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El protocolo de investigación de un sistema innovador para el monitoreo de autobuses y paradas en Xalapa, México. El objetivo principal es reducir el tiempo de espera y mejorar la eficiencia del transporte público, permitiendo a los usuarios saber cuándo llegará su autobús y donde se encuentran las paradas. El documento aborda el problema de la pérdida de tiempo en las paradas, la falta de conocimiento de las rutas y el uso de tecnologías móviles y servicios web en la nube. La aplicación se desarrollará para el sistema operativo Android y utilizará Arduino para el envío de alertas.
Tipo: Tesis
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El uso del transporte público de autobuses como tal es muy benéfico para la sociedad en general y ha ido evolucionando cada vez más, pero hoy en día sigue presentando ciertos inconvenientes como la falta de conocimiento de las rutas y el tiempo perdido esperando el autobús. El proceso de monitoreo y conocimiento de las rutas de los autobuses se realizaba de forma manual preguntando a personas directamente y en ciertas ocasiones aun es así. En la actualidad cada vez se hace más uso de la tecnología, en específico de las redes sociales y páginas web para el conocimiento y comunicación acerca de este tema, también el uso del GPS cada vez es más común para el monitoreo del transporte. En junio de 2003 Miguel Ángel Gutiérrez Andrade, Sergio Gerardo de los Cobos Silva, Blanca Rosa Pérez Salvador, John Goddard Close presentaron su artículo: El problema del multicubrimiento: una aplicación para la selección de paradas en la red de transporte de la ciudad de México. En este artıculo se desarrolla un algoritmo heurístico y su correspondiente implementación para resolver un problema de muestreo en la red de rutas de transporte urbano de la Ciudad de México. El problema consiste en la selección de al menos 2 puntos (paradas de la ruta) en cada una de las 236 rutas en el estudio con un total de 8390 paradas. El problema anterior, se plantea como un problema de multicubrimiento (multicover problem) con 236 restricciones y 8390 variables binarias. Este problema es un problema NP-duro, por lo que se implementó un algoritmo heurístico para obtener los puntos de muestreo. En 2012 se publicó una nota en el periódico alcalorpolitico sobre la falta de autobuses y por lo tanto la tardanza de estos en pasar por las paradas
correspondientes, los usuarios han pasado de esperar 15 minutos a esperar hasta 45 minutos. Esto les ocasiona llegar tarde a sus destinos (trabajo, escuela, etc.), o verlos en la necesidad de tener que abordar un taxi y generarles un gasto no planeado. Otro problema que se aborda es el que los autobuses no cumplen los horarios y dejan de pasar antes del horario establecido, haciéndoles esperar a altas horas de la noche un autobús que no pasara. En 2015 estudiantes de la universidad veracruzana llevaron a cabo el proyecto: Aplicación para dispositivos móviles que muestra el trayecto de 85 rutas del transporte urbano que atraviesan por la zona conurbada Veracruz –Boca del Río. Esta aplicación para dispositivos móviles muestra el trayecto de 85 rutas del transporte urbano que atraviesan por la zona conurbada Veracruz –Boca del Río. El Proyecto Rutas Veracruz “Transver” surgió como una idea en la materia de Ingeniería de Software. (U.V, 2015). El objetivo del proyecto fue realizar una aplicación útil para todos sus compañeros que mostrara las calles y avenidas por las cuales transitan los camiones urbanos. Actualmente esta aplicación está disponible en Play store. En la ciudad de Xalapa en 2016 se presentó la organización CodeandoXalapa, la cual “es una organización que busca la solución de problemas públicos y sociales usando la tecnología”. Dicha organización tiene como primer proyecto “una aplicación para el mapeo de las rutas de autobús en Xalapa” esperando poder tener la participación de la ciudadanía para generar datos abiertos, Los cuales puedan ser utilizados en la elaboración de dichas aplicaciones cívicas (Codeando Xalapa, 2015).
Realizar un sistema de monitoreo en tiempo real para ubicar los autobuses del transporte urbano y también conocer las diferentes rutas en Xalapa utilizando las tecnologías móviles (Android y API de Google Maps) y los servicios web en la nube. Objetivos específicos. Diseñar y crear la aplicación del lado del usuario para la visualización del autobús y sus rutas. Diseñar y crear de la aplicación del lado del autobús para el envío de ubicación y alertas. Diseñar y crear la base de datos y servidor para consumo de datos de ambas aplicaciones. Diseñar y crear la web del administrador. Diseñar el protocolo de comunicación entre las aplicaciones. Comunicar el sistema Arduino con la aplicación del autobús para el envío de da alertas.
El uso de los teléfonos inteligentes hoy en día es muy común y gran parte de las personas tienen acceso a ellos, es por eso que se ha elegido esta tecnología para el desarrollo del sistema. Con la realización de este sistema los usuarios del transporte público podrán saber en todo momento en donde se encuentra el autobús que espera, si tuvo algún contratiempo y también conocer las paradas e información de las rutas en Xalapa. El desarrollo de la aplicación tanto de autobús como de pasajero será en el sistema operativo Android, soportando a partir de la versión 4.1.1 dado que hoy en día el 87.4% de los dispositivos Android tienen esta versión del SO. La forma en que se mantendría la aplicación será mediante la publicidad de las líneas, pero la aplicación no tendrá ningún costo para los pasajeros, así como los mapas donde se mostraran las paradas e ubicación de los autobuses no tendrán ningún tipo de publicidad.
precisión. Para determinar las posiciones el sistema GPS está constituido por 24 satélites y utiliza la trilateración. La aplicación del autobús contara con un Arduino es una plataforma de creación de prototipos de código abierto basado en hardware y software fácil de usar. Las placas Arduino son capaces de leer las entradas - la luz en un sensor, un dedo sobre un botón o un mensaje de Twitter - y convertirlo en una salida - la activación de un motor, encender un LED, publicar algo en línea. Puede decirse que mediante un tablero se hace el envío de un conjunto de instrucciones al microcontrolador. Para ello se utiliza el lenguaje de programación de Arduino (basado en el cableado), y el software de Arduino (IDE), basadas en el procesamiento. A través de los años Arduino ha sido el cerebro de miles de proyectos, a partir de objetos cotidianos a los instrumentos científicos complejos. Una comunidad mundial de los fabricantes - estudiantes, aficionados, artistas, programadores y profesionales - ha reunido en torno a esta plataforma de código abierto, sus contribuciones han añadido hasta una increíble cantidad de conocimiento accesible que puede ser de gran ayuda para los principiantes como para expertos. (www.arduino.cc, 2016) Esta placa será la que estará enviando a la aplicación del autobús las diferentes alertas que pudiera tener el conductor del autobús. Por otro lado, tendremos la aplicación del pasajero, la cual estará igual que la aplicación del autobús echa para el sistema operativo Android soportando a partir de la versión 4.1.1, en esta aplicación podrá observar las alertas posibles emitidas por el conductor y lo más importante podrá observar en un Google Maps la ubicación del autobús, Google Maps es una poderosa herramienta que proporciona mapas digitales de cualquier punto del planeta, en la que, además de buscar direcciones o calcular itinerarios, es posible ubicar lugares mediante marcas de posición o delimitar áreas; así, resulta un recurso de enorme potencial didáctico. (Sobrino López, 2012).
El medio por el cual estas dos aplicaciones se conectarán será con un servidor web estos son equipos de cómputo dedicados a gestionar el uso de la red por otras máquinas llamadas clientes las cuales contienen archivos y recursos que pueden ser accedidos desde otros equipos o terminales. Lo que contendrá el servidor web será la base de datos MySQL que guardara la información y ubicación del autobús, una base de datos es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso. MySQL es un sistema de gestión de bases de datos relacional desarrollado bajo licencia dual GPL/Licencia comercial por Oracle Corporation y es considerada como la base datos open source más popular del mundo. (Indira Informática, 2007). Metodologías analizadas. Scrum es una metodología ágil para desarrollar productos y servicios innovadores, esta metodología se puede aplicar en: software, emprendimientos o startups, proyectos complejos y servicios, se enfoca principalmente en entrega de resultados de productos o servicios que se adapten a necesidades cambiantes,
Para el desarrollo de este sistema se ocupará la metodología de desarrollo de software ágil Scrum la cual tiene como principales beneficios:
Entrega mensual (o quincenal) de resultados (los requisitos más prioritarios en ese momento, ya completados) lo cual proporciona las siguientes ventajas: o Gestión regular de las expectativas del cliente y basada en resultados tangibles. o Resultados anticipados ( time to market ). o Flexibilidad y adaptación respecto a las necesidades del cliente, cambios en el mercado, etc. o Gestión sistemática del Retorno de Inversión (ROI). o Mitigación sistemática de los riesgos del proyecto. o Productividad y calidad. o Alineamiento entre el cliente y el equipo de desarrollo. o Equipo motivado. La forma en que se trabajará con esta metodología será iterativa, cada iteración, denominada Sprint , tiene una duración preestablecida de entre 2 y 4 semanas, obteniendo como resultado una versión del software con nuevas prestaciones listas para ser usadas. En cada nuevo Sprint , se va ajustando la funcionalidad ya construida y se añaden nuevas prestaciones priorizándose siempre aquellas que aporten mayor valor de negocio. Los roles que manejaremos serán: Dueño del producto: Es el principal aportador de las ideas, puede ser el cliente o emprendedor, es el que da los requisitos del producto, (backlog o bitácora del proyecto). Scrum master: Mantiene el flujo del trabajo, apoya al equipo, mantiene los procesos, gestiona las reuniones diarias. Equipo de desarrollo: Son los que desarrollaran el producto, puede ser personal de cualquier área que involucre el proyecto, en cada srpint se pueden intercambiar roles (programadores, diseñadores, etc.).
Sprint Backlog: Lista de las tareas necesarias para llevar a cabo las historias del sprint. En el primer sprint las historias que se llevaran a cabo son las siguientes: 1.-Crear la maqueta de ambas aplicaciones (pasajero y autobús). 2.-Crear una cuenta de google para usar la API de google maps. 3.-Crear permisos necesarios para uso de la API de google maps. 4.-Implementar en la aplicación de pasajero un mapa de google. 5.-Mapeo de paradas de una ruta en el google maps de la aplicación del pasajero. 6.-Mapeo de la ubicación del autobús en el google maps, simulando el movimiento del autobús de una ruta. 7.-Agregar información de rutas en el catálogo de rutas. Daily sprint meeting: Reunión diaria de cómo máximo 15 min. en la que el equipo se sincroniza para trabajar de forma coordinada. Cada miembro comenta que hizo el día anterior, que hará hoy y si hay impedimentos para realizar la tarea del día, estas reuniones se llevan a cabo de lunes a viernes en el Instituto Tecnológico Superior de Xalapa. Demo y retrospectiva: Reunión que se celebra al final del sprint y en la que el equipo presenta las historias conseguidas mediante una demonstración del producto. Posteriormente, en la retrospectiva, el equipo analiza qué se hizo bien, qué procesos serían mejorables y discute acerca de cómo perfeccionarlos. o Después de la presentación del producto en cada sprint, lo que sigue es comenzar de nuevo para mejorar y agregar las nuevas funcionalidades al sistema.
Imagen 1.0: diagrama de desarrollo de las tareas en scrum. PRESUPUESTO. Presupuesto para la elaboración de la aplicación móvil:
Capa, O., Vinicio, E., Trávez, S., & D. M. (15 de 04 de 2016). Universidad Politécnica SALESIANA de Ecuador. Obtenido de Diseño e implementación de un sistema de monitoreo para la compañía de transportes Planeta Transplaneta S.A.: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/ U.V, (16 de Octubre 2015). Estudiantes UV crean APP que muestra rutas de transporte urbanas. Recuperado de: https://www.uv.mx/veracruz/noticias/general/estudiantes-uv-crean-app-que- muestra-rutas-de-transporte-urbanas/ Carles, M. (18 de 04 de 2016). Universidad Abierta De Cataluña. Obtenido de Desarrollo Web: http://www.uoc.edu/masters/softwarelibre/esp/materials/Desarrollo_web.pdf Codeando Xalapa, (2015). Desarrollo de aplicación para el mapeo de las rutas de autobús en Xalapa. Recuperado de http://codeandoxalapa.org/. Correia, P. (2000). Guía Práctica Del GPS. Barcelona: Marcombo Boixareu Editores. Genbeta:dev, (2011), Métodos Aplicables para el Desarrollo de Aplicaciones Móviles. Recuperado de http://www.genbetadev.com/desarrollo-aplicaciones- moviles/metodos-aplicables-para-el-desarrollo-de-aplicaciones-moviles. G, P., L, F., & J, A. (07 de 04 de 2016). Universidad De Antioquia. Obtenido de http://cctuni.pe/telcon/2014/files/papers/T-15.pdf Gilfilan, I. (2012). La Biblia De SQL. España: Anaya. Guerrero Cueva, Moreno Tobar, M. D., & C. M. (15 de 04 de 2016). Escuela Politécnica Nacional de Ecuador. Obtenido de Diseño implementación de un
