Diseño e implementación de una estación meteorológica con acceso a internet para lugares remotos

• Autor: Solano Becerra, Gustavo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2021
• Institución: Universidad de Ingeniería y tecnología
• Repositorio: UTEC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.utec.edu.pe:20.500.12815/227
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12815/227
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Estación Meteorológica; Internet de las cosas; Radiofrecuencia; Redes de sensores inalámbricos; Weather Station; Internet of Things; Radio Frequency; Wireless sensor networks; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.01

El conocimiento de datos meteorológicos es importante para una mejor toma de decisiones y así poder tomar acciones lo más acertado posible. Existen diversas situaciones en las que la toma de datos genera beneficio a las comunidades en general, como por ejemplo al realizar monitoreo de desastres naturales en vientos intensos, bajas temperaturas, heladas que comprometen al ser humano, animales y cultivos. Mediante datos meteorológicos se puede realizar investigaciones que contribuyan a un mejor desarrollo del lugar donde se realiza la medición, como por ejemplo la contribución a estudios para conocer zonas de mayor aprovechamiento de energías eólicas y solares. Considerando que el territorio peruano posee 8 sub climas, muchas de estas mediciones se llevan a grandes distancias de ciudades, en algunos casos con difícil acceso y en otros donde no existe cobertura de internet. Esto genera una gran demanda de un personal calificado con las herramientas necesarias para acceder a lugares agrestes y realizar mediciones de manera manual. Con el fin de facilitar el trabajo y accesibilidad de las lecturas censadas de las estaciones localizadas en lugares remotos, el presente trabajo plantea el diseño de una estación meteorológica automática con acceso a Internet mediante comunicación inalámbrica por radiofrecuencia, que permita el acceso a la información adquirida a cualquier computador con conexión a Internet, realizando comparaciones con estaciones meteorológicas de investigación y de mercado. Esta estación propuesta busca solucionar el problema de cobertura y lograr que la instalación en lugares de difícil acceso sea factible efectuando mediciones automáticas. El sistema tiene 2 pilares importantes para su implementación, el diseño de la estación meteorológica y la comunicación inalámbrica para acceder a Internet. Sobre el diseño de la estación, esta realiza mediciones de temperatura, humedad, velocidad de viento y radiación UVA/B, luego las envía inalámbricamente a una estación base. Esta última incluye el segundo pilar importante la cual transfiere los datos a Internet y los plasme a una interfaz amigable para cualquier usuario. Este proceso transmite vía radiofrecuencia la información obtenida por la estación meteorológica con una distancia mínima de 1000 metros y luego envía automáticamente los valores a Internet. Con el fin de validar el trabajo, se hicieron pruebas de distancia sin ninguna perdida de información y se realizaron pruebas de comparación con estaciones estandarizadas con márgenes de error menor al 5 % de cada parámetro ambiental. El proceso de validación se realiza fijando diferentes valores de variables y obteniendo los errores relativos entre la estación estandarizada y los valores obtenidos de la estación meteorológica, estos valores se presentan en una interfaz de usuario con todos los datos obtenidos.