TFG: Design and implementation of an access control system based on NFC technology

 

The B105 Electronic Systems Lab has an electronic access system in its door based on a Radio Frequency Identification (RFID) card reader. This system was developed more than 12 years ago so the technology it uses is obsolete and several of its features are out of use. The development of this degree project is intended to implement an alternative to this access control system based on Near Field Communication (NFC) technology.

The RFID system requires the use of physical cards, which are easily misplaced and force the user to carry them around with him/her to enter the laboratory. To solve this problem, the new system allows the users to open the door using their smartphone. This makes it even easier to enter the laboratory, as users always have their mobile phone with them. In addition, users are assigned specific entry times, providing greater security and a better access control to the laboratory.

There is an equipment reservation management service in the laboratory that already has a database of members, an application and an administration website. Therefore, these resources have been used to facilitate the implementation of the new system and avoid data replication on the server.

Once the system has been implemented, any user who is registered in the system and has certain permissions can open the door by bringing their mobile phone closer to the reader. To achieve this, the existing access system has been built on and relevant technologies have been studied.

The development and implementation work has been divided into three blocks: the NFC reader, the application and the server. The reader, integrated into the door opening system, acts as an intermediary between the application and the server. On the other hand, the application only has to emulate the access card and send the entry request. Then, the server evaluates this request checking the user information and its database and it sends a response to the reader. Depending on the message received, the reader opens the door or not and finally informs the user of the decision.

Certificación del proyecto Lázaro ante el CDTI

Hoy hemos recibido la visita del CDTI (Centro para el Desarrollo Tecnológico e Industrial) para certificar nuestro proyecto Lázaro. Este proyecto se ha realizado junto a Valoriza Servicios a la Dependencia y ha constado de dos partes muy diferenciadas. Por un lado debía desarrollarse un sistema de monitorización para residencias, en el que fuera posible medir parámetros biométricos de los residentes así como controlar forma domótica las estancias a través de una red de sensores. La segunda parte del proyecto tenía como objetivo desarrollar un sistema automático de detección y caracterización de barreras arquitectónicas. La certificación ha sido exitosa ya que se han cumplido los objetivos marcados de manera satisfactoria y se ha determinado la usabilidad del sistema en entornos reales.

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Dentro del primer subobjetivo, realizado por davidtrc, se ha diseñado y fabricado una pulsera wearable capaz de medir temperatura, ritmo cardiaco y saturación de oxígeno. Además se ha desarrollado una aplicación Android, que recoge y muestra los datos obtenidos por la pulsera y es capaz de gestionar múltiples pacientes y usuarios.

En el contexto del segundo subobjetivo, llevado a cabo por albarc, se ha desarrollado una aplicación Android basada en la plataforma Google Tango de visión artificial y realidad aumentada. Mediante esta aplicación, los inspectores de residencias pueden automatizar la labor de medir y caracterizar los edificios en lo que respecta a su accesibilidad. Particularmente la aplicación es capaz de medir la inclinación de rampas de acceso y la anchura de puertas, ascensores y entradas.

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Certificación y pruebas del proyecto Demotherm

La pasada semana se realizó en las instalaciones de Therman (Gijón) la certificación del proyecto Demotherm ante el CDTI (Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial). Durante esta visita no sólo se realizó la justificación del proyecto, sino que se aprovechó para realizar más pruebas con el robot desarrollado conjuntamente entre Therman, el Grupo de Ingeniería de los Procesos de Fabricación de la Universidad de Oviedo y el B105 Electronic Systems Lab de la Universidad Politécnica de Madrid. 

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Estas pruebas se realizaron con todos los elementos del robot ya integrados (parte mecánica, hardware y software de control y bomba de agua) para evaluar el desempeño en la aplicación final para la que se ha diseñado. Además de las pruebas de corte de hormigón, se aprovechó para comprobar algunos parámetros de funcionamiento, como es la fuerza que ha de ejercer el robot contra las paredes para no caerse. Esto permite establecer los umbrales seguros de funcionamiento que habrá de mantener el robot durante su funcionamiento en los escenarios de uso. 

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Aplicación Android para la detección de barreras arquitectónicas

Una de las dos líneas de desarrollo dentro del proyecto Lázaro está dedicada a la detección y caracterización de barreras arquitectónicas en edificios. Para ello en el B105 hemos desarrollado una aplicación Android aprovechando la plataforma de visión artificial Google Tango.

La aplicación está destinada a medir el ángulo de inclinación de las rampas de acceso para personas con movilidad reducida. Hasta ahora, los operarios que realizaban esta tarea debían efectuar medidas y cálculos a mano sobre las rampas. Con esta app la medida del ángulo consiste simplemente en un toque sobre la pantalla.

Para evitar posibles imperfecciones en la medida se le pide al usuario que realice dos mediciones de cada rampa, guardándose la media entre ambas. En la aplicación existe una pantalla de ayuda que explica el proceso al usuario.

Además de esto, en la aplicación pueden consultarse todas las medidas que se han realizado anteriormente con el dispositivo y hacer capturas de pantalla de las mediciones.

Detección de indicadores de fatiga basado en la obtención de imágenes en tiempo real.

Dentro del proyecto Simbiosys buscamos la detección de fatiga mediante imágenes obtenidas por cámara, como apoyo al sistema de detección de indicadores de fatiga mediante EEG.

Este módulo del sistema multisensor consiste en una cámara de bajo coste que obtiene las imágenes del sujeto para analizar en tiempo real. Además, es necesario que pueda detectar luz infrarroja, para los casos en los que la luz sea escasa. El módulo se basa en la detección facial de la cara, para poder obtener posteriormente la detección de ambos ojos.

 

El objetivo es obtener el porcentaje de tiempo en el que el ojo se encuentra cerrado durante un minuto (AVECLOS). Por tanto, si el porcentaje es mayor que el porcentaje normal de tiempo en el que una persona presenta los ojos cerrados, se considera que el sujeto se encuentra cansado o fatigado.

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El sistema final comparará la información obtenida tanto como por el electroencefalograma como por la cámara, para obtener con mayor seguridad el estado en el que se encuentra el sujeto.