Sistema de reducción de agua no contabilizada basado en internet de las cosas para la industria.

Abstract

El Internet de las Cosas (IoT) representa una tecnología que facilita la interconexión de diversos dispositivos y sensores a través de la red de Internet. Esta interconexión posibilita una interacción más dinámica entre individuos y empresas con el entorno circundante. En esta investigación, se aborda inicialmente un estudio exhaustivo del estado actual de la tecnología IoT y sus fundamentos. Se analizan dos arquitecturas de sistemas IoT : la Arquitectura Estandarizada propuesta por el IoT World Forum (IoTWF) y un Modelo Simplificado de Arquitectura IoT. Ambas propuestas son evaluadas en términos de las capas que conforman dichas arquitecturas. Un aspecto crucial de esta tecnología es el sistema de comunicación. En este trabajo se estudian los sistemas de Red de Área Extensa de Bajo Consumo (LPWAN, por sus siglas en inglés). La base de estos sistemas es la transmisión de paquetes de datos reducidos, utilizando mínima energía y logrando un alcance significativo. La tesis dedica un capítulo al estudio de diversas tecnologías de comunicación LPWAN, entre las cuales se destacan Long Range (LoRa), NarrowBand-IoT y Sigfox. El análisis de los principios y componentes de la tecnología IoT sienta las bases para el desarrollo de una solución específica para la industria, en este caso, para una empresa de servicios de agua. Esta solución tiene como objetivo principal la contribución a la Reducción de Agua No Contabilizada (RANC). El proyecto incluye el diseño de una aplicación IoT y un estudio de cálculo de enlace en la zona de Las Piedras en Canelones. Este análisis teórico busca verificar la viabilidad de la comunicación inalámbrica en puntos específicos donde se encuentran las líneas de suministro de agua. El desarrollo de la aplicación y el estudio de comunicación se complementa con un prototipo que emplea la tecnología LoRa/LoRaWAN. Además, para la recolección y verificación de los datos captados, se utiliza el servicio en la nube denominado "The Things Stack", sistema creado para el uso e implementación del protocolo LoRa/LoRaWAN. El propósito final del proyecto y del prototipo desarrollado es ofrecer un aporte significativo en aplicaciones relacionadas con la industria de servicios de agua, con el fin de optimizar el uso de este recurso vital.