TECNOLOGIA LORA Y ESP32 PARA APLICACIONES IOT

Abstract

El concepto del IoT es ampliamente utilizado en una gran variedad de aplicacionescomo el conocido Smart City o Industria 4.0, es decir,el IoT para procesos industriales. Las grandes capacidades que proporciona están relacionadas conel tipo de tecnología utilizada en el diseño de una aplicación, por esta razón, grandes empresas enfocadas en la innovación desistemas de comunicaciones, como CISCO, IBM y Semtech, han invertido en el desarrollo de nuevas tecnologías y servicios. Una de ellas es la modulación de espectro ensanchado, específicamente la técnica CHIRP(CSS), utilizada en el desarrollo de radares y sonares para uso civil y en ámbitos militares. Esta modulación fue adoptada para un nuevo enlace de comunicación RF denominado LoRa (LongRange)y su principal característica es el reducido consumo depotenciaen la transmisión de datoscon una extensaárea de cobertura. Estos aspectos son muy importantesen el IoT, ya queen varias de sus aplicaciones se pueden encontrar dispositivos inteligentes autónomos, es decir, que operan mediante una batería,implementados en áreas muy extensas o escasoacceso. Lastecnologías que presentanestascaracterísticas son denominadas LPWAN(redes de área amplia y de baja potencia)El enlace de comunicación LoRa permite una sensibilidad de 148dBmcon una cobertura máxima de 20Km. Para comprender sus aspectos fundamentales se diseñó e implementóun sistema de comunicación para unaaplicación del IoT, específicamente una estación de monitoreo enfocada en la recopilaciónde datos de la temperatura ambiente. La base de este sistema es la placa de desarrollodenominada WiFi LoRa 32 (V2),compuestaporMCU ESP32 yel transceptor SX1276 que incorpora el modem LoRa. La estación de monitoreofue instalada en la comuna de Villa Alemana y para analizar su rendimiento se realizaron tres pruebas: cobertura de la red, consumo de potencia y estado de los datos(errores).