Diseño de un sistema de monitoreo de calidad de agua basado en IoT, aplicado a unidades de producción acuícola

• Fuentes Amín, Oscar Camilo ^[1] ; Romero Torres, Mariano Esteban ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional Abierta y a Distancia

     Universidad Nacional Abierta y a Distancia

     Colombia

     
• Localización: Revista de la Facultad de Ciencias Básicas, ISSN-e 1900-4699, Vol. 19, Num. 1, 2023, págs. 47-58
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Projeto de um sistema de monitoramento da qualidade da água baseado em IoT, aplicado a unidades de produção aquícola
  • Design of a Water Quality Monitoring System Based on IoT Applied to Aquaculture Production Units
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• Resumen
  • español

    Uno de los factores críticos que más impacta la productividad y competitividad de las unidades de producción acuícola (UPA) es la calidad del agua. Por este motivo, controlar las variables de calidad se ha convertido en un proceso fundamental en este sector económico. En este trabajo se presenta el diseño de un sistema de monitoreo de calidad de agua, basado en las plataformas Arduino y Lora, capaz de transmitir señales a larga distancia, con el fin de ofrecer una herramienta que pueda ser implementada para el mejoramiento de la productividad y competitividad de las UPA. Se hizo una exploración bibliográfica en la que se analizó el contexto de la implementación de tecnologías de internet de las cosas en UPA. A partir del análisis realizado, se caracterizaron las tecnologías de sensores de cuatro variables de interés: temperatura, conductividad, pH y oxígeno disuelto. A partir de las recomendaciones ofrecidas por los fabricantes, se diseñó un sistema de monitoreo en Arduino Nano, que toma señales de una muestra de agua a través de sensores y transmite los datos a larga distancia a través de un módulo de tecnología LoRa. Los resultados muestran la viabilidad del sistema, estableciendo las bases para futuras implementaciones en la industria acuícola, lo cual puede ser determinante para mejorar significativamente algunos procesos productivos de este sector.

  • English

    One of the critical factors that most impact the productivity and competitiveness of aquaculture production units (APUs) is water quality. For this reason, controlling quality variables has become a fundamental process in this economic sector. This study presents the design of a water quality monitoring system based on Arduino and LoRa platforms, capable of transmitting signals over long distances, providing a tool to improve the productivity and competitiveness of APUs. A bibliographic review was conducted to analyze the context of implementing IoT technologies in APUs. Based on the analysis, sensor technologies for four key variables—temperature, conductivity, pH, and dissolved oxygen—were characterized. Following manufacturers’ recommendations, a monitor- ing system was designed using Arduino Nano, which collects signals from water samples via sensors and transmits data over long distances using a LoRa module. The results demonstrate the system’s feasibility, laying the foundation for future implementations in the aquaculture industry, which could significantly improve some of this sector’s production processes.

  • português

    Um dos fatores críticos que mais impactam a produtividade e competitividade das unidades de produção aquícola (UPA) é a qualidade da água. Por esse motivo, controlar as variáveis de qualidade tornou-se um processo fundamental nesse setor econômico. Este trabalho apresenta o projeto de um sistema de monitoramento da qualidade da água, baseado nas plataformas Arduino e LoRa, capaz de transmitir sinais a longa distância, com o objetivo de oferecer uma ferramenta que possa ser implementada para melhorar a produtividade e competitividade das UPAs. Foi realizada uma revisão bibliográfica na qual se analisou o contexto da implementação de tecnologias de Internet das Coisas em UPAs. A partir da análise realizada, foram caracterizadas as tecnologias de sensores para quatro variáveis de interesse: temperatura, condutividade, pH e oxigênio dissolvido. Com base nas recomendações dos fabricantes, foi projetado um sistema de monitoramento com Arduino Nano, que coleta sinais de uma amostra de água por meio de sensores e transmite os da- dos a longa distância por um módulo de tecnologia LoRa. Os resultados mostram a viabilidade do sistema, estabelecendo as bases para futuras implementações na indústria aquícola, o que pode ser determinante para melhorar significativamente alguns processos produtivos desse setor.