Implementación de un Sistema de Monitoreo Ambiental en Tiempo Real con ESP32 y Evaluación Comparativa de Middlewares para la Gestión de Dispositivos IoT en Instituciones Educativas

• Autor: Vargas Huillca, Fernando
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Nacional de San Agustín
• Repositorio: UNSA-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsa.edu.pe:20.500.12773/20616
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12773/20616
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: IoT; Monitoreo ambiental; Sistema en tiempo real; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.05

El propósito de este estudio es implementar un sistema de monitoreo ambiental en tiempo real para gestionar dispositivos IoT en instituciones educativas. Se busca optimizar las condiciones ambientales dentro del aula mediante la medición de temperatura, iluminancia y ruido, proporcionando información que permita tomar decisiones basadas en datos para mejorar el ambiente de aprendizaje. Para el desarrollo del sistema, se utilizaron sensores DS18B20 (temperatura), MAX4466 (ruido) y BH1750 (iluminancia), integrados en un ESP32 para la adquisición de datos. La información fue transmitida mediante Wi-Fi y almacenada en la plataforma ThingsBoard, permitiendo la visualización y análisis de las variables en tiempo real. Se realizaron mediciones en una institución educativa, comparando los valores obtenidos por el prototipo con los de un instrumento de referencia, evaluando su precisión. Los resultados indican que el prototipo presentó una diferencia máxima de ±2.14°C en temperatura, ±3.60 dB en ruido y ±1.52 lx en iluminancia respecto al instrumento de referencia. Estas variaciones se encuentran dentro de los márgenes aceptables para aplicaciones de monitoreo ambiental en el aula. Además, ThingsBoard permitió gestionar los datos de manera eficiente, asegurando almacenamiento sin restricciones y opciones avanzadas de visualización. Se concluye que el sistema desarrollado es una herramienta viable para el monitoreo ambiental en instituciones educativas, ofreciendo mediciones confiables que pueden contribuir a la optimización del entorno de aprendizaje. Se recomienda continuar con la calibración de sensores y expansión del sistema a otros entornos para validar su desempeño en diferentes condiciones.