Prototipo de monitoreo y alarma para la detección de heladas blancas en sectores Rurales de Sogamoso


"FrosTool es un sistema pensado para el monitoreo y alerta de Heladas. Se fundamenta en tecnologías del Internet de las Cosas IoT, es decir que funciona de manera inalámbrica y es desarrollado con base en la eficiencia energética. Nuestro sistema otorga flexibilidad permitiendo adecuarlo a condiciones mas especificas y/o la migración de éste, hacia otros sistemas de monitoreo".

¿Qué es?


Herramienta para el monitoreo y seguimiento de variables meteorológicas con el objetivo de estimar la probabilidad de ocurrencia de una helada duran una noche.

¿Como funciona?

Utiliza la tecnología del Internet de las cosas para construir una red de sensores inalámbrica que transmiten los datos a una central, en la que se analizan y se generan las alertas de ocurrencia de heladas.


¿Como se construyo?

Utilizamos, electrónica de bajo consumo y de ultima tecnología con el objetivo de brindar robustez y una larga vida útil


Propuestas

Contamos con dos propuestas, la primera de estas pensada para el pequeño productor, ésta consta de una sola sonda y un receptor el cual permite visualizar las condiciones atmosféricas y generar las alertas respectivas, por ende, cuenta con un algoritmo básico de estimación de variables atmosféricas.

La otra propuesta, tipo mino-estación, la orientamos al gran productor, ésta cuenta con una cantidad mayor de sondas y sensado de mas variables atmosféricas. contara, pues requerimos mas datos, de un sistema basado en inteligencia Artificial que permita el pronostico de las heladas de manera mas precisa y con un tiempo mayor tiempo de antelación las heladas.


Aspectos tecnicos


Transmisor

Constituido principalmente para proteger de condiciones externas a las tarjetas electrónicas y las baterías, ademas de servir de apoyo, a los sistemas energéticos, como el panel Solar, los soportes modulares y la caja protectora.

1. Panel Solar: El panel solar otorga eficiencia y autonomía energética.
2. Soporte Panel: Asiste al panel solar permitiendo inclinaciones cada 5 grados.
3. Soporte: Al igual que las demás piezas son modulares y reemplazables.
4. Caja Protectora: Su diseño permite que el sistema electrónico permanezca fresco.
5. Sensores: Pensado para salvaguardar los diferentes sensores.
6. Mastil: Soporta las demás piezas y resiste las condiciones climáticas externas.

Receptor

1. Receptor Mini
2. Receptor PRO

FrosTool es un sistema pensado para el monitoreo y alerta de Heladas. Usa comunicación inalámbrica y tecnologías del Internet de las Cosas IoT de bajo consumo y eficiencia energética.

Dispositivo electrónico

Dispositivo electrónico

Codigo de predicción

Codigo de predicción


Diseño


FrosTool esta diseñado para adecuarse a diferentes cultivos y climas; la versión Node es para desplegare en en cultivos de gran exención y que requieran monitorear mas de una variable y la versión Single es para exenciones de cultivos no mayores a una hectárea. Ambas versiones cuentan con un algoritmo de estimación de tendencia de la temperatura que permita pronosticar la ocurrencia de heladas.

Impresion-metales

Chasis Receptor, Broker Node

Impresion-metales

Chasis Receptor, Broker Single

Impresion-metales

Sonda exterior, para recolección de variable atmosféricas


"Diseño de un prototipo de monitoreo y alarma que permite la detección de heladas blancas y sirve de base para el desarrollo de un prototipo que posibilite la detección y predicción de heladas negras. El dispositivo, muestra las variables atmosféricas de temperatura y humedad, las comunica a un servidor local (Broker) mediante WiFi y el protocolo MQTT, éste a su vez retransmite la información útil a otros dispositivos finales, como celulares y computadoras. El sistema es capaz de alertar mediante una alarma y permitir la comunicación de estos eventos a los diferentes dispositivos finales. Para lograr ésto, fue necesario seleccionar los dispositivos, tecnologías y protocolos convenientes, realizar un diseño y validarlo por medio de la emulación de las condiciones de temperatura y humedad adecuadas.".
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licencia bajo Creative Common by Fabian Salamanca y Marlon Moreno.
Fuente: licenciado bajoCC BY 4.0