Desarrollo de firmware para dispositivo móvil que detecta, procesa y envía datos a través de WIFI y 4G de identificadores de transmisores BLE estáticos presentes en un sistema de georreferencia minero

Abstract

En la actualidad, una de las industrias más importantes a nivel mundial es la minería, ya sea por su aporte de materias primas, el capital humano involucrado o los grandes flujos de dinero, cada año se desarrollan tecnologías, metodologías y optimización de procesos con el fin de ser más sustentables, rentables y escalables. Dentro de los puntos a mejorar continuamente se encuentra el control sobre los tiempos y movimientos que realiza la flota en una faena minera. Este problema presenta distintas soluciones dependiendo del ambiente, el tipo de flota y los requerimientos en cuanto a la calidad de la información. Actualmente, existe una gran brecha en cuanto al control de flota en mineras a rajo abierto con respecto a las subterráneas. Estas últimas presentan desafíos propios, como la imposibilidad del uso de GPS para dicho control, así como complicaciones al momento de necesitar conectarse a Internet. En el presente proyecto se diseña e implementa un dispositivo cuyo objetivo es reportar el flujo de movimientos de la flota minera. La solución se basa en la instalación de tags tipo BLE en puntos de interés. Estos tags presentan una larga vida útil y son independientes energéticamente. Un dispositivo principal con la capacidad de detección de dichas señales puede procesarlas y guardarlas el tiempo necesario mientras encuentra una red disponible para subir la información a la nube. A este dispositivo central, la empresa Vigalab lo ha denominado Vibot y a los tags tipo BLE, Vicons. Los resultados obtenidos son prometedores, pudiendo desarrollar un dispositivo estable y con alta confiabilidad. Se ha mantenido seguro el total de la información en diversas pruebas realizadas, ejecutando rutinas de seguridad ante reinicios, con capacidad para actualizaciones a distancia en caso de ser requerido, y subiendo la información a la nube a través de un protocolo seguro, con soporte para redes WiFi Personal, Enterprise, así como redes celulares 4G y LTE. Currently, one of the most important industries worldwide is mining. Whether due to its contribution of raw materials, the human capital involved, or the large flows of money, technologies, methodologies, and process optimization are developed each year to be more sustainable, profitable, and scalable. Among the areas for continuous improvement is the control over the timing and movements of the fleet in a mining operation. This issue has various solutions depending on the environment, the type of fleet, and the requirements regarding the quality of information. Currently, there is a significant gap in fleet control in open-pit mining compared to underground mining. The latter presents its own challenges, such as the impossibility of using GPS for such control, as well as complications when needing to connect to the Internet. In this project, a device is designed and implemented with the aim of reporting the flow of movements of the mining fleet. The solution is based on the installation of BLE tags at points of interest. These tags have a long lifespan and are energetically independent. A main device with the capability of detecting these signals can process and store them for the necessary time until it finds an available network to upload the information to the cloud. The company Vigalab has named this central device Vibot, and the BLE tags Vicon. The results obtained are promising, as a stable and highly reliable device has been developed. The total information has been kept secure in various tests, executing security routines upon restarts, with the ability for remote updates if required, and uploading the information to the cloud through a secure protocol, with support for Personal WiFi networks, Enterprise networks, as well as 4G and LTE cellular networks.