Informe de plan de pruebas de validación MINOS. Ministerio de Industria, Turismo y Comercio

Transcripción

1 Informe de plan de pruebas de validación MINOS Ministerio de Industria, Turismo y Comercio Avanza I+D Acción Estratégica de Telecomunicaciones y Sociedad de la Información BOE, resolución de 25 de Marzo de 2011 Edosoft Factory, S.L. (Edosoft Factory) Versión Febrero 2013 EF-AVANZAID-MINOS Edosoft Factory, S. L., 2011 Este documento es propiedad de Edosoft Factory S. L. y su contenido es confidencial. Este documento no puede ser reproducido, en su totalidad o parcialmente, ni mostrado a otros, ni utilizado para otros propósitos que los que han originado su entrega, sin el previo permiso escrito de Edosoft Factory S. L. En el caso de ser entregado en virtud de algún contrato, su utilización estará limitada a lo expresamente autorizado en dicho contrato. Edosoft Factory S. L. no podrá ser responsable de eventuales errores u omisiones en la edición del documento.

2 Tabla de Contenidos 1. INTRODUCCIÓN PLAN DE PRUEBAS... 3

3 1. Introducción Una vez finalizado el desarrollo de la plataforma software y los dispositivos físicos del proyecto MINOS y realizado las validaciones pertinentes en el laboratorio, se deberá proceder a obtener la validación en campo del sistema completo. Para esta validación se ejecutará el plan de pruebas definido en el presente documento. 2. Plan de pruebas Para realizar la comprobación se despliega una red permanente de vigilancia en las proximidades de la empresa SABIC Polymershapes, dedicada principalmente a la fabricación de productos plásticos y materiales relacionados con los mismos, puesto que muy próxima a esta instalación industrial existe un área muy poblada denominada La Aljorra. La distancia entre SABIC y La Aljorra es de unos 2.5 km. La presencia de población en una distancia tan cercana a una empresa de este tipo conlleva una problemática compleja en caso de que se produjera cualquier tipo de accidente que implicara una fuga de gases tales como el monóxido de carbono (CO). Para llevar a cabo el despliegue, se diseminarán diversos motes en las cercanías de La Aljorra. El propósito principal de este despliegue es informar al servicio de Emergencias de La Región de Murcia de la presencia de niveles elevados de CO en las proximidades de la pedanía. Dicha red está compuesta por 3 nodos sensores ZED (ZigBee End-Device) y 3 nodos routers ZR (ZigBee Router), conectados a la estación base ZC (ZigBee-Coordinator), la cual está ubicada en la azotea en el edificio que la Universidad Politécnica de Cartagena posee en el Parque Tecnológico de Fuente Álamo, denominado CEDIT. Cada nodo lleva conectado el conjunto de sensores que le permite tomar medidas de nivel de CO en la atmósfera. En este caso se ha optado por la conexión 1 sensor modelo CO-BX de la marca Alphasense, capaz de medir entre 0 y 500 ppm de CO en cada uno de los nodos. Este conjunto de sensores se ha elegido por cuestiones de pruebas, pudiendo seleccionar otro tipo de sensores en otra ocasión, en función de los parámetros que se quieran medir en cada momento. La estación base consiste en un ordenador donde se ejecuta la aplicación Web y se instala la base de datos. En la Figura 1 se puede observar cómo se sitúa la red de sensores en la zona de estudio.

4 Figura 1. Sensores del Sistema MINOS En la Figura 2 se presentan imágenes de la instalación del ZC y de un ZED. (a) Figura 2. Instalación del ZC (a) y de un ZED (b) del proyecto MINOS. A continuación se listan las pruebas a realizar. Estas pruebas son similares a las realizadas para la validación del prototipo en el laboratorio, pero en este caso se realizarán empleando la plataforma software MINOS (ver Figura 3). (b)

5 Figura 3. Interfaz software del proyecto MINOS. TEST-MINOS-FINAL-01 Precondición Comunicación entre los nodos Los nodos deben estar configurados para enviar el nivel de batería cada hora. Proceso - Activar los nodos de la red. - Comprobar que la plataforma software recibe mensajes de todos los nodos de la red y se actualiza el campo correspondiente en la base de datos. Comentarios/Descripción Tras activarse todos los nodos, el sistema operativo de cada nodo busca nodos vecinos, comprueba su conectividad y calcula caminos de enrutamientos de mensajes. Después de la autoconfiguración de la red y debido a la configuración de los nodos, la plataforma software diseñada debe recibir cada hora el nivel de batería de cada nodo. Además, cada nodo deberá estar identificado.

6 TEST-MINOS-FINAL-02 Detección de los parámetros atmosféricos contaminantes Precondición - Los nodos sensores deben tener instalado el sensor especifico de CO seleccionado - Las comunicaciones deben estar activas (TEST- MINOS-FINAL-01 OK). Proceso Comentarios/Descripción - Mantener en funcionamiento la red. - Realizar la lectura del nivel de CO en la atmósfera. - Comprobar que la plataforma software recibe las lecturas realizadas en todos los nodos sensores. - Comprobar que se actualiza las lecturas realizadas y que los datos sobre la hora y fecha de la realización de dichas medidas son correctos en el histórico de eventos. La plataforma software debe recibir un mensaje cada vez que se provoque la lectura y envió de los datos. La prueba debe realizarse para todos los nodos sensores de la red. TEST-MINOS-FINAL-03 Detección de eventos para identificar anomalías. Precondición - Los nodos sensores deben tener instalados los sensores específicos de CO. - Las comunicaciones deben estar activas (TEST- MINOS-FINAL-01 OK). Proceso - Mantener en funcionamiento la red. - Provocar una anomalía en alguno de los nodos sensores. - Configurar los umbrales que no se deben sobrepasar en la red de sensores. - Comprobar que el sistema detecta que se han sobrepasado los umbrales preestablecidos y se

7 activan las alarmas programadas. - Comprobar que el sistema informático recibe mensajes de las anomalías detectadas de todos los nodos sensores. - Comprobar que se actualiza el estado de las alarmas, y que los datos sobre nodos, sensores y hora y fecha de detección son correctos. Comentarios/Descripción La plataforma software debe recibir un mensaje cada vez que se provoque la lectura y envió de los datos. La prueba debe realizarse para todos los nodos sensores de la red. TEST-MINOS-FINAL-04 Envío de mensajes de nivel de batería Precondición - Las comunicaciones deben estar activas (TEST- MINOS-FINAL-01 OK). Proceso - Mantener en funcionamiento la red. - Comprobar que el sistema informático recibe mensajes con lecturas de los niveles de batería desde todos los nodos de la red y que se almacenan en el histórico de eventos todas las entradas y salidas, obteniendo en cada instante el número de plazas libres correcto. Comentarios/Descripción Los nodos deben transmitir información sobre el nivel de batería cada hora y registrar correctamente todos los eventos ocurridos.

8 Informe de las pruebas de validación realizadas MINOS Ministerio de Industria, Turismo y Comercio Avanza I+D Acción Estratégica de Telecomunicaciones y Sociedad de la Información BOE, resolución de 25 de Marzo de 2011 Edosoft Factory, S.L. (Edosoft Factory) Versión Febrero 2013 EF-AVANZAID-MINOS Edosoft Factory, S. L., 2011 Este documento es propiedad de Edosoft Factory S. L. y su contenido es confidencial. Este documento no puede ser reproducido, en su totalidad o parcialmente, ni mostrado a otros, ni utilizado para otros propósitos que los que han originado su entrega, sin el previo permiso escrito de Edosoft Factory S. L. En el caso de ser entregado en virtud de algún contrato, su utilización estará limitada a lo expresamente autorizado en dicho contrato. Edosoft Factory S. L. no podrá ser responsable de eventuales errores u omisiones en la edición del documento.

9 Tabla de Contenidos 1. INTRODUCCIÓN RESULTADO DE LAS PRUEBAS REALIZDAS CONCLUSIONES... 4

10 1. Introducción Una vez finalizado el desarrollo de la plataforma software y los dispositivos físicos del proyecto MINOS, con sus correspondientes validaciones en el laboratorio, se ha realizado la validación del sistema completo. Esta validación se ha ejecutado en el documento D.4.1 Informe de plan de pruebas de validación, en donde se han recogido los siguientes resultados en el presente documento. 2. Resultado de las pruebas realizdas Prueba Resultado Observaciones TEST-MINOS-FINAL-01 TEST-MINOS-FINAL-02 TEST-MINOS-FINAL-03 TEST- MINOS -FINAL-04 POSITIVO POSITIVO POSITIVO POSITIVO Se han activado los nodos, verificando la conectividad y calculado las rutas de encaminamiento. La red se ha autoconfigurado correctamente, recibiendo cada hora el nivel de batería de cada nodo en la plataforma software, observando el correcto funcionamiento de los caminos de enrutamiento. Se realiza la lectura de los niveles de CO en la atmósfera y el mote envía correctamente un mensaje cada vez que se realiza una lectura. La plataforma software recibe las lecturas realizadas y se actualiza correctamente el histórico de los eventos. Se detecta correctamente las anomalías producidas en la zona de estudio. En primer lugar se configuraron unos umbrales que no se deben sobrepasar. Al provocar una anomalía se sobrepasa el límite establecido, y se activa una alarma. Finalmente se comprueba que se actualiza el estado de las alarmas y que los datos sobre nodos, sensores y hora y fecha de detección son los correctos. Los nodos transmiten la información sobre el nivel de batería cada hora y registran correctamente los eventos ocurridos.

11 3. Conclusiones Este plan de pruebas ha servido, para verificar el correcto funcionamiento de la red de sensores que se encargara de la monitorización del nivel de CO en las proximidades de una industria química. Se ha conseguido que dicho sistema funcione correctamente en una situación real, verificando que tanto los dispositivos físicos como el sistema MINOS completo (plataforma Software y Hardware) funcione correctamente. Gracias servicio de emergencias de la Región de Murcia, que ha actuado como cliente final del proyecto MINOS, se ha podido llevar a cabo este trabajo de verificación, con condiciones de trabajo reales. A diferencia de las pruebas realizadas en laboratorio, donde se intentan recrear las condiciones reales lo más fielmente posible, es necesario testear todos los elementos del sistema en las mismas condiciones a las que será sometido cuando se implante comercialmente. Con este proceso de validación sobre el terreno, se dan por finalizadas las actividades de desarrollo y verificación de los prototipos software y hardware del proyecto MINOS.