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--- notas_sobre_el_proyecto_de_tesis [2024/07/01 18:30] – [Comenzar con una Historia o Anécdota] oso
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-===== Notas de Presentación =====
-==== Comenzar con una Historia o Anécdota ====
-Comienza con una historia o anécdota. Presentación del proyecto y motivación. **Diapositivas 1 - 5**.
-(3-4 minutos)
-  * Presentación inicial
-  * Motivación del proyecto
-**Introducción y motivación**
-Creo que jamás le he dedicado más tiempo a algún proyecto que a este. La idea detrás de este proyecto se basa en la percepción vs. la realidad de la velocidad al conducir. Por ejemplo, cuando manejamos no estamos constantemente mirando el velocímetro. Después de horas en una autopista a 120 km/h, es fácil entrar a un pueblo y seguir yendo a 60 km/h sin darse cuenta. Este fenómeno es común. El proyecto busca ayudar a los conductores a ser conscientes de su velocidad real y no solo de la percibida.
-Qué sucede si uno va por un camino y de pronto ve un cartel luminoso que muestra la velocidad que llevás? 🤔. Pueden pasar dos cosas, o te das cuenta que vas más rápido de lo que pensabas, o tal vez vas bien y mantenés el ritmo o lo usás para organizar con la gente del barrio un torneo para ver quién pasa más rápido (hay estudios sobre esto). Sin embargo, es probable que la mayoría ajuste su conducción para ir más despacio. Esta simple retroalimentación puede hacer una gran diferencia en la seguridad vial, especialmente en zonas urbanas o críticas.
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-==== Presentar la Solución de Forma Clara ====
-Introduce tu solución sin entrar en demasiados detalles técnicos, centrándote en cómo mejora la situación. **Diapositivas 6, 7. Mostrar los componentes principales de la PoC.**  (4-5 minutos)
-  * Descripción del sistema
-  * Elección de componentes (por qué radar Doppler, etc.)
-  * Escalabilidad y comparación con soluciones comerciales
-**La Solución**
-El proyecto se basa en desarrollar un sistema que mide la velocidad de los vehículos utilizando un radar Doppler de microondas y luego muestra esa información en tiempo real en una pantalla LED. Los datos también se almacenan para análisis futuros, dado que el costo de implementar esta característica es relativamente bajo y las ventajas son muchas: esto permite entender mejor los patrones de velocidad y tomar medidas de seguridad y reglas de tránsito más efectivas.
-El sistema está diseñado con la escalabilidad en mente. Aunque la primera versión no soporta múltiples sensores y puntos de control, la arquitectura adoptada permite agregar estos componentes en el futuro sin necesidad de un rediseño significativo. Fue elegido el radar Doppler por varias razones: es más fiable que los tubos neumáticos que se desgastan con el tráfico, o que el ultrasonido que falla con el clima adverso, o que los loops inductivos o placas piezoeléctricas que requieren levantar el pavimento para su instalación.
-Se investigaron las soluciones comerciales existentes, que aunque son efectivas, suelen ser caras y opacas en su funcionamiento. Se apuntó a una solución más económica, modular y transparente, sin perder de vista la capacidad de medir la velocidad de manera precisa.
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-==== Destacar los Beneficios ====
-Enfatiza los beneficios de tu proyecto de manera que el público pueda ver su valor.
-**Beneficios e impacto**
-Estos sistemas de retroalimentación dinámica y en tiempo real de la velocidad están probados que disminuyen, en promedio, unos 8 Km/h la velocidad en una zona. En el percentil 75, se disminuye en promedio 11 Km/h. Teniendo en cuenta que con la velocidad aumenta casi de forma exponencial la gravedad de las lesiones ante un choque, en el largo plazo, implementar los indicadores ayuda a hacer más seguras ciertas zonas críticas, como túneles, puentes, curvas pronunciadas y zonas urbanas o con animales.
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-==== Vista Previa de la Presentación ====
-Ofrece una breve vista previa de lo que cubrirás en la presentación.
-(5-6 minutos). Diapositivas 8 y 9.
-  * Hardware y componentes clave
-  * Software y bases de datos
-  * Trama de comunicaciones
-  * Filtrado de la señal
-**Diseño e implementación**
-En las próximas diapositivas les cuento, a grandes rasgos, sobre cómo funciona el sistema, los componentes clave que utilizamos, los resultados obtenidos hasta ahora en esta primera versión y cómo este proyecto puede crecer y adaptarse en el futuro.
-//<<acá hablo sobre los componentes y algoritmos utilizados>>//
-  - Hardware:
-      - Radar Doppler: Utilizado para medir la velocidad de los vehículos.
-      - STM32: Microcontrolador encargado del procesamiento de datos del radar.
-      - Transceivers: Facilitan la comunicación entre los diferentes módulos del sistema.
-      - Orange Pi: Mini computadora para procesamiento central y gestión de datos.
-  - Software y Bases de Datos:
-      - Redis: Base de datos en memoria para almacenamiento rápido y recuperación de datos.
-      - InfluxDB: Base de datos optimizada para series temporales, esencial para almacenar y analizar datos históricos de velocidad.
-  - Trama de Comunicaciones:
-      - Diseño y desarrollo de una trama de comunicaciones eficiente y adaptada a la transmisión de datos entre el MCU y la Orange Pi.
-  - Filtrado de la señal:
-      -  Diseño e implementación del filtrado digital de la señal del radar Doppler.
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-==== Resultados ====
-  * **Objetivo cumplido:** Se logró desarrollar la plataforma de adquisición de datos de telemetría.
-  * **Recomendaciones:** Instalar el sistema cerca del área de recolección de datos para mejorar la precisión, considerando el retraso de 1 segundo en la presentación de datos.
-  * **Ventaja principal:** Flexibilidad para operar con diversos dispositivos y sensores.
-  * **Precisión y velocidad aceptables:** El sistema muestra una precisión y velocidad de operación adecuadas, con visualización de datos efectiva utilizando InfluxDB Cloud.
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-==== Conclusiones ====
-**Objetivo cumplido:** Se desarrolló con éxito la plataforma para obtener datos de telemetría, midiendo la velocidad de vehículos mediante un radar Doppler.
-**Conocimientos adquiridos:**
-  * Organización de proyectos de investigación.
-  * Importancia del chasis y planos de masa en dispositivos electrónicos.
-  * Uso de lenguajes de programación como C, Python y SQL.
-  * Implementación de bases de datos clave-valor.
-  * Manejo de interrupciones y temporizadores.
-  * Uso de acceso DMA.
-  * Desarrollo de algoritmos de filtrado.
-**Escalabilidad:** El sistema es escalable y diseñado para incorporar nuevas funcionalidades con facilidad.
-=== Recomendaciones para versiones futuras: ===
-**Detección y comunicaciones:**
-  * Correcciones por software para diferentes tipos de sensores.
-  * Implementación de filtrado mediante FFT y detección de movimiento con sensores ópticos.
-  * Esquema de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) para mejorar eficiencia y reducir colisiones de tramas.
-**Interfaz:**
-  * Mejora del diseño personalizado.
-  * Integración de una API REST para recibir y visualizar datos dinámicamente.
-  * Aplicación de análisis predictivos para anticipar eventos indeseados.
-**Uso de interrupciones:**
-  * Empleo de interrupciones para detectar cambios en la señal en lugar de realizar polling continuo, mejorando eficiencia y reduciendo consumo de energía.
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-==== Reflexiones ====
-**Reflexiones sobre IoT**
-En el universo de los artefactos y soluciones basadas en IoT, uno investigando se encuentra que la simplicidad del concepto se ve afectada por el nombre: conectar cosas a Internet. A grandes rasgos, IoT pretende dotar de cierta inteligencia a objetos cotidianos, como una cafetera, por ejemplo, conectándola a un cronómetro o un timer para así garantizar café a la mañana (o a un horario en particular). Aunque la definición del problema y la solución son claras (obtener café a tal hora), la implementación, al entrar en el universo IoT, implica la inserción de microcontroladores, código y conexiones inalámbricas en dispositivos cotidianos para permitir su programación, habiendo podido, probablemente, lograr el mismo objetivo con una complejidad menor del sistema. Este sobredimensionamiento de soluciones, si bien facilita la comunicación y colaboración entre dispositivos; y con algo de suerte y buenos criterios de diseño, mejora la escalabilidad de los sistemas, también aporta retos significativos.
-Aparecen dos potenciales problemas: la seguridad del dispositivo y la percepción de valor del usuario.
-Desde la perspectiva de la Seguridad, el historial de la industria de IoT no es el mejor, lo cual, tanto en entornos personales como industriales, genera cierta inquietud sobre la seguridad y protección de los datos. La conectividad generalizada, aunque resulta prometedora, también abre la puerta a posibles abusos, un tema que ha sido subrayado con preocupación en algunos sectores (industriales y de la salud, por ejemplo).
-La reflexión sobre IoT del ámbito hogareño (el consumer grade) viene a que la etiqueta "inteligente" aplicada a IoT muy a menudo se traduce en la capacidad de operar un dispositivo mediante una aplicación móvil. En muchos casos, esto implica una implementación compleja de una simple conectividad inalámbrica, ofreciendo finalmente una utilidad bastante limitada en comparación con las expectativas generadas en el consumidor por la etiqueta de ser un artefacto "inteligente".
-**Criterios de diseño y sobredimensionamiento de soluciones**
-Un principio fundamental en el diseño es que la solución más simple suele ser la más adecuada. Sin embargo, existe una tendencia a diseñar pensando en las características y capacidades de la tecnología que queremos usar, habilitando e instalando todo lo posible y agregando funciones "por las dudas". A medida que el producto madura, este enfoque suele requerir una limpieza del diseño para eliminar la complejidad innecesaria y centrarse en la funcionalidad esencial.
-El diseñador Dieter Rams ([[http://motherfuckingwebsite.com/|some German mf]]) enfatizaba que "el mejor diseño es el menor diseño posible". El concepto remarca la importancia de la simplicidad y la funcionalidad sobre la complejidad innecesaria.
-//Story time//: he visto sitios web, por ejemplo, con implementaciones demasiado complejas, innecesariamente complejas, como un caso específico donde había dos ambientes (Dev/QA y Producción) con varios contenedores, pero los desarrolladores y los que se encargaban de mantener el sitio nunca se pusieron de acuerdo en cómo hacer los pases a Producción, entonces los cambios se realizaban directamente en el storage del ambiente productivo en Azure. Había un servicio de frontdoor y una CDN para un sitio que era solo un formulario y contenido estático. Este es un claro ejemplo de los males del sobredimensionamiento de soluciones. La simplicidad no solo mejora la eficiencia, la velocidad de ejecución y abarata costos, sino que también facilita el mantenimiento y la seguridad del sistema.