INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN

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TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN

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    Aplicación web para el seguimiento clínico de pacientes en el centro CETAD "Volver a la Vida" en Ibarra
    (PUCE - Ibarra, 2026) Peñafiel Fraga, Joel Marcelo; Quishpe Morales, Santiago Damián
    El consumo de sustancias psicoactivas es un problema para la salud de la población en Ecuador. El consumo afecta la salud del cuerpo y la vida con los demás de las personas. En la ciudad de Ibarra, el Centro Especializado en Tratamiento de Alcohol y Drogas (CETAD) “Volver a la Vida” tiene problemas porque el uso de los registros en papel genera la pérdida de los datos. La pérdida de los datos crea las dificultades para el monitoreo. El CETAD “Volver a la Vida” no puede hacer el monitoreo. El consumo de sustancias sigue siendo una amenaza para la salud en Ecuador. El consumo de sustancias sigue afectando a la gente en Ibarra. El CETAD “Volver a la Vida” necesita mejorar la gestión de la información. Ante esta problemática, el presente trabajo de integración curricular consistió en el diseño y desarrollo de una aplicación web orientada al seguimiento clínico y terapéutico de los pacientes. La solución tecnológica se construyó con el método Scrum. La solución tecnológica usó el framework Laravel 10 y el paquete Filament para crear la interfaz administrativa. El sistema centraliza la gestión de historias médicas y psicológicas. El sistema permite a los profesionales registrar las evoluciones, los exámenes psicológicos y las sesiones terapéuticas en tiempo real. El sistema incorpora un control de acceso basado en roles. Los roles son Administrador, Médico y Psicólogo. El control de acceso garantiza la privacidad de los datos sensibles. Los resultados muestran que la organización administrativa se vuelve más eficiente y que la toma de decisiones clínicas mejora. Los resultados facilitan el seguimiento completo de los pacientes. Los resultados ayudan a que la rehabilitación de los pacientes sea exitosa.
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    Vulnerabilidades del campus virtual de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador – Ibarra mediante la técnica de pentesting (owasp zap y deepexploit)
    (PUCE - Ibarra, 2026) Landázuri Rodríguez, Angie Nayeli; Puetate Huera, Galo Hernán
    Esta investigación evaluó las vulnerabilidades de seguridad del Campus Virtual de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Sede Ibarra, mediante técnicas de pentesting automatizado. El estudio se enfocó en la plataforma Moodle, analizando su exposición a amenazas cibernéticas que podrían comprometer información académica sensible. Se empleó una metodología de pentesting ético que combinó OWASP ZAP para análisis dinámico de aplicaciones web y DeepExploit para explotación automatizada asistida por inteligencia artificial, ejecutándose en un entorno controlado que replicaba la infraestructura institucional. Los resultados identificaron 16 vulnerabilidades, clasificadas mediante CVSS v3.1, el modelo CIA y OWASP Top 10 2021. Se detectó una vulnerabilidad crítica de inyección SQL (CVSS 9.8), junto con fallas de configuración en cabeceras de seguridad, ausencia de controles anti-CSRF y exposición de información. DeepExploit validó la explotabilidad de credenciales SSH débiles. El análisis de riesgos priorizó las vulnerabilidades según su probabilidad e impacto, revelando un riesgo moderado-alto para la institución. Se concluye que, aunque la configuración de red es restrictiva, las vulnerabilidades de aplicación y la falta de actualizaciones representan amenazas significativas. El estudio demuestra la efectividad del pentesting automatizado para entornos educativos y recomienda la implementación de un programa continuo de evaluación de seguridad, actualización de componentes críticos y capacitación técnica para fortalecer la ciberseguridad institucional.
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    Aplicación móvil para la gestión de pedidos en la pizzería Sabor y Aroma Otavalo-Ecuador
    (PUCE - Ibarra, 2026) Guerrero Bonilla, Wilmer Dario; Pusdá Chulde, Segundo Eliceo
    En el presente trabajo se desarrolló una aplicación móvil para la gestión de pedidos en la pizzería "Sabor y Aroma" ubicada en Otavalo, Ecuador. La idea surgió al identificar que el negocio con más de diez años de trayectoria en el mercado local, gestionaba los pedidos de forma manual mediante llamadas telefónicas y mensajes de WhatsApp, lo que genera errores en la toma de órdenes de consumo y falta de trazabilidad y logística de los pedidos. La solución implementada aborda estos problemas mediante una aplicación multiplataforma desarrollada con Flutter que permite a los clientes explorar el menú digital, personalizar productos, gestionar su carrito de compras y realizar pagos seguros mediante la pasarela PayPhone, mientras que el propietario accede a un panel administrativo para controlar inventario, actualizar precios, gestionar ofertas y visualizar pedidos. Los beneficios para los usuarios incluyen la eliminación de tiempos de espera telefónica, confirmación inmediata de pedidos, trazabilidad completa del estado de su orden y opciones de pago digital seguras, mientras que el administrador del negocio obtiene reducción de errores operativos, control total sobre datos de clientes, eliminación de comisiones de plataformas externas que cobran entre veinticinco hasta treinta y cinco por ciento por pedido, y capacidad de implementar estrategias de marketing personalizadas. Para el desarrollo de la aplicación se implementó las buenas prácticas de la industria del software que brinda la metodología ágil eXtreme Programming (XP), utilizando Firebase como backend en la nube para sincronización en tiempo real, cumpliendo el cien por ciento de los requerimientos funcionales establecidos.
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    Diseño de una red de datos para el Hospital San Luis de Otavalo, enfocada a tecnologías SDN y NFV
    (PUCE - Ibarra, 2026) Morales Granda, Joseph Omar; Pillo Guanoluisa, Darwin Marcelo
    El Hospital San Luis de Otavalo depende de su red de datos para sostener la comunicación entre áreas, el acceso a servicios internos y la continuidad operativa. No obstante, cuando una infraestructura crece con limitaciones de segmentación, control y planificación, se generan problemas de administración, rendimiento y seguridad. Bajo este contexto, el presente trabajo plantea el diseño de una red de datos orientada a un entorno hospitalario, incorporando criterios de segmentación lógica y control del tráfico, con el objetivo de mejorar la organización de la red y establecer una base técnica escalable. El desarrollo del proyecto se estructuró con un enfoque aplicado y cuantitativo, apoyado en un laboratorio simulado para evitar afectaciones a la operación real de la institución. La propuesta integra el enfoque de Software Defined Networking (SDN) como mecanismo para separar el plano de control del plano de datos, facilitando la administración centralizada y la aplicación de políticas; y Network Functions Virtualization (NFV) como estrategia para representar funciones de red mediante componentes virtualizados, buscando mayor flexibilidad y uso eficiente de recursos. La validación se ejecutó en un entorno de emulación, donde se implementaron elementos representativos de la arquitectura propuesta y se aplicó un plan de pruebas orientado a conectividad, estabilidad y evidencias de tráfico. Los resultados permitieron comprobar que el laboratorio presenta conectividad estable hacia el gateway y hacia servicios internos, con tiempos de respuesta consistentes y sin pérdida de paquetes bajo condiciones normales de operación. Además, se verificó la salida a Internet mediante NAT a través de pruebas de conectividad hacia un destino público, y se corroboró el intercambio de paquetes esperados mediante capturas en Wireshark. Con ello, se sustenta que el diseño propuesto es técnicamente viable como base para una implementación progresiva, ajustada a las condiciones reales del hospital.
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    Sistema web de acompañamiento psicopedagógico para la Unidad de Bienestar Universitario de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra
    (PUCE - Ibarra, 2026) Cacuango Araujo, Jhon Jairo; Ruiz Quiranza, Ricardo Patricio
    La salud mental y el bienestar académico en estudiantes universitarios han evidenciado un incremento sostenido en la demanda de atención, lo que exige a las instituciones de educación superior fortalecer sus servicios psicopedagógicos mediante soluciones tecnológicas seguras y eficientes. En este contexto, el presente trabajo tuvo como objetivo desarrollar un Sistema Web de Acompañamiento Psicopedagógico, denominado Kuna Contigo, para la Unidad de Bienestar Universitario de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra (PUCE-I), orientado a optimizar la gestión de citas y el manejo de la información asociada, bajo criterios de confidencialidad, control de acceso y trazabilidad. La investigación se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo, de alcance descriptivo-propositivo y carácter aplicado, empleando la metodología ágil Scrum para el desarrollo del sistema, con planificación iterativa por sprints y definición de requerimientos mediante Product Backlog e historias de usuario. El sistema implementa módulos con gestión por roles (estudiante, profesional y administrador), integrando procesos como autenticación institucional, agendamiento y administración de citas, registro de atención psicopedagógica, gestión documental y generación de reportes administrativos. La validación del sistema se realizó a través de pruebas funcionales, criterios de seguridad y evaluación de usabilidad mediante el instrumento System Usability Scale (SUS), considerando como referencia un puntaje mínimo de 68. Los resultados obtenidos evidencian que la solución desarrollada centraliza la información, automatiza procesos operativos y mejora la supervisión y control del servicio psicopedagógico, constituyéndose en una herramienta viable para su implementación en el entorno universitario.
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    Módulo de consultoría para la gestión del Centro de Formación Permanente de la PUCE Ibarra
    (PUCE - Ibarra, 2025) Montesdeoca Maza, Orlidan Duvanny; Ibarra Estévez, José Luis
    El presente trabajo de titulación se centra en el desarrollo e implementación de un módulo de consultoría para el Centro de Formación Permanente de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra (PUCE-SI). Este centro, dedicado a la formación continua en idiomas y diversas áreas del conocimiento, busca responder a las demandas del mercado laboral y promover el desarrollo profesional, pero carece de un sistema integral para la gestión de sus servicios de consultoría. Esta deficiencia impacta negativamente en la eficiencia operativa, la toma de decisiones y la capacidad de respuesta a las necesidades de los clientes, dificultando el seguimiento de proyectos, la optimización de recursos y la gestión de la información. Para abordar estas problemáticas, este trabajo propone el desarrollo de un módulo de consultoría que se integrará al sistema de gestión del Centro de Formación Permanente. Este módulo permitirá estandarizar los procesos de consultoría, definiendo flujos de trabajo claros y consistentes para las diferentes etapas de un proyecto, desde la creación de clientes hasta el seguimiento de la consultoría por estados y la generación de reportes. El desarrollo del módulo de consultoría se basará en la metodología Scrum, un enfoque ágil que promueve la flexibilidad, la colaboración y la entrega de valor incremental. Se utilizarán tecnologías como TypeScript, Vue.js, PostgreSQL y Docker para garantizar la eficiencia, la escalabilidad y la seguridad del sistema. Se espera que la implementación de este módulo de consultoría contribuya a mejorar la eficiencia operativa del Centro de Formación Permanente, optimizando los procesos, reduciendo los tiempos de gestión y facilitando la colaboración entre los diferentes actores involucrados.
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    Sistema de control de acceso vehicular mediante reconocimiento de placas para el personal de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra
    (PUCE - Ibarra, 2025) Mejía Sandoval, Dany René; Pillo Guanoluisa, Darwin Marcelo
    Este informe detalla el desarrollo del prototipo de un sistema de control de acceso vehicular basado en el reconocimiento automático de placas mediante visión por computadora e inteligencia artificial. El sistema está diseñado para capturar imágenes de los vehículos mediante una cámara de seguridad, procesarlas con OpenCV para la detección y segmentación de la placa, y emplear EasyOCR y TensorFlow para la extracción y reconocimiento de caracteres. Una vez identificada la matrícula, la información es comparada con una base de datos alojada en MySQL, donde se registran los vehículos autorizados y los eventos de ingreso y salida. Para la visualización y gestión de los registros en tiempo real, se implementó una interfaz web desarrollada en Quasar Framework, la cual permite a los usuarios monitorear el acceso vehicular de manera remota desde cualquier dispositivo con conexión a la red. El sistema también incorpora un ESP32 y un módulo de relé, los cuales permiten la automatización del mecanismo de apertura y cierre de una barrera o portón eléctrico, activándose únicamente cuando se reconoce una matrícula autorizada. Esta integración de visión por computadora, aprendizaje profundo con TensorFlow e IoT proporciona una solución eficiente y de bajo costo para optimizar la seguridad en estacionamientos y zonas restringidas. Las pruebas realizadas con el prototipo muestran que el sistema es funcional y capaz de reconocer matrículas en diferentes condiciones de iluminación y ángulos de captura. Estos resultados permiten evaluar su desempeño y plantear mejoras para futuras versiones con el fin de aumentar su precisión y adaptabilidad en entornos reales.
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    Prototipo de reconocimiento facial para la evaluación emocional del personal docente de la Escuela de Ingeniería, de la Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra
    (PUCE - Ibarra, 2025) Mafla Pineda, Keny Ariel; Rivas Echeverría, Franklin Iván
    El presente trabajo aborda el desarrollo de un prototipo de reconocimiento facial para la evaluación emocional del personal docente de la Escuela de Ingeniería de la Universidad Católica de Ecuador, sede Ibarra. Este sistema, diseñado para contribuir al bienestar de los docentes, emplea técnicas avanzadas de inteligencia artificial y visión por computadora para detectar y clasificar emociones en tiempo real. Para su implementación, se utilizó el modelo mini-Xception, una arquitectura optimizada para tareas de reconocimiento facial y clasificación emocional en dispositivos de recursos limitados. El modelo fue entrenado con el conjunto de datos FER2013, compuesto por imágenes en escala de grises de rostros con diversas expresiones emocionales. La detección facial se realizó mediante OpenCV y Dlib, aplicando técnicas de ecualización del histograma y alineación facial para mejorar la precisión del reconocimiento. El entrenamiento del modelo fue optimizado con el algoritmo Adam, mientras que la evaluación del rendimiento se realizó con la función de pérdida CrossEntropyLoss. El prototipo se activa automáticamente al detectar la presencia de una persona frente a la cámara, capturando y analizando su rostro para identificar emociones. Los resultados se presentan en tiempo real a través de una interfaz gráfica que muestra el estado emocional detectado, su nivel de confianza y otros detalles relevantes. Además, el sistema almacena los registros en formato JSON, incluyendo información como fecha, hora y emoción identificada, permitiendo un análisis histórico de los estados emocionales registrados. La interfaz gráfica incorpora herramientas de visualización y análisis, como la exportación de datos y la generación de gráficos de barras. Estas funcionalidades permiten filtrar la información por períodos de tiempo, proporcionando una visión integral de los patrones emocionales. Este análisis puede ser utilizado por el personal administrativo para implementar estrategias que favorezcan el bienestar emocional de los docentes, permitiendo observar tendencias y patrones emocionales colectivos a lo largo del tiempo.
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    Sistema de gestión de infraestructura de red basado en software libre, para la Empresa Eléctrica Regional Norte EMELNORTE S.A
    (PUCE - Ibarra, 2025) Fray Buestán, Victoria Jazmín; Pillo Guanoluisa, Darwin Marcelo
    El proyecto propuesto tiene como objetivo implementar un Sistema de Gestión de Infraestructura de Red basado en software de código abierto en la Empresa Eléctrica Regional Norte S.A., con el objetivo de alinear el sistema con las mejores prácticas de la industria, como el modelo FCAPS, para garantizar una solución robusta y estandarizada. Por esta razón, el enfoque de este proyecto no solo fue mejorar la eficiencia operativa de la empresa, sino también sentar las bases para una gestión de red más ágil, segura y escalable en el futuro, apuntando así a una mejora integral y sostenible. Esperando que este proyecto no solo mejore la eficiencia operativa de la empresa, sino que también siente las bases para una gestión de red más ágil, segura y escalable en el futuro. De esta manera, se busca una mejora integral y sostenible. La implementación de este sistema representa una inversión en tecnología y un compromiso con la excelencia operativa, la seguridad de la información y la satisfacción del cliente. Este esfuerzo es clave para el futuro sostenible de la empresa y la calidad del servicio que se ofrece a sus usuarios. La tecnología se convierte en un pilar estratégico. Finalmente, es recomendable considerar este proyecto como una inversión estratégica en tecnología, que sentará las bases para una gestión de red más ágil, segura y adaptable a las necesidades cambiantes de la organización.
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    Análisis de vulnerabilidades de software en el módulo administrativo del sistema de gestión documental de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra
    (PUCE - Ibarra, 2025) Angamarca Angamarca, Nathaly Guadalupe; Baroja Llanos, Diego Fernando
    La investigación tuvo como propósito analizar las vulnerabilidades del módulo administrativo del Sistema de Gestión Documental de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra (PUCE-I), identificando debilidades técnicas que puedan afectar la seguridad, calidad y continuidad operativa. Para ello, se aplicó una metodología de tipo tecnológico basada en análisis estático del código fuente en su versión de desarrollo, utilizando las herramientas SAST SonarQube y Semgrep, configuradas con perfiles y reglas personalizadas adaptadas al contexto institucional. Los resultados mostraron que, aunque el proyecto superó el Quality Gate general en SonarQube, se detectaron 45 incidencias relevantes, entre ellas duplicación de literales y alta complejidad cognitiva, que afectan la mantenibilidad. El análisis con Semgrep identificó 168 hallazgos adicionales, destacando el uso de @ts-ignore sin justificación, código no utilizado y configuraciones críticas como la desactivación de la validación TLS, lo que expone a ataques de hombre-en-el-medio. Con base en estos hallazgos, se elaboró una matriz integral de riesgos priorizados por severidad técnica y se diseñó un plan de mitigación con acciones específicas, responsables y plazos, además de una propuesta técnica segmentada por capas de seguridad, desde la presentación hasta la infraestructura. Se concluye que el uso conjunto de SonarQube y Semgrep es efectivo para detectar fallos estructurales y vulnerabilidades en entornos universitarios. Se recomienda mantener revisiones periódicas de código, eliminar configuraciones inseguras y cumplir estándares como TLS, fortaleciendo así la protección de activos digitales y la confianza institucional.
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    Prototipo de turbina eólica con autoprotección en condiciones climáticas adversa basada en internet de las cosas (IoT)
    (PUCE - Ibarra, 2025) Artos Orbe, Jose Luis; Mafla Rivadeneira, Diego Raúl
    La presente tesis tiene como objetivo principal el desarrollo de un prototipo de turbina eólica con un sistema de autoprotección basado en tecnologías de Internet de las Cosas (IoT), capaz de responder de forma automática ante condiciones climáticas adversas. El proyecto se enfocó en el diseño y construcción de una solución funcional que detecte variables críticas como la velocidad del viento y las vibraciones, activando mecanismos de protección en las palas para evitar daños estructurales. Se empleó la metodología de prototipado para construir un modelo físico a escala, integrando microcontroladores, sensores y servomotores. La recolección de datos se realizó mediante sensores conectados a un sistema embebido que permitió el monitoreo en tiempo real y el almacenamiento de datos para su posterior análisis. Además, se implementó un sistema de alerta y control que responde automáticamente cuando los parámetros superan ciertos umbrales de seguridad. Los resultados obtenidos en pruebas controladas demostraron la efectividad del sistema para detectar condiciones de riesgo y activar la autoprotección de forma adecuada. Este trabajo aporta una solución innovadora que puede ser aplicada en futuros desarrollos de energías renovables, mejorando la seguridad y eficiencia de las turbinas eólicas mediante tecnologías IoT.
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    Prototipo de Seguridad y seguimiento en rutas con GPS para prácticas de conducción en la escuela de capacitación del sindicato de choferes profesionales del cantón Espejo
    (PUCE - Ibarra, 2025) Baéz Prado, Karla Nikole; Ruiz Quiranza, Ricardo Patricio
    El presente proyecto de titulación tiene como propósito principal el desarrollo de un prototipo de seguridad y seguimiento en rutas con tecnología GPS, orientado a mejorar los procesos de supervisión durante las prácticas de conducción en la Escuela de Capacitación del Sindicato de Choferes Profesionales del Cantón Espejo. Esta iniciativa surge ante la necesidad de modernizar el control vehicular en tiempo real, optimizando la seguridad de los estudiantes y la eficiencia en el monitoreo de sus recorridos, frente a un sistema tradicional limitado y poco automatizado. Para alcanzar este objetivo general, se plantearon cinco objetivos específicos: analizar las necesidades reales del proceso de monitoreo vehicular, diseñar e implementar un prototipo funcional basado en un dispositivo GPS, desarrollar una plataforma web para la visualización y gestión de la información, establecer un protocolo de comunicación para emergencias y validar el correcto funcionamiento del sistema mediante pruebas en campo. En cuanto a la metodología, se aplicaron dos enfoques complementarios: la metodología de prototipado para el desarrollo iterativo del dispositivo GPS basado en el módulo ESP32 y T-SIM7000G y la metodología ágil Scrum para la planificación y ejecución del desarrollo de la plataforma web, utilizando tecnologías modernas como React, Supabase y PostgreSQL. Estas metodologías permitieron una retroalimentación constante, pruebas continuas y adaptabilidad durante el desarrollo. Los resultados obtenidos demuestran la efectividad del sistema propuesto. El prototipo GPS logró capturar coordenadas con precisión, enviar datos a la nube tanto por red WiFi como por red 4G, y emitir alertas mediante un botón de emergencia. Por otro lado, la plataforma web permitió a los administradores visualizar la ubicación de los vehículos en tiempo real, generar reportes de recorridos, gestionar instructores y estudiantes, y recibir notificaciones automáticas en caso de desvíos de ruta. Las pruebas funcionales e integrales aplicadas al prototipo y al sistema web validaron el cumplimiento de los requerimientos definidos, evidenciando un alto nivel de usabilidad, estabilidad y confiabilidad. La solución tecnológica desarrollada no solo responde a las necesidades identificadas, sino que también aporta mejoras sustanciales en la seguridad y control del proceso formativo de los futuros conductores profesionales. xv Como recomendación final, se sugiere escalar esta propuesta a un entorno institucional más amplio, incorporar funcionalidades adicionales como alertas por exceso de velocidad y almacenamiento de datos offline, y dar continuidad al mantenimiento y actualización del sistema, para garantizar su sostenibilidad a largo plazo.
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    Plataforma web para la detección de emociones en adultos mayores mediante una red neuronal convolucional
    (PUCE - Ibarra, 2025) Farinango Ipiales, Bryan Isaias; Guerra Torrealba, Laura Rosa
    La presente investigación propone el desarrollo de una plataforma web que permite detectar emociones en adultos mayores mediante el uso de una red neuronal convolucional (CNN), específicamente el modelo Mini-Xception. El proyecto nace como respuesta a la problemática emocional y social que enfrentan los adultos mayores de la comunidad de Chirihuasi, Ibarra – Ecuador, quienes presentan altos niveles de aislamiento y vulnerabilidad. La plataforma integra tecnologías de visión por computadora y desarrollo web, con el fin de identificar expresiones faciales en tiempo real mientras los usuarios observan contenidos audiovisuales personalizados. Para el desarrollo del sistema, se implementó una arquitectura en capas, organizada de forma modular dentro de una única plataforma. La capa de presentación fue desarrollada con Vue 3 para el frontend, mientras que la lógica de negocio y los endpoints RESTful fueron gestionados mediante FastAPI en el backend. Para el almacenamiento de datos se utilizó una base de datos MySQL. Además, el backend integra una red neuronal convolucional responsable de la detección de emociones. Todo el sistema se ejecuta en un único entorno local, lo que refuerza su carácter modular y estructurado bajo una arquitectura en capas. Se adoptó la metodología ágil Scrum para organizar el desarrollo en sprints, priorizando la usabilidad, eficiencia y precisión del sistema. La validación del modelo evidenció un desempeño del 82 % de precisión en la clasificación de siete emociones básicas. Este trabajo constituye un aporte significativo en el campo de la inteligencia artificial aplicada al cuidado geriátrico, facilitando la supervisión emocional y permitiendo intervenciones oportunas por parte de profesionales de la salud.
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    Sistema de monitoreo del consumo de agua mediante internet de las cosas para entornos residenciales en Ibarra, Ecuador
    (PUCE - Ibarra, 2025) Torres Benítez, José David; Arciniegas Aguirre, Stalin Marcelo
    El monitoreo eficiente del consumo de agua en entornos residenciales representa una necesidad imperativa. Por lo que, se llevó a cabo una investigación para realizar un sistema automatizado de monitoreo del consumo de agua basado en Internet de las Cosas (IoT) para minimizar el desperdicio del recurso mediante reportes en tiempo real en la ciudad de Ibarra, Ecuador. Para el efecto se empleó una metodología mixta fundamentada en CRISP-DM para el desarrollo de modelos de machine learning, implementando una arquitectura híbrida que integra hardware embebido especializado (NICLA Vision) con procesamiento de inferencia en host mediante YOLOv8-OBB para la detección automática de dígitos en medidores analógicos de agua. Este sistema ya desarrollado alcanzó métricas excepcionales con 99.5% de precisión, 99.4% de recall y 99.3% de mAP@0.5 en la detección de dígitos, con una latencia operativa de 187ms por inferencia. La validación operativa procesó más de 1,000 frames bajo condiciones reales, logrando 86.7% de consistencia en la detección y automatización 24/7 con programación horaria. La integración IoT implementó exitosamente plataformas ThingSpeak y Telegram para telemetría e informaciones instantáneas con latencia menor a 1 segundo. Los resultados demuestran una reducción del 95% en intervención manual, estableciendo una solución técnicamente viable que supera las limitaciones actuales del TinyML embebido mientras proporciona una base sólida para desarrollos futuros en arquitecturas completamente embebidas. El prototipo validó integralmente todos los requisitos funcionales y no funcionales, contribuyendo significativamente al campo de automatización hídrica residencial mediante visión artificial aplicada.
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    Prototipo Lorawan para el monitoreo de la calidad del aire dentro de los laboratorios de la Gesturh
    (PUCE - Ibarra, 2025) Paz Ferrín, Norma Jean; Pillo Guanoluisa, Darwin Marcelo
    El control de la calidad del aire se ha convertido en una preocupación fundamental debido a los efectos cada vez mayores de la contaminación atmosférica tanto en la salud pública como en el ecosistema. Las instalaciones educativas, especialmente los laboratorios destinados a la formación práctica, necesitan innovaciones tecnológicas que promuevan entornos seguros y saludables. Este proyecto muestra el diseño y el desarrollo de un prototipo que utiliza la tecnología LoRaWAN, destinado a evaluar la calidad del aire dentro de los laboratorios de la Escuela de Gestión en Empresas Turísticas y Hoteleras de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Ibarra. El sistema desarrollado integra dispositivos del internet de las cosas, incluyendo sensores y un Gateway para comunicaciones, con una arquitectura de software modular y distribuida que consta de un backend y un frontend basado en web. Los datos ambientales como monóxido de carbono, gas licuado de petróleo, humedad y temperatura se recogen y transmiten a través de la red LoRaWAN a un servidor central utilizando el protocolo MQTT. El backend procesa, almacena y gestiona los datos, mientras que el frontend ofrece visualización en tiempo real a través de paneles intuitivos. Este método mejoró la sostenibilidad ecológica al permitir tomar decisiones bien informadas gracias a alertas oportunas. Su aplicación en entornos educativos fomenta la ciencia ciudadana, la concienciación medioambiental y el aprendizaje interdisciplinar al hacer que los datos reales sean accesibles y procesables tanto para los expertos como para el público en general
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    Sistema para la administración de laboratorios químicos en la escuela de ciencias agrícolas y ambientales de la PUCE Ibarra
    (PUCE - Ibarra, 2025) Padilla Reina, Cristina Alejandra; Ibarra Estévez, José Luis
    El presente trabajo de titulación tiene como objetivo el desarrollo e implementación de un sistema web para la administración de laboratorios químicos en la Escuela de Ciencias Agrícolas y Ambientales (ECAA) de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra (PUCE-I). Hasta antes de esta propuesta, los procesos de gestión de reservas, materiales, horarios y seguimiento de prácticas se realizaban de forma manual, lo que generaba desorganización, demoras en la planificación y dificultades en el control de los recursos disponibles. Esta situación no solo afectaba la eficiencia administrativa, sino también el adecuado desarrollo de las actividades académicas y prácticas de laboratorio. Para atender estas necesidades, se diseñó e implementó un sistema web que permite gestionar de forma centralizada los distintos procesos vinculados con los laboratorios, tales como la visualización de horarios disponibles, la creación y validación de reservas, y la administración de inventario y materiales. El sistema contempla dos perfiles principales: administrador y usuario general (docente o estudiante), cada uno con funcionalidades específicas según sus responsabilidades, lo que garantiza una experiencia de uso adaptada y segura. El desarrollo del sistema se llevó a cabo bajo la metodología ágil Scrum, lo que permitió organizar el trabajo en sprints, entregar funcionalidades de forma incremental y mantener una retroalimentación constante con los actores involucrados. Para su implementación técnica se emplearon tecnologías modernas como TypeScript, Vue.js, Nuxt, NestJS y PostgreSQL, seleccionadas por su robustez, escalabilidad y adecuación a arquitecturas modulares. Los resultados obtenidos evidencian una mejora significativa en la organización de las reservas, el control de insumos, la trazabilidad de los horarios y la eficiencia operativa del entorno de laboratorio. Además, el sistema establece una base tecnológica sólida que puede escalarse e integrarse en otras áreas académicas, fortaleciendo el uso de herramientas digitales dentro de la PUCE-I.
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    Sistema web basado en aprendizaje automático para la detección temprana de ataques de denegación de servicio (DOS) en redes wifi
    (PUCE - Ibarra, 2025) Pabón Ramírez, Diego Carlos; Pillo Guanoluisa, Darwin Marcelo
    En la era digital, la conectividad inalámbrica es fundamental para el desarrollo académico, laboral y social, y las redes Wi-Fi facilitan el acceso a la información. Por lo tanto, estas redes con el tiempo se han convertido en objetivos de ataques cibernéticos, especialmente de Denegación de Servicio (DoS), lo que buscan es saturar los recursos de la red para interrumpir sus servicios. Los ataques representan un riesgo para las instituciones como la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra (PUCE-I), donde la correcta estabilidad tecnológica es vital para el correcto funcionamiento de las actividades académicas y administrativas. Con el objetivo de fortalecer la ciberseguridad de la institución, esta investigación desarrolló un sistema web para la detección temprana de ataques DoS en redes Wi-Fi, utilizando técnicas de aprendizaje automático. Para ello, se tomó como base un Dataset de tráfico de red, a partir del cual se entrenó al modelo, lo que permitió el desempeño del sistema en escenarios representativos. La metodología combinó el proceso KDD (Knowledge Discovery in Databases) para el entrenamiento del modelo de aprendizaje automático y la metodología ágil XP (Extreme Programming) para el diseño del sistema. Los datos fueron transformados al formato Parquet para optimizar su carga y análisis, para lo cual se entrenó el modelo Random Forest que fue capaz de clasificar el tráfico como benigno o como otros ataques DoS. El sistema está estructurado en módulos que incluyen la gestión de archivos de tráfico, análisis predictivo, visualización de métricas (curvas ROC, Precision-Recall), análisis estadístico (Histogramas y boxplots) y un registro detallado de resultados. La interfaz web permite que a los usuarios cargar los archivos, observar resultados gráficos y analizar características clave del tráfico, teniendo así la facilidad de interpretación y toma de decisiones para el personal administrativo. El enfoque permitió detectar con precisión patrones anómalos en el tráfico y presentar los resultados de manera accesible. De esta forma se cuenta con una herramienta eficaz para prevenir interrupciones causadas por el ataque DoS, asegurando la continuidad académica y la protección de su infraestructura tecnológica.
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    Procesos de despliegue y gestión de entornos en la nube mediante infraestructura como código (IaC) en la empresa Ecualatino
    (PUCE - Ibarra, 2025) Farinango Pavón, Linkin Danny; Puetate Huera, Galo Hernán
    La presente investigación aborda la optimización de la gestión de infraestructuras tecnológicas en la nube mediante la aplicación de Infraestructura como Código (IaC) en la empresa ecuatoriana Ecualatino. En el contexto actual de transformación digital, la adopción de soluciones cloud se ha convertido en una estrategia clave para mejorar la competitividad empresarial, reducir costos operativos y escalar servicios de TI. No obstante, la gestión manual de estos entornos presenta retos como errores humanos, falta de estandarización y tiempos prolongados de recuperación. Con el objetivo de superar estas limitaciones, se implementó IaC utilizando herramientas como Terraform y Azure, dentro de una arquitectura modular automatizada que abarca redes, máquinas virtuales y bases de datos. La metodología empleada integró prácticas DevOps y pipelines CI/CD, permitiendo mejorar la trazabilidad de cambios, estandarizar procesos y aumentar la eficiencia operativa. Los resultados obtenidos evidencian que IaC aporta significativamente a la automatización, consistencia y seguridad de la infraestructura tecnológica en la nube. La solución implementada demostró su eficacia durante pruebas de recuperación ante fallos, logrando restaurar el sistema en un promedio de 20 minutos. Además, se validó la capacidad de escalar y replicar entornos de manera ágil y confiable.
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    Aplicación en realidad virtual para la exposición de las obras artísticas del museo arquitectónico de la ciudad de Cayambe
    (PUCE - Ibarra, 2022) Bejarano Chancosi, Marlon Adrian; Cevallos Martínez, Álvaro Mauricio
    La presente tesis expone el diseño y desarrollo de una galería en realidad virtual para exponer las obras artísticas del museo arqueológico de la ciudad de Cayambe. La tecnología en realidad virtual (VR) a recibido el apoyo de muchas empresas de talla internacional las cuáles brindan herramientas gratuitas para que los desarrolladores puedan empezar en esta tecnología. Los museos son grandes depósitos de cultura que pueden ser beneficiados de esta nueva tecnología para brindar una nueva experiencia para que el público pueda apreciar las obras artísticas desde cualquier parte del mundo, solo con su teléfono celular y un visor de VR. El trabajo se realizó con herramientas gratuitas: El SDK de Google VR y Unity el cuál es un motor de videojuegos que permite el desarrollo de aplicaciones para Android.
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    Sistema web de gestión académica del centro de formación artesanal en Cosmetología-Patria
    (PUCE - Ibarra, 2023) Cuasquer Puedmag, Yadira Valeria
    La tecnología ha avanzado considerablemente, y el área educativa, primaria, secundaria o superior, y en este caso artesanal, debe apropiarse de estas herramientas para mejorar sus procesos de gestión académica, independientemente de las áreas en las que eduque a sus estudiantes. En este sentido, este proyecto quiere encontrar una solución para mejorar los procesos de gestión escolar, como la gestión de carrera, con sus niveles, distribuciones, profesores, calificaciones parciales y control de asistencia dentro del Centro de Formación Artesanal en Cosmetología-Patria, institución que ha lleva más de 10 años formando profesionales en la rama artesanal en la ciudad de Ibarra, provincia de Imbabura. Este proyecto tiene sus bases en la necesidad de centralizar la gestión académica dentro de los sistemas web, debido a que el Centro de Capacitación Patria maneja esta información de una manera muy primitiva tecnológicamente hablando, utilizando hojas de Excel y documentos de Word de una manera demasiado básica, información que puede ser susceptible de pérdida o corrupción de la misma. Dicho proyecto se desarrollará bajo la metodología Scrum, recolectando datos sobre la mecánica de funcionamiento de esta organización a través de entrevistas a sus dueños, seguido de la fase de diseño del sistema, apoyado en la identificación de requerimientos funcionales y no funcionales, historias de usuario, sprints, casos de uso y diagramas de proceso, para generar la fase de desarrollo de este sistema. Como resultado de esta investigación se ha podido determinar los procesos educativos de esta organización, logrando implementarlos dentro de este sistema, lo que permitirá mejorar los procesos administrativos y escolares en la organización, generando satisfacción en los estudiantes y docentes por las mejoras implementadas.