Diseño de una red de sensores inalámbricos estáticos y móviles para monitoreo del calidad de aire y condiciones ambientales en CEUTEC
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Date
2025-06-05
Authors
Journal Title
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Volume Title
Publisher
Universidad Tecnológica Centroamericana UNITEC
Abstract
En los últimos años el análisis de calidad del aire y condiciones ambientales en espacios interiores es un tema que ha tomado mucha relevancia por el motivo que las personas pasan la mayor parte de su vida en ambientes cerrados como edificios, aulas, residencias. Tomando en cuenta esta información, se tomó la decisión de desarrollar un sistema de sensores inalámbricos que permiten medir las diferentes variables químicas que alteran la calidad del aire y condiciones ambientales. Se tomo en cuenta las variables más comunes que tienen impacto en la calidad del aire, seleccionando el dióxido de carbono, monóxido de carbono, óxido nitroso, luminosidad, temperatura, humedad y presión. En función de estas variables se diseñó cuatro plataformas de multisensado, dos de ellas son estáticas y las siguientes dos son móviles con el fin de optimizar los recursos y que se cubra el área total que se desea obtener un sensado. El sistema de sensores nos permitirá el monitoreo en varios puntos del área donde ubicaremos las cuatro plataformas, estas tendrán protocolos de comunicación de Internet de las Cosas (IoT). Para verificar el correcto funcionamiento del sistema se debe realizar en un entorno cerrar de tipo residencial, cuyos resultados una vez obtenidos, se analizan y procesan en la interfaz humano máquina. El sistema de red de sensores inalámbricos una vez su funcionamiento es el correcto, se puede implementar en espacios interiores, como residencias o aulas, tomando en cuenta que el sistema es de bajo costo e instalación. En los últimos años el análisis de calidad del aire y condiciones ambientales en espacios interiores es un tema que ha tomado mucha relevancia por el motivo que las personas pasan la mayor parte de su vida en ambientes cerrados como edificios, aulas, residencias. Tomando en cuenta esta información, se tomó la decisión de desarrollar un sistema de sensores inalámbricos que permiten medir las diferentes variables químicas que alteran la calidad del aire y condiciones ambientales. Se tomo en cuenta las variables más comunes que tienen impacto en la calidad del aire, seleccionando el dióxido de carbono, monóxido de carbono, óxido nitroso, luminosidad, temperatura, humedad y presión. En función de estas variables se diseñó cuatro plataformas de multisensado, dos de ellas son estáticas y las siguientes dos son móviles con el fin de optimizar los recursos y que se cubra el área total que se desea obtener un sensado. El sistema de sensores nos permitirá el monitoreo en varios puntos del área donde ubicaremos las cuatro plataformas, estas tendrán protocolos de comunicación de Internet de las Cosas (IoT). Para verificar el correcto funcionamiento del sistema se debe realizar en un entorno cerrar de tipo residencial, cuyos resultados una vez obtenidos, se analizan y procesan en la interfaz humano máquina. El sistema de red de sensores inalámbricos una vez su funcionamiento es el correcto, se puede implementar en espacios interiores, como residencias o aulas, tomando en cuenta que el sistema es de bajo costo e instalación.
In recent years, the analysis of air quality and environmental conditions in indoor spaces is an issue that has become very relevant since people spend most of their lives in closed environments such as buildings, classrooms and residences. Taking this information into account, the decision was made to develop a wireless sensor system that allows measuring the different chemical variables that alter air quality and environmental conditions. The most common variables that have an impact on air quality were considered, selecting carbon dioxide, carbon monoxide, nitrous oxide, luminosity, temperature, humidity and pressure. Based on these variables, four multi-sensed platforms were designed, two of them are static and the next two are mobile in order to optimize resources and to cover the total area to be sensed. The sensor system will allow us to monitor at various points in the area where we will locate the four platforms, these will include Internet of Things (IoT) communication protocols. To verify the correct operation of the system, it must be carried out in a closed residential environment, the results of which, once obtained, are analyzed and processed in the human machine interface. Once the wireless sensor network system is working correctly, it can be implemented in interior spaces, such as residences or classrooms, considering that the system is low cost and installation.
In recent years, the analysis of air quality and environmental conditions in indoor spaces is an issue that has become very relevant since people spend most of their lives in closed environments such as buildings, classrooms and residences. Taking this information into account, the decision was made to develop a wireless sensor system that allows measuring the different chemical variables that alter air quality and environmental conditions. The most common variables that have an impact on air quality were considered, selecting carbon dioxide, carbon monoxide, nitrous oxide, luminosity, temperature, humidity and pressure. Based on these variables, four multi-sensed platforms were designed, two of them are static and the next two are mobile in order to optimize resources and to cover the total area to be sensed. The sensor system will allow us to monitor at various points in the area where we will locate the four platforms, these will include Internet of Things (IoT) communication protocols. To verify the correct operation of the system, it must be carried out in a closed residential environment, the results of which, once obtained, are analyzed and processed in the human machine interface. Once the wireless sensor network system is working correctly, it can be implemented in interior spaces, such as residences or classrooms, considering that the system is low cost and installation.
Keywords
Calidad del aire, IoT, Monitoreo