se encuentra en la barra de herramientas. Le damos click en el botón new y nos aparecerá la siguiente pantalla. 54

65 Figura A5: configuración de la máquina virtual. Damos un nombre al AVD, la resolución de la pantalla será de 2.7 QVGA (240 x 320: Idpi) el tipo de tarjeta es de Android 2.2-API Level 8 los demás datos ya están por default. Una vez listo toda la configuración nos aparecerá la máquina virtual y todo esta correcto le damos Start 55

66 Figura A6: Máquina virtual creada. La máquina virtual representa a un teléfono real. Figura A7: representación virtual grafica de un teléfono real. Teniendo todas las herramientas necesarias para el desarrollo de la aplicación del sistema de alarma se diseñaran las interfaces del usuario con el automóvil. B Operación y puesta en funcionamiento del dispositivo 56

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