Monitoreo remoto mediante la red celular, de parámetros de agua

Abstract

RESUMEN: El agua es un factor clave para el desarrollo de los seres vivos en la Tierra, este recurso hídrico cubre 3/4 partes del planeta, siendo solo el 2.53% del agua dulce y a su vez solo el 0.4% que está disponible es para uso humano. El agua es fundamental para el desarrollo del ser humano, ya que se ocupa en la agricultura, la industria y en la vida cotidiana ya que es un factor indispensable que relaciona la sociedad con el medio ambiente. Pese a esto el ser humano ha ido contaminando estos cuerpos hídricos con el paso del tiempo, provocando insuficiencia de agua potable en distintas regiones de México. El cual es un problema latente en la actualidad. Del mismo modo, el control de la calidad del agua en zonas rurales es ineficiente o inclusive inexistente, exponiendo a las personas de aquellas poblaciones a riesgos dañinos para su salud, provocándoles severas afectaciones a la salud de los habitantes de dichas zonas. Ante la necesidad de poder monitorear este recurso hídrico, la comunidad científica ha desarrollado metodologías, que involucran los nuevos avances tecnológicos para determinar el nivel de calidad de las aguas, determinada por sus propiedades físicas, químicas y biológicas, cuya finalidad es conocer y comparar el estado de este recurso con estándares de la calidad del agua. (En nuestro caso con las NOM) De acuerdo con dichos estándares, algunas de las características que determinan la calidad del agua son: la temperatura, turbidez, pH y oxígeno disuelto. Como estas propiedades son físicas, pueden ser parametrizadas con ayuda de sensores capaces de monitorear y censar las propiedades antes mencionadas, a su vez dichos sensores estarán integrados a un sistema de monitoreo remoto. De este modo para el desarrollo adecuado de este sistema se realizó una exhaustiva investigación, primeramente, centrándonos en los fundamentos de la calidad del agua, plasmados en el primer capítulo de este proyecto, en donde se habla de la importancia 8 de la calidad el agua y sus parámetros, explicando las normativas y las herramientas adecuadas que deben de utilizarse para el monitoreo de este. Como complemento de la investigación, en el Capítulo II se exploraron las generalidades de las tecnologías utilizadas para el desarrollo del sistema de monitoreo del agua, en donde se abordan los tópicos del Internet de las cosas, la tarjeta de adquisición de datos, asimismo de su entorno de desarrollo, los protocolos de comunicación, los módulos utilizados y las especificaciones de los sensores. Por otra parte, en el capítulo III se llevó a cabo el desarrollo de la elaboración tanto de software como de hardware del prototipo que permite el monitoreo de parámetros de agua. Se concluye en el capítulo IV con los resultados obtenidos de las pruebas realizadas en laboratorio y con los datos recabados dentro de las poblaciones de Santiago Apoala e Ignacio Mejía en el estado de Oaxaca, dichos datos corroboran el adecuado funcionamiento del sistema descrito en el mismo capitulo. Por tal motivo, en el presente trabajo se propone el uso del entorno del Internet de las cosas para el desarrollo de un sistema autónomo de adquisición de datos, capaz de monitorear parámetros de pH, turbidez, temperatura y oxígeno disuelto de las aguas en zonas rurales para su envío por medio de la red celular hacia la nube con el fin de consultar los datos en cualquier momento y desde cualquier dispositivo con acceso a internet, para tener un control de calidad de las aguas en estas regiones.