Motivación
Siendo todos los miembros del equipo estudiantes que hacemos uso de transporte público para movilizarnos, nos encontramos con que los tres compartıamos ciertas inquietudes respecto de los viajes en ómnibus, siendo la principal, el apinamiento de los mismos durante la hora pico, dado que a causa de la pandemia en la que nos encontramos, esto paso de ser un simple incordio a una potencial fuente de contagios.
Empezamos entonces a buscar formas en las cuales aliviar el congestionamiento de los mismos. Pensamos como primer medida para atacar la problemática, detectar un valor estimado de concentracion de CO2 en el aire, y en caso que este supere un umbral máximo determinado, abrir de forma automática las escotillas de ventilación del ́ómnibus y señalizar la apertura de ventanas.
Siguiendo con esta lógica, concluimos que el problema depende principalmente de la normativa vigente (la cual limitarıa al conductor a una cantidad maxima determinada de personas en el vehıculo), y de la propia decision de las personas de tomarse o no un ́omnibus con determinada cantidad de pasajeros.
Para el primer punto, se nos ocurrió llevar un control de cuantas personas hay en el ómnibus, y desplegar una alarma en caso de que se supere la cantidad maxima. Para el segundo caso, pensamos en poder brindar esta informacion al usuario de transporte antes que éste suba al mismo, de modo que pueda tomar una decisión informada.
Descripción
Nuestro proyecto consistirá de una maqueta de un ómnibus del sistema de transporte metropolitano el cual estará equipado con sensores que nos permitirán monitorizar la calidad del aire y la cantidad de pasajeros a bordo. El sensado de la calidad del aire se realizará mediante el uso de un sensor de dióxido de carbono, mientras que el estimado de cantidad de pasajeros se obtendrá usando una combinación de tres métricas:
- Monitoreo de la cantidad de dispositivos móviles a través de WiFi: Se contabilizarán la cantidad de direcciones MAC dentro de la red de WiFi de los ómnibus, esto nos dará un estimativo de la cantidad de dispositivos a bordo y por ende de la cantidad de pasajeros.
- Medición del peso del Ómnibus: Se usará una celda de carga para medir las variaciones de peso del ómnibus para poder saber si hay pasajeros subiendo o bajando y para contrastar con los estimativos obtenidos por los demás sensores.
- Detección de cruce por puertas:Se usaran sensores de barrera en las puertas del ómnibus para contabilizar la cantidad de personas que suben y bajan.
Usando la combinación de estas tres métricas podemos obtener un estimativo de la cantidad de pasajeros en cada momento del recorrido y junto con la información del CO2 se pueden abrir automáticamente las escotillas del techo, pedir a los pasajeros que abran las ventanas y avisar al conductor que se alcanzó la capacidad máxima de pasajeros permitida.
Para el procesamiento de información, toma de decisiones automática y monitoreo de datos, se utilizará un sistema IoT controlado a través de la plataforma ThingsBoard.
El sistema implementado en el ómnibus envía todos los datos recogidos de los sensores a la plataforma online, donde se verifica que los niveles de CO2 y la cantidad de pasajeros se encuentren dentro de los rangos permitidos. De no ser así, se envía el comando correspondiente al sistema a bordo, ya sea abrir las escotillas e indicar a los pasajeros que abran las ventanas y/o avisar al conductor que el ómnibus esta lleno.
Desde la web, también se pueden monitorear en tiempo real los datos obtenidos y generar estadísticas del comportamiento de los datos a lo largo del tiempo, así como también comandar manualmente las acciones a tomar y setear límites para los valores medidos.