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PFC Ingeniero en Informática
Pagos por móvil con Arduino & NFC para la Internet de las Cosas
Patxi Ballesteros Fernández
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Objetivos
Construir un dispositivo cashless invirtiendo poco dinero
Que se instale fácilmente en cualquier máquina de vending
Que ofrezca las mismas prestaciones y calidad que un producto comercial
Que la operación de venta sea rápida
El producto final, tanto el dispositivo cashless como el servicio prestado desde la
nube, no debe suponer una gran inversión para las empresas operadoras del
vending ya que los productos que en ellas se venden tienen un precio reducido y
el margen de beneficios está muy ajustado.
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Contenido
▪ Internet de las Cosas
▪ El movimiento Maker
▪ Arduino
▪ El Internet de las máquinas de vending
▪ El dispositivo Cashless
twitter: @patxiba
Internet de las Cosas
¿Qué es?
IoT es una iniciativa para hacer que objetos “fundamentalmente no
computacionales” tengan una dirección única en la red y puedan captar
información, transmitirla por esa red y, dependiendo del dispositivo, incluso
recibir órdenes que llevar a cabo.
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Internet de las Cosas
¿Cómo funciona?
Básicamente, está compuesto por una serie de redes de sensores y actuadores.
Su forma más simple sería la de un pequeño microcontrolador conectado a
sensores de cualquier tipo y con capacidad para comunicarse con el exterior.
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Internet de las Cosas
Simplicidad
El reto será mantener la simplicidad
Conectividad inalámbrica y bajo consumo
Que un cliente pueda cogerlo y conectarlo en pocos minutos (Plug-And-Play)
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El movimiento Maker
¿Qué es?
Movimiento ciudadano que se extiende a nivel mundial
Se basa en que los ciudadanos podamos fabricar nuestros propios productos
Con la ayuda de la tecnología y de los conocimientos compartidos en Internet
twitter: @patxiba
El movimiento Maker
Filosofía DIY Do It Yourself
Personas inquietas y apasionadas por la tecnología, ingenieros, artesanos,
estudiantes, todos pueden fabricar objetos que tradicionalmente pertenecían a la
industria.
El conocimiento está en las redes sociales (planos, prototipos, información)
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Alta tecnología a bajo coste
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Arduino
El Internet de las cosas quiere que todos los objetos estén conectados.
Dotar a esos objetos de la capacidad de enviar y recibir información, se puede
conseguir con circuitos electrónicos como Arduino.
Arduino es el Open Source llevado al Hardware.
El movimiento Maker encuentra en Arduino el componente clave para fabricar
productos a bajo coste y de manera sencilla.
twitter: @patxiba
Arduino
Arduino es algo tan sencillo como una tarjeta con un microcontrolador y sus
entradas y salidas para realizar las conexiones con los sensores y actuadores.
Lenguaje de programación sencillo.
Comunidad Arduino
twitter: @patxiba
El Internet de las máquinas de vending
twitter: @patxiba
El interior de una máquina de vending
twitter: @patxiba
POLL
ACK
Cashless – Pago sin dinero en efectivo
Protocolo MDB
Bus MDB
UART 1
Rx
Tx
Tx
Rx
twitter: @patxiba
POLL
ACK
Cashless – Pago sin dinero en efectivo
Reto: utilizar un solo Arduino
Bus MDB
CMD
UART 0
Rx
Tx
Tx
Rx
GPRS
UART 2
NFC
I2C
MDB
UART 1
twitter: @patxiba
Cashless – Pago sin dinero en efectivo
Mejora: Dedicar un pequeño micro exclusivamente al MDB
Tx
Rx
MDB
UART 0
Commands
I2C
SLC
SDA
GND
+5V
twitter: @patxiba
Cashless – Pago sin dinero en efectivo
Cliente REST + JSON
PaaS
Servidor SLIM
GET /credit HTTP/1.1
X-Apikey: fHtOfmXx2qGIAP3
Host: slim.victorjgonzalez.com
Connection: close
HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 09 Sep 2014 21:29:07 GMT
Server: Apache
X-Powered-By: PHP/5.4.32
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Transfer-Encoding: chunked
Content-Type: application/json
22
{"p":"D1410298147C0050L10T000079"} twitter: @patxiba
Cashless – Pago sin dinero en efectivo
Operación de venta
twitter: @patxiba
Cashless – Pago sin dinero en efectivo
Trabajos futuros
Recarga
de saldo
Autenticación
HTTP Digest
PaaS
Servidor SLIM
Guardar
ApiKey en
la EEPROM
Autenticación
del cliente en
dos pasos
mediante PIN
twitter: @patxiba
Gracias
Autor: Patxi Ballesteros Fernández
Director: Antonio Solano Tarroc
Supervisoras: Raquel Dormido Canto
Natividad Duro Carralero
Equipo: Juan Miguel Sánchez
Victor González
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José Daniel Fernández
Francisco Javier García
Rafael A. Alonso
Ricardo Cárdenes
Departamento de Informática y Automática
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Pagos por móvil con Arduino & NFC para la Internet de las Cosas

  • 1. PFC Ingeniero en Informática Pagos por móvil con Arduino & NFC para la Internet de las Cosas Patxi Ballesteros Fernández
  • 2. Contexto Building the Internet of Vending Machines Construyendo PaaS con Ubuntu para Internet de las Cosas Pagos por móvil con Arduino & NFC para la Internet de las Cosas Creando Mobile WebApps con HTML5/CSS3/ JavaScript para Internet de las Cosas Big Data para un Cloud PaaS en Internet de las Cosas Redes malladas con Arduino & NFC para la Internet de las Cosas Telemetría con Arduino, el Open Hardware para la Internet de las Cosas twitter: @patxiba
  • 3. Objetivos Construir un dispositivo cashless invirtiendo poco dinero Que se instale fácilmente en cualquier máquina de vending Que ofrezca las mismas prestaciones y calidad que un producto comercial Que la operación de venta sea rápida El producto final, tanto el dispositivo cashless como el servicio prestado desde la nube, no debe suponer una gran inversión para las empresas operadoras del vending ya que los productos que en ellas se venden tienen un precio reducido y el margen de beneficios está muy ajustado. twitter: @patxiba
  • 4. Contenido ▪ Internet de las Cosas ▪ El movimiento Maker ▪ Arduino ▪ El Internet de las máquinas de vending ▪ El dispositivo Cashless twitter: @patxiba
  • 5. Internet de las Cosas ¿Qué es? IoT es una iniciativa para hacer que objetos “fundamentalmente no computacionales” tengan una dirección única en la red y puedan captar información, transmitirla por esa red y, dependiendo del dispositivo, incluso recibir órdenes que llevar a cabo. twitter: @patxiba
  • 6. Internet de las Cosas ¿Cómo funciona? Básicamente, está compuesto por una serie de redes de sensores y actuadores. Su forma más simple sería la de un pequeño microcontrolador conectado a sensores de cualquier tipo y con capacidad para comunicarse con el exterior. twitter: @patxiba
  • 7. Internet de las Cosas Simplicidad El reto será mantener la simplicidad Conectividad inalámbrica y bajo consumo Que un cliente pueda cogerlo y conectarlo en pocos minutos (Plug-And-Play) twitter: @patxiba
  • 8. El movimiento Maker ¿Qué es? Movimiento ciudadano que se extiende a nivel mundial Se basa en que los ciudadanos podamos fabricar nuestros propios productos Con la ayuda de la tecnología y de los conocimientos compartidos en Internet twitter: @patxiba
  • 9. El movimiento Maker Filosofía DIY Do It Yourself Personas inquietas y apasionadas por la tecnología, ingenieros, artesanos, estudiantes, todos pueden fabricar objetos que tradicionalmente pertenecían a la industria. El conocimiento está en las redes sociales (planos, prototipos, información) Código abierto y nuevas tecnologías Fabricación de piezas Revolución industrial Pequeñas empresas de alcance global Alta tecnología a bajo coste twitter: @patxiba
  • 10. Arduino El Internet de las cosas quiere que todos los objetos estén conectados. Dotar a esos objetos de la capacidad de enviar y recibir información, se puede conseguir con circuitos electrónicos como Arduino. Arduino es el Open Source llevado al Hardware. El movimiento Maker encuentra en Arduino el componente clave para fabricar productos a bajo coste y de manera sencilla. twitter: @patxiba
  • 11. Arduino Arduino es algo tan sencillo como una tarjeta con un microcontrolador y sus entradas y salidas para realizar las conexiones con los sensores y actuadores. Lenguaje de programación sencillo. Comunidad Arduino twitter: @patxiba
  • 12. El Internet de las máquinas de vending twitter: @patxiba
  • 13. El interior de una máquina de vending twitter: @patxiba
  • 14. POLL ACK Cashless – Pago sin dinero en efectivo Protocolo MDB Bus MDB UART 1 Rx Tx Tx Rx twitter: @patxiba
  • 15. POLL ACK Cashless – Pago sin dinero en efectivo Reto: utilizar un solo Arduino Bus MDB CMD UART 0 Rx Tx Tx Rx GPRS UART 2 NFC I2C MDB UART 1 twitter: @patxiba
  • 16. Cashless – Pago sin dinero en efectivo Mejora: Dedicar un pequeño micro exclusivamente al MDB Tx Rx MDB UART 0 Commands I2C SLC SDA GND +5V twitter: @patxiba
  • 17. Cashless – Pago sin dinero en efectivo Cliente REST + JSON PaaS Servidor SLIM GET /credit HTTP/1.1 X-Apikey: fHtOfmXx2qGIAP3 Host: slim.victorjgonzalez.com Connection: close HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 09 Sep 2014 21:29:07 GMT Server: Apache X-Powered-By: PHP/5.4.32 Connection: close Transfer-Encoding: chunked Content-Type: application/json 22 {"p":"D1410298147C0050L10T000079"} twitter: @patxiba
  • 18. Cashless – Pago sin dinero en efectivo Operación de venta twitter: @patxiba
  • 19. Cashless – Pago sin dinero en efectivo Trabajos futuros Recarga de saldo Autenticación HTTP Digest PaaS Servidor SLIM Guardar ApiKey en la EEPROM Autenticación del cliente en dos pasos mediante PIN twitter: @patxiba
  • 20. Gracias Autor: Patxi Ballesteros Fernández Director: Antonio Solano Tarroc Supervisoras: Raquel Dormido Canto Natividad Duro Carralero Equipo: Juan Miguel Sánchez Victor González Ángel Cifuentes José Daniel Fernández Francisco Javier García Rafael A. Alonso Ricardo Cárdenes Departamento de Informática y Automática Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática ¿Preguntas?