DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA DE MONITOREO Y OPERACIÓN LOCAL Y REMOTA DE BAJO COSTO PARA LA AIREACIÓN DE AGUAS CON PRESENCIA DE MICROALGAS

Abstract

A good ventilation of waters allows fishes to obtain enough measurememt of oxigen for their survival and growth. The oxigen’s quantity changes because of the temperature, turbidity of the water, radiation, pH, among other variables. It is of interest to give a tool that allows to make an study to obtain the correlation among these variables to predict the variation of oxigen in waters with microalgae. As a solution’s proposal, a Monitoring System of Local and Remote Operation based on sensors, actuators and hardware of low cost was made. The sensors and actuators were connected to an Arduino Nano with the idea of using the Analog 􀀀 Digital conversor along with digital inputs and outputs. Reconditioning circuits for analog sensors were made to amplify weak signals and the actuation was implemented with a two relay module qualified to operate in high currents and alternating or continuous voltage. A Web System protected with user and password was made, which shows a real time summary of the measured variables, individual graphs for each sensor, buttons for initiate or stopping actuations, download of data, procedures for calibration of sensors, pictures of the system, among other informations. The Web System was implemented in a Raspberry Pi, which besides being the operations center to communicate with the Arduino Nano, it posses characteristics like sincronization of local database with and an external databes, date and time record in RTC, automatic connection to internet by modem 3G, a record of all done actions to depurate error of comunication or sensors and remote access through internet.Una buena aireación de aguas permite que los peces obtengan una medida suficiente de oxígeno para su supervivencia y crecimiento. La cantidad de oxígeno varía por la temperatura, turbidez en el agua, radiación, pH, entre otras variables. Interesa entonces, dar la herramienta que permita hacer un estudio para obtener la correlación entre estas variables para predecir la variación de oxígeno en aguas con presencia de microalgas. Como propuesta de solución, se hizo un Sistema de Monitoreo de Operación Local y Remota basado en sensores, actuadores y hardware de bajo costo. Los sensores y actuadores fueron conectados a una Arduino Nano con el fin de usar el conversor Analogo 􀀀 Digital junto con las salidas y entradas digitales. Para sensores análogos se realizaron circuitos de acondicionamiento para amplificar pequeñas señales y la actuación se implementó con un módulo de dos relés capacitados para operar en altas corrientes y voltajes alternos o continuos. Se hizo un SistemaWeb protegido con usuario y contraseña, que muestra un resumen en tiempo real de las variables medidas, gráficos particulares de cada sensor, botones para iniciar o parar actuaciones, descarga de datos, procedimientos para calibración de sensores, imágenes del sistema, entre otras informaciones. El Sistema Web, fue implementado en una Raspberry Pi la cual además de ser el centro de operaciones para comunicarse con la Arduino Nano, posee características como sincronización de base de datos local con una base de datos externa, registro de fecha y hora en RTC, conexión automática a internet por 3G, registro de todas las acciones realizadas para depurar errores de comunicación o sensores y acceso remoto a través de internet.