Skip to content

Robiotec/Mili

BranchesTags

Repository files navigation

SVI — Sistema de Vigilancia Inteligente

Plataforma de monitoreo en tiempo real para vehículos, drones y cámaras IP desarrollada por Robiotec / Grupo Minero Bonanza en Ecuador. Integra telemetría MAVLink, video en streaming, catastro geoespacial y tráfico aéreo sobre un dashboard web interactivo.

Arquitectura general

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        INTERNET / LAN                           │
└──────────┬─────────────────────┬───────────────────────────────┘
           │                     │
    ┌──────▼──────┐       ┌──────▼──────┐
    │  DashBoard  │       │ ApiCentral  │
    │  aiohttp    │◄─────►│  FastAPI    │
    │  :8001      │       │  :8004      │
    └──────┬──────┘       └──────┬──────┘
           │                     │
    ┌──────▼──────┐       ┌──────▼──────┐
    │ PostgreSQL  │       │ PostgreSQL  │
    │ (dashboard) │       │(apicentral) │
    └─────────────┘       └──────┬──────┘
                                 │
                    ┌────────────▼────────────┐
                    │      MediaMTX           │
                    │  Streaming Server :8989 │
                    │  (WebRTC / HLS / RTSP)  │
                    └────────────▲────────────┘
                                 │
           ┌─────────────────────┤
           │                     │
    ┌──────▼──────┐       ┌──────▼──────┐
    │ robiotec    │       │   OpenSky   │
    │ Telemetry   │       │   Fetch     │
    │ MAVLink→API │       │ (cada 10s)  │
    └──────▲──────┘       └─────────────┘
           │
    ┌──────▼──────┐
    │ mavlink-    │
    │ router      │
    │ (UDP relay) │
    └──────▲──────┘
           │
    ┌──────▼──────┐
    │   Dron /    │
    │ Autopiloto  │
    │ (ArduPilot) │
    └─────────────┘

Componentes

1. DashBoard (/DashBoard)

Aplicación web principal. Servidor aiohttp en el puerto 8001.

  • Mapa interactivo Leaflet con capas:
    • Posición en tiempo real de drones y vehículos
    • Tracks de vuelo (polylines) con estado ground → flying → landed
    • Tráfico aéreo (OpenSky Network) con icono SVG rotado según heading
    • Catastro ARCOM (GeoPackage)
  • Panel de telemetría: posición GPS, altitud (MSL y AGL), velocidad (m/s), batería, modo de vuelo, estado del sistema
  • Gestión de cámaras IP con streaming WebRTC/HLS via MediaMTX
  • Autenticación JWT con roles
  • Exportación de tracks de ruta en JSON

Stack: Python 3.11, aiohttp, psycopg3, Leaflet.js, Video.js

Inicio manual:

cd /home/robiotec/SVI/DashBoard
uv run web_app.py

2. ApiCentral (/ApiCentral)

API REST backend. FastAPI + uvicorn en el puerto 8004 como servicio systemd.

Endpoints principales:

Método Ruta Descripción
POST /telemetry/{vehicle_id}/update-gps Recibe datos MAVLink del dron
GET /telemetry/{vehicle_id}/gps Devuelve última posición del vehículo
GET /telemetry/ Lista vehículos con datos activos
POST /auth/login Autenticación, devuelve JWT
GET /stream-auth/verify Valida token para acceso a streams
POST /ptz/{camera_id}/move Control PTZ de cámaras
GET /health/ Health check

Servicio systemd:

systemctl status apicentral.service
systemctl restart apicentral.service

3. robiotecTelemetry (/robiotecTelemetry)

Puente MAVLink → ApiCentral. Lee mensajes del autopiloto y los publica en la API central cada segundo.

Mensajes MAVLink procesados:

  • GLOBAL_POSITION_INT → lat, lon, altitud MSL, altitud AGL (relative_alt), velocidad
  • HEARTBEAT → modo de vuelo, estado del sistema, armado
  • BATTERY_STATUS → voltaje, corriente, porcentaje de batería
  • GPS_RAW_INT → tipo de fix GPS, satélites visibles

Flujo de datos:

Autopiloto → mavlink-router (UDP :14560) → robiotecTelemetry.py → ApiCentral → DashBoard

Servicio systemd:

systemctl status robiotec-telemetry.service
systemctl restart robiotec-telemetry.service

Logs:

tail -f /home/robiotec/SVI/robiotecTelemetry/robiotecTelemetry.log

4. OpenSky (/opensky)

Servicio de tráfico aéreo. Consulta la API pública de OpenSky Network cada 10 segundos y guarda el resultado en opensky_data.json. El DashBoard consume ese archivo local (sin llamar a OpenSky directamente) para mostrar aeronaves en el mapa.

Bounding box Ecuador: (-10, -82, 5, -70)

Formato del JSON guardado:

{
  "ts": 1714000000,
  "aircraft": [
    {
      "icao24": "abc123",
      "callsign": "AV204",
      "lon": -78.5,
      "lat": -0.2,
      "alt_m": 10500,
      "on_ground": false,
      "vel_ms": 240.5,
      "heading": 180
    }
  ]
}

Servicio systemd:

systemctl status opensky.service
tail -f /home/robiotec/SVI/opensky/opensky.log

5. MediaMTX (/mediamtx)

Servidor de streaming multimedia. Expone streams de cámara en WebRTC (:8989), HLS (:8988) y RTSP (:8654).

Servicios systemd:

systemctl status mediamtx.service          # Servidor principal (cámaras registradas)
systemctl status mediamtx-api.service      # Instancia API de validación de tokens
systemctl status drone-relay.service       # Relay RTSP dron → MediaMTX API

6. ARCOM (/arcom)

Descarga y mantiene actualizado el catastro predial del sistema ARCOM (Ecuador) en formato GeoPackage. Se superpone en el mapa del DashBoard como capa vectorial.

Timer systemd: se ejecuta todos los lunes a las 02:00 UTC.

systemctl status arcom_update.timer
systemctl list-timers arcom_update.timer

Requisitos del sistema

Componente Versión mínima
Python 3.11
PostgreSQL 14+
uv (gestor de paquetes) latest
systemd cualquier versión moderna

Instalación

1. Clonar y configurar entornos

# ApiCentral
cd /home/robiotec/SVI/ApiCentral
python3 -m venv .venv
.venv/bin/pip install -r requirements.txt

# DashBoard
cd /home/robiotec/SVI/DashBoard
pip install uv
uv sync

2. Configurar variables de entorno

Copiar los archivos de ejemplo y completar los valores:

cp ApiCentral/.env.example    ApiCentral/.env
cp DashBoard/.env.example     DashBoard/.env
cp robiotecTelemetry/.env.example  robiotecTelemetry/.env

Variables críticas que DEBEN configurarse:

Variable Archivo Descripción
SECRET_KEY ApiCentral/.env JWT secret (mín. 32 caracteres)
JWT_SECRET DashBoard/.env JWT secret del DashBoard
WEB_SESSION_SECRET DashBoard/.env Secreto de sesión web
DB_PASSWORD ambos .env Contraseña de PostgreSQL
PUBLIC_HOST ApiCentral/.env IP pública del servidor
MEDIAMTX_HOST DashBoard/.env IP pública para URLs de stream

3. Inicializar bases de datos

# ApiCentral
psql -U postgres -f /home/robiotec/SVI/ApiCentral/db/init_apicentral.sql

# DashBoard
cd /home/robiotec/SVI/DashBoard && uv run db/bootstrap.py

4. Habilitar servicios systemd

systemctl enable --now apicentral.service
systemctl enable --now robiotec-telemetry.service
systemctl enable --now opensky.service
systemctl enable --now mediamtx.service
systemctl enable --now arcom_update.timer

Servicios activos

Servicio Puerto Descripción
apicentral.service 8004 API REST backend
mediamtx.service 8989 / 8988 / 8654 Streaming de cámaras
mediamtx-api.service — Instancia de validación de streams
drone-relay.service — Relay RTSP del dron
robiotec-telemetry.service — Telemetría MAVLink → API
opensky.service — Tráfico aéreo OpenSky Ecuador
arcom_update.timer — Actualización catastro (lunes 02:00)

El DashBoard NO corre como servicio systemd. Se inicia manualmente:

cd /home/robiotec/SVI/DashBoard && uv run web_app.py

Telemetría del dron

Detección de vuelo

El sistema usa relative_alt (altitud AGL sobre el punto de despegue) para determinar el estado del dron, no la altitud MSL. Esto es crítico en zonas de alta montaña como los Andes, donde el GPS puede reportar altitudes absolutas elevadas estando el dron en tierra.

Estado Condición
ground relative_alt < DRONE_TAKEOFF_ALT_M (por defecto 100 m)
flying relative_alt >= DRONE_TAKEOFF_ALT_M
landed Vuelta a relative_alt < DRONE_TAKEOFF_ALT_M después de haber volado

El umbral se configura en DashBoard/.env:

DRONE_TAKEOFF_ALT_M=100

Tracks de ruta

  • Durante el vuelo se dibuja una polyline cian en el mapa
  • Al aterrizar la polyline cambia a gris punteado
  • El botón Exportar rutas descarga un JSON con todos los tracks y los limpia del mapa

Variables de entorno — referencia rápida

ApiCentral

PUBLIC_HOST=          # IP pública del servidor
API_PORT=8004
SECRET_KEY=           # JWT secret ≥ 32 caracteres
CORS_EXTRA_ORIGINS=   # orígenes extra separados por coma (dev: http://localhost:3000)
DB_HOST=127.0.0.1
DB_NAME=apicentral
DB_USER=apicentraluser
DB_PASSWORD=
MEDIAMTX_API_URL=http://127.0.0.1:9998
OPENSKY_LAMIN=-5.0    # Bounding box Ecuador
OPENSKY_LOMIN=-81.0
OPENSKY_LAMAX=2.0
OPENSKY_LOMAX=-75.0

DashBoard

JWT_SECRET=           # JWT secret del DashBoard
WEB_SESSION_SECRET=   # Secreto de sesión (cookie)
DB_HOST=127.0.0.1
DB_NAME=dashboard
DB_USER=dashboarduser
DB_PASSWORD=
STREAM_API_BASE_URL=http://127.0.0.1:8004
GPS_API_BASE_URL=http://127.0.0.1:8004
MEDIAMTX_HOST=        # IP pública para URLs de stream WebRTC
MEDIAMTX_WEBRTC_PORT=8989
DRONE_TAKEOFF_ALT_M=100
ARCOM_GPKG_PATH=/ruta/al/arcom_catastro.gpkg

robiotecTelemetry

TELEMETRY_API_URL=http://<IP>:8004/telemetry/DRONE/update-gps
MAV_CONNECTION=udp:127.0.0.1:14560
SEND_INTERVAL_SEC=1.0
RECONNECT_DELAY_SEC=5.0
DRONE_TIMEOUT_SEC=10.0

Estructura del repositorio

SVI/
├── ApiCentral/              # API REST (FastAPI)
│   ├── app/
│   │   ├── main.py
│   │   ├── core/config.py   # Configuración centralizada con pydantic-settings
│   │   └── routers/         # auth, telemetry, ptz, stream_auth, health, opensky
│   ├── db/init_apicentral.sql
│   ├── mediamtx/mediamtx.yml
│   └── .env.example
├── DashBoard/               # Aplicación web (aiohttp)
│   ├── web_app.py           # Punto de entrada, ~3800 líneas
│   ├── surveillance/        # Módulos de lógica de negocio
│   │   ├── telemetry/       # api_bridge.py, service.py
│   │   ├── jwt_utils.py
│   │   └── config.py
│   ├── repositories/        # Acceso a datos (cámaras, usuarios, vehículos)
│   ├── templates/           # HTML Jinja-like con reemplazo de tokens
│   ├── static/              # web_app.js, web_app.css
│   ├── db/                  # connection.py, config.py, bootstrap.py
│   └── .env.example
├── robiotecTelemetry/       # Puente MAVLink → ApiCentral
│   ├── robiotecTelemetry.py
│   ├── robiotecTelemetry.sh
│   └── .env.example
├── opensky/                 # Tráfico aéreo OpenSky Network
│   ├── opensky_fetch.py
│   ├── opensky.sh
│   └── opensky_data.json    # Caché local (actualizado cada 10s)
├── arcom/                   # Catastro predial Ecuador
│   ├── download_arcom.py
│   └── arcom_update.sh
├── mediamtx/                # Binario y config de MediaMTX
└── mavlink-router/          # Router UDP para mensajes MAVLink

Seguridad

  • Los archivos .env están excluidos del repositorio por .gitignore — nunca hacer commit de credenciales
  • Usar .env.example como plantilla; completar los valores reales en .env
  • JWT_SECRET y WEB_SESSION_SECRET deben ser cadenas aleatorias seguras (mín. 32 caracteres)
  • La documentación automática de FastAPI (/docs, /redoc) está deshabilitada en producción
  • CORS configurado solo para el host público; orígenes de desarrollo se agregan via CORS_EXTRA_ORIGINS

Desarrollado por

Robiotec — Grupo Minero Bonanza
Ecuador · 2025

About

Sistema de videovigilancia de dron para Militares.

Resources

Readme
Activity
Custom properties

Stars

0 stars

Watchers

0 watching

Forks

0 forks
Report repository

Releases

No releases published

Packages

 
 
 

Contributors

Languages