{"id":9806,"date":"2025-12-20T18:53:00","date_gmt":"2025-12-20T17:53:00","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/?p=9806"},"modified":"2025-12-20T19:30:48","modified_gmt":"2025-12-20T18:30:48","slug":"tke-grupo-8","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/tke-grupo-8\/","title":{"rendered":"TKE- GRUPO 8"},"content":{"rendered":"\n

\u00cdNDICE<\/h2>\n\n\n\n
    \n
  1. Sobre el proyecto<\/li>\n\n\n\n
  2. Componentes<\/li>\n\n\n\n
  3. Implementaci\u00f3n<\/li>\n\n\n\n
  4. Potenciales Mejoras<\/li>\n\n\n\n
  5. Problemas<\/li>\n\n\n\n
  6. C\u00f3digo<\/li>\n\n\n\n
  7. Prototipo<\/li>\n\n\n\n
  8. Videos ejecuci\u00f3n prototipo<\/li>\n\n\n\n
  9. Autores<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    SOBRE EL PROYECTO<\/h2>\n\n\n\n

    A la hora de seleccionar el proyecto que vamos a realizar el primer paso que realizamos fue una lluvia de ideas donde decidimos hac\u00eda que p\u00fablico quer\u00edamos que fuera orientado. Una vez analizadas las distintas opciones dedicadas a diferentes grupos como estudiantes, sector de la hosteler\u00eda, tercera edad…  <\/p>\n\n\n\n

    Finalmente nos quedamos con a la tercera edad, donde realizamos una pulsera inteligente antica\u00eddas, o como lo hemos nombrado TKE (Dispositivo de ayuda a las personas en situaci\u00f3n en riesgo de ca\u00edda). <\/strong>Este dispositivo tiene un uso claro, facilitar la seguridad de las personas mayores y de sus alrededores. La pulsera detecta gracias a un aceler\u00f3metro cuando la persona se cae, una vez detectado, gracias a la incorporaci\u00f3n de una SIM conseguimos que le llegue una notificaci\u00f3n al contacto de emergencia indicando que el poseedor de la pulsera ha sufrido un accidente.  <\/p>\n\n\n\n

    Con esto conseguimos solventar el problema que quer\u00edamos, mejorar la vida de los mayores y de sus alrededores consiguiendo una inmediatez frente a los accidentes, y adem\u00e1s de rebajar la preocupaci\u00f3n de sus alrededores debido a que sabr\u00e1n en todo momento si la persona est\u00e1 bien.<\/p>\n\n\n\n

    COMPONENTES<\/h2>\n\n\n\n
    COMPONENTE<\/strong><\/td>PRECIO<\/strong><\/td><\/tr>
    ESP32-C3 mini<\/td>2.30 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    SIM 800L<\/td>0.99 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Capacitor electrol\u00edtico<\/td>0.99 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Bater\u00eda 3.7v, 1100 mAh<\/td>16.80 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Modulador de carga de litio (TP 4056)<\/td>0.82 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Transistor 2N2222<\/td>0.72 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Motor Vibrador<\/td>2.79 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Resistencias 1k<\/td>0 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Diodo 1N4007<\/td>2.49 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Carcasa 3D<\/td>16 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Bot\u00f3n<\/td>0 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Bater\u00eda 3.7v, 300 mAh<\/td>7 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    Bater\u00eda 3.7v, 600 mAh<\/td>10 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr>
    TOTAL<\/strong><\/td>69.9 \u20ac<\/strong><\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

    IMPLEMENTACI\u00d3N<\/h2>\n\n\n\n

    A la hora de realizar la implementaci\u00f3n comenzamos haciendo un primer dise\u00f1o en TINKERCAD<\/em>, donde realizaremos una primera visi\u00f3n sobre los componentes necesarios y como estos deben ser conectados. Tras una primera versi\u00f3n, realizamos modificaciones al ver que los componentes no eran compatibles y comenzamos una segunda b\u00fasqueda de componentes. <\/p>\n\n\n\n

    Tras verificar la compatibilidad de los componentes, procedemos a buscar los distintos proveedores. Entre ellos Aliexpress y Amazon.  <\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure>\n\n\n\n

    Una vez recogidos todos los componentes procedemos a la implementaci\u00f3n sobre la Protoboard. Los elementos que vamos a incorporar son: La ESP32-C3 super mini<\/strong>, este va a ser el microcontrolador principal del proyecto. Esta se encargar\u00e1 de procesar la lectura del aceler\u00f3metro, controlar el motor vibrador, gestionar el estado del sistema y comunicarse con el m\u00f3dulo GSM; La SIM800L<\/strong>, es el responsable de enviar mensajes SMS cuando se detecta una ca\u00edda o aceleraci\u00f3n buscada; el capacitor electrol\u00edtico, <\/strong>act\u00faa como estabilizador de energ\u00eda; la bater\u00eda<\/strong> es la fuente de alimentaci\u00f3n principal del dispositivo, proporciona una tensi\u00f3n estable de 3.7 V y una capacidad de 1100 mAh, lo que permite alimentar la ESP32-C3, el motor vibrador y el m\u00f3dulo SIM, durante varias horas; El modulador de carga de Litio<\/strong>, permite cargar la bater\u00eda Li-Po de forma segura mediane USB; el transistor NPN 2N2222<\/strong>, act\u00faa como interruptor electr\u00f3nico, permite controlar el motor vibrador desde la ESP32-C3, sin sobrecargar sus pines, ya que el transistor maneja corrientes superiores a las que puede suministrar directamente el microcontrolador; El motor vibrador <\/strong>encargado de generar la se\u00f1al f\u00edsica de aviso mediante vibraci\u00f3n. Se detecta cuando detecta una ca\u00edda o aceleraci\u00f3n brusca; las resistencias de 1k<\/strong> \u03a9, <\/strong>se utiliza para limitar la corriente que entra en la base del transistor 2N2222 desde la ESP32-C3; El diodo 1N4007<\/strong> se coloca en paralelo con el motor vibrador para absorber los picos de voltaje que se generan al apagarse, evitando as\u00ed da\u00f1os en el transistor, reinicios en la ESP32-C3, y fallos el modulo SIM; el condensador microl\u00edtico 1000 \u00b5F, <\/strong>es el componente encargado de estabilizar la alimentaci\u00f3n del circuito.<\/p>\n\n\n\n

    Su funci\u00f3n principal es actuar como un almac\u00e9n temporal de energ\u00eda que absorbe variaciones bruscas de voltaje. <\/p>\n\n\n\n

    Una vez comprobado el funcionamiento de todo en la protoboard comenzamos a soldar los materiales para conseguir mejores conexiones entre ellos y un resultado mucho m\u00e1s compacto y peque\u00f1o. Tras realizar el soldado, tomamos las medidas y comenzamos el desarrollo en Rhinoceros 3D<\/em>, donde dise\u00f1aremos la carcasa del reloj que procederemos a imprimir en 3D para un mejor acabado. Tras la impresi\u00f3n 3d conectamos la carcasa a la correa. <\/p>\n\n\n\n

    POTENCIALES MEJORAS<\/h2>\n\n\n\n
      \n
    • Dise\u00f1o de una aplicaci\u00f3n m\u00f3vil para controlar el dispositivo en tiempo real: Esta mejora permite crear una aplicaci\u00f3n para Android o iOS que permita configurar par\u00e1metros como: N\u00famero de emergencia, tiempo de vibraci\u00f3n o el estado de la bater\u00eda. Adem\u00e1s, la aplicaci\u00f3n podr\u00eda mostrar alertas, historial de ca\u00eddas y estad\u00edsticas. <\/li>\n\n\n\n
    •  Notificaciones inteligentes y sistemas de doble identificaci\u00f3n<\/li>\n\n\n\n
    • Implementar un sistema en el que antes de enviar el SMS de emergencia el dispositivo env\u00ede una alerta a la aplicaci\u00f3n m\u00f3vil, si el usuario confirma que est\u00e1 bien, la alarma se cancela. En caso contrario, si no responde, se env\u00eda la notificaci\u00f3n de emergencia autom\u00e1ticamente. Esto reducir\u00eda falsos positivos y aporta seguridad adicional. <\/li>\n\n\n\n
    • Uso de la microsoldadura<\/li>\n\n\n\n
    • Reducir el tama\u00f1o del prototipo<\/li>\n\n\n\n
    • Mejorar la resistencia ante golpes o ca\u00eddas<\/li>\n\n\n\n
    • Mejorar el dise\u00f1o<\/li>\n\n\n\n
    • A\u00f1adirle m\u00e1s funcionalidades<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      PROBLEMAS<\/h2>\n\n\n\n

      El principal problema que encontramos estuvo relacionado con la bater\u00eda. Inicialmente adquirimos una de 600 mAh, muy atractiva por su reducido tama\u00f1o; sin embargo, pronto comprobamos que su potencia no era suficiente para alimentar correctamente todo el circuito. Debido a ello, optamos por cambiarla por una bater\u00eda de mayor capacidad, aun sabiendo que esto implicaba renunciar a un formato m\u00e1s compacto. A este inconveniente se sum\u00f3 que Amazon retras\u00f3 el env\u00edo de la nueva bater\u00eda, lo que nos oblig\u00f3 a buscar alternativas mientras continu\u00e1bamos con el desarrollo. Finalmente, seleccionamos una bater\u00eda de 1100 mAh, que nos ofrec\u00eda ventajas claras en cuanto a autonom\u00eda y estabilidad, aunque supusiera aumentar ligeramente las dimensiones del dispositivo .<\/p>\n\n\n\n

      Adem\u00e1s, el proceso de soldadura result\u00f3 complicado debido al tama\u00f1o reducido de los componentes y de los cables, lo que ocasion\u00f3 falsos contactos, soldaduras fr\u00edas y roturas que obligaron a rehacer uniones varias veces.  Debido a la dificultad de la micro soldadura y del reducido tama\u00f1o de los componentes, produjo que en una de las pruebas, dos cables se conectaron y por tanto nuestra placa principal como puede ser la ESP32-C3 mini sufriera un cortocircuito y se quemar\u00e1n numerosos componentes de ella. Por tanto el prototipo dejar\u00eda de funcionar.<\/p>\n\n\n\n

      C\u00d3DIGO<\/h2>\n\n\n\n
      #include <Wire.h>\n#include <MPU6050.h>\n#include <HardwareSerial.h>\n\nMPU6050 mpu;\nHardwareSerial sim800(1);\n\n\nconst int motor = 3;       \/\/ Pin motor vibrador\nconst int pulsador = 7;    \/\/ Pin bot\u00f3n\nconst float limite_de_aceleracion = 1.5;  \/\/ L\u00edmite en G\n\nint16_t ax, ay, az;        \/\/ aceleraci\u00f3n cruda\nfloat axg, ayg, azg; \nString numero=\"66666666\";      \/\/ aceleraci\u00f3n en G\n\nunsigned long tiempo_vibracion = 40000;\n\nString usuario = \"abuelo\";\n\n\nvoid setup() {\n  Serial.begin(115200);\n\n  pinMode(motor, OUTPUT);\n  digitalWrite(motor, LOW);\n\n  pinMode(pulsador, INPUT_PULLUP);\n\n  Wire.begin(5, 4);  \/\/ SDA = 5, SCL = 4 en ESP32-C3\n\n  Serial.println(\"Inicializando MPU6050...\");\n\n  mpu.initialize();\n\n  if (!mpu.testConnection()) {\n    Serial.println(\"MPU6050 NO detectado!\");\n    while (1);\n  }\n\n  Serial.println(\"MPU6050 listo.\");\n\n  \/\/configuramos la sim\n  sim800.begin(9600, SERIAL_8N1, 20, 21);\n  delay(2000);\n  enviarAT(\"AT\", 1000);\n  enviarAT(\"AT+CMGF=1\", 1000);\n\n  Serial.println(\"Sms listo\");\n\n}\n\nvoid loop() {\n\n  bool ultimo_boton = digitalRead(pulsador);\n\n  \/\/ Leer datos crudos del aceler\u00f3metro\n  mpu.getAcceleration(&ax, &ay, &az);\n\n  \/\/ Convertir a G (el MPU6050 tiene sensibilidad 16384 LSB\/g en +\/-2g)\n  axg = ax \/ 16384.0;\n  ayg = ay \/ 16384.0;\n  azg = az \/ 16384.0;\n\n  \/\/ Magnitud total\n  float totalAccel = sqrt(axg * axg + ayg * ayg + azg * azg);\n\n  Serial.print(\"Aceleraci\u00f3n: \");\n  Serial.println(totalAccel);\n\n  \/\/ Si pasa el l\u00edmite \u2192 vibrar\n  if (totalAccel > limite_de_aceleracion) {\n    funcionamiento();\n  }\n\n  delay(50);\n}\n\nvoid funcionamiento(){\n  unsigned long inicio = millis();\n  digitalWrite(motor, HIGH);\n\n  bool cancelado = false;\n\n  while(millis()-inicio<tiempo_vibracion){\n    if (digitalRead(pulsador) == LOW) {\n      digitalWrite(motor, LOW);\n      cancelado = true;\n      return;\n    }\n  }\n  digitalWrite(motor, LOW);\n  sim800.print(\"AT+CMGS=\\\"\");\n  sim800.print(numero);\n  sim800.println(\"\\\"\");\n  delay(500);\n\n  sim800.print(\"Posible ca\u00edda del ususario \");\n  sim800.print(usuario);\n  \n  delay(300);\n\n  sim800.write(26); \/\/ CTRL+Z\n  delay(5000);\n\n}\n\nvoid enviarAT(String comando, int espera) {\n  sim.println(comando);\n  delay(espera);\n  while (sim800.available()) {\n    Serial.write(sim800.read());\n  }\n}<\/code><\/pre>\n\n\n\n
      PROTOTIPO<\/h2>\n\n\n\n
      PRIMER PROTOTIPO<\/p>\n\n\n\n
      \"\"<\/figure>\n\n\n\n
      PROTOTIPO FINAL<\/p>\n\n\n\n
      \"\"<\/figure>\n\n\n\n
      \"\"<\/figure>\n\n\n\n
      \n