Diseño y construcción de un anemómetro ultrasónico de bajo costo utilizando tecnología IoT
PDF
ePUB

Palabras clave

anemómetro
ultrasonido
prototipo
medioambiente
Internet de las cosas

Cómo citar

Lopez, D., & Torres Torres, J. E. (2023). Diseño y construcción de un anemómetro ultrasónico de bajo costo utilizando tecnología IoT. Revista Minerva: Revista Científica Multidisciplinaria De La Universidad De El Salvador, 6(3), 67–87. https://doi.org/10.5377/revminerva.v6i3.17356

Resumen

Los fenómenos meteorológicos como ráfagas de viento afectan a El Salvador y son monitoreados por distintas estaciones meteorológicas alrededor del país. Para complementar dichos equipos de manera local, se propuso la creación de un prototipo de anemómetro ultrasónico, agregándole otras variables de monitoreo, capacidad de transmitir datos de manera inalámbrica mediante redes IoT locales, desarrollado a partir de materiales de bajo costo y accesibles en el país, realizando una comparación entre ellos. Además, se presentaron los resultados de las pruebas de laboratorio para comprobar su funcionamiento con base a procesos normados para este tipo de instrumentos.

https://doi.org/10.5377/revminerva.v6i3.17356
PDF
ePUB

Citas

Abdul Haseeb, & Raja Asim. (2019). ULTRASONIC ANEMOMETER DESIGN AND TESTING IN WIND TUNNEL. USAID. https://pdf.usaid.gov/pdf_docs/PA00TXG6.pdf.

Adi Kuncara, I., Endro Suseno, J., Agus, S., & Gunadi, I. (2020). Development of Ultrasonic Anemometer Using HC-SR04 with Kalman Filter Based on Microcontroller Integrated IoT. E3S Web of Conferences, 202. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202020215011

Adrecoplastics. (s.f.). ABS Plastic Properties | Great Advantages Of Acrylonitrile Butadiene Styrene. Adrecoplastics. de https://adrecoplastics.co.uk/abs-plastic-properties/

AFAR Communications, I. (s.f.). FCC Rules for Unlicensed Wireless Equipment operating in the ISM bands. https://afar.net/tutorials.f.cc-rules/

Bottomley, A. S. (2015, septiembre 19). Homemade Stevenson Screen For A Home Weather Station. https://aaybee.com.au/StevensonScreen.html

Alba Ambiente S.A. (s.f.). Anemómetro ultrasónico 2D | Detectores y Sensores. https://www.detectores.cl/tienda/anemometro-ultrasonico-2d-dos-salidas-0-20-ma/

Alibaba. (s.f.). Buy Wholesale ultrasonic anemometer For Various Purposes. Alibaba. Recuperado el 15 de noviembre de 2023, de https://www.alibaba.com/showroom/ultrasonic-anemometer.html

Robledano, A. (2019, septiembre 24). Qué es MySQL: Características y ventajas | OpenWebinars. OpenWebinars. https://openwebinars.net/blog/que-es-mysql/

Arduino. (2023). Arduino® MEGA 2560 Rev3. [Hoja de Datos]. https://store.arduino.cc/products/arduino-mega-2560-rev3

Arduino. (s.f.). analogRead() - Arduino Reference. https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/analog-io/analogread/

Arrow Electronics, Inc. (2017, diciembre 22). Guía de comparación de las placas Arduino. Arrow. https://www.arrow.com/es-mx/research-and-events/articles/arduino-uno-vs-mega-vs-micro

ASTM International. (2022). Standard Test Method for Determing the Performance of a Sonic Anemometer/Thermometer D6011-96 (2022). [Norma Tecnica] ASTM International. https://www.astm.org/d6011-96r22.html

Cables RCT. (2021). Las interferencias electromagnéticas. Cables RCT. https://www.cablesrct.com/blog-cables-rct-es/2681-las-interferencias-electromagneticas

Cámara Valencia. (s.f.). Dispositivos (I) Internet de las cosas (IoT): Capítulo 14 | Guía de Industria 4.0. Tecnología para los Negocios. https://ticnegocios.camaravalencia.com/servicios/tendencias/caminar-con-exito-hacia-la-industria-4-0-capitulo-14-dispositivos-i-internet-de-las-cosas-iot/

Centro De Aseroria Dr. Ferrer, S. L. (s.f.). Sensor de Radiación Ultravioleta UV. Labferrer. https://www.lab-ferrer.com/sensor-de-radiacion-ultravioleta-uv/

Components101. (2018, marzo 19). DHT22 Sensor Pinout, Specs, Equivalents, Circuit & Datasheet. Componentes101. [Hoja de Datos]. https://components101.com/sensors/dht22-pinout-specs-datasheet

Cyro. (2001). Physical Properties of Acrylite FF Acrylic sheet. [Hoja de Datos]. https://www.professionalplastics.com/professionalplastics/content/AcryliteFFDataSheet.pdf

Pampliega Ruiz, D. (2008). Apéndice B Filtro de Kalman. https://biblus.us.es/bibing/proyectos/abreproy/11611/fichero/Memoria%252FAp%C3%A9ndice+B+-+El+Filtro+de+Kalman.pdf+

Lázaro, D. (2018). GET y POST en PHP. https://diego.com.es/get-y-post-en-php

Armstrong, D. (2021, noviembre 20). Cómo proteger tubos de PVC de los rayos UV |. eHowenespañol. https://www.ehowenespanol.com/proteger-tubos-pvc-rayos-uv-como_81597/

Ebay. (s.f.). anemometro ultrasonico for sale. Ebay. Recuperado el 15 de noviembre de 2023, de https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2332490.m570.l1313&_nkw=anemometro+ultrasonico&_sacat=0

Elecfreaks. (s.f.). Ultrasonic Ranging Module HC-SR04. [Hoja de Datos]. https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Proximity/HCSR04.pdf

Electrónica Steren, S. A. D. C. V. (s.f.). Medidor digital de flujo y velocidad de aire (Anemómetro). Steren., de https://www.steren.com.sv/medidor-digital-de-flujo-y-velocidad-de-aire-anemometro.html

Caneppele, E. (2022, junio 23). Anemómetro: ¿qué es y cómo funciona? Windowo. https://www.windowo.es/blog/anemometro

Endeavor Business Media, LLC. (2019, febrero 19). What are the ISM Bands, and What Are They Used For?. Military Aerospace Electronics. https://www.militaryaerospace.com/directory/blog/14059677/what-are-the-ism-bands-and-what-are-they-used-for

Ensinger. (s.f.). Plásticos de ingeniería. https://www.ensingerplastics.com/es-br/semielaborados/plasticos-de-ingenieria

Peňa, E. & Legaspi, M. G. (2020, diciembre). UART: A Hardware Communication Protocol Understanding Universal Asynchronous Receiver/Transmitter. Analog Devices. https://www.analog.com/en/analog-dialogue/articles/uart-a-hardware-communication-protocol.html

Espressif Inc. (2017). esp8266_wi-fi_channel_selection_guidelines_en. [Hoja de Datos]. https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp8266_wi-fi_channel_selection_guidelines_en.pdf

Espressif Inc. (2023). ESP8266EX. [Hoja de Datos]. https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp8266_wi-fi_channel_selection_guidelines_en.pdf

Maloy Smith, G. (2020, abril 3). Que es un data logger - la última guía. Dewesoft. https://dewesoft.com/es/blog/que-es-un-data-logger

Great Canadian Kite Company. (2016, noviembre 18). What is a Wind Shadow and how it impacts Kites. Great Canadian Kite Company. https://www.canadiankitecompany.com/blogs/tie-to-the-sky/what-is-a-wind-shadow-and-how-it-impacts-kites

Hunan Rika Electronic Tech Co., Ltd. (2020, febrero 20). Working Principle And Features Of Ultrasonic Wind Speed Sensor. Rika. https://www.rikasensor.com/working-principle-and-features-of-ultrasonic-wind-speed-sensor.html

IEEE Standards Association (IEEE SA). (2023, marzo 16). IEEE SA - The Evolution of Wi-Fi Technology and Standards. https://standards.ieee.org/beyond-standards/the-evolution-of-wi-fi-technology-and-standards/

International Electrotechnical Commision. (s.f.). IP ratings. International Electrotechnical Commision. https://www.iec.ch/ip-ratings

International Electrotechnical Commision. (2020, septiembre 8). Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-3 : Testing and measurement techniques - Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test. (IEC 61000-4-3). https://webstore.iec.ch/publication/59849

International Polymer Solutions Inc. (s.f.). Typical properties of pvc and cpvc. https://www.ipolymer.com/pdf/PVC.pdf

Canal ItMightBeWorse. (2017, julio 23). Building homemade ultrasonic air flow measurement device. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=BNTSSxzm1GM

Itrium. (2020). Sonic Anemometer. Autodesk Instructables. https://www.instructables.com/Sonic-Anemometer/

LAPIS Semiconductor Co., Ltd. (2013). ML8511 UV Sensor with Voltage Output. [Hoja de Datos]. https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/LightImaging/ML8511_3-8-13.pdf

MadeinWeb & Mobile. (2022, febrero 10). Aplicaciones IoT: qué son y cómo funcionan. MadeinWeb . https://www.madeinweb.es/aplicaciones-para-iot/

Ligon, M. (2013, octubre 22). What Are the Effects of Sunlight on PVC? It It UV Resistant? Commercial Industrial Supply. https://www.commercial-industrial-supply.com/resource-center/what-are-the-effects-of-sunlight-on-pvc/

masterDbplus. (2017, julio 19). ¿Cómo afecta la temperatura a la propagación del sonido? dBplus. https://www.dbplusacoustics.com/temperatura-ruido/

Burkhalter, M. (2020, octubre 3). The IoT brings convenience and accuracy to meteorology. Perle. https://www.perle.com/articles/the-iot-brings-convenience-and-accuracy-to-meteorology-40188568.shtml

MDN contributors [Denvery, sideshowbarker, fscholz, teloi]. (2023, abril 10). 200 OK - HTTP | MDN. mdn web__docs. https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP/Status/200

Moreno-Garibaldi, P., Dávila-Carmona, B., José, A. S.-C., Cervantes-Vázquez, M., Ángel Munive-Rojas, M., & Corro-Valdez, N. (2014). Diseño y manufactura de túnel de viento subsónico de circuito abierto. 18(3), 107–111. https://www.redalyc.org/pdf/614/61448036004.pdf

nagibvalejos. (2020, julio 31). Robotics-Space-NV/Arduino I/Sesión 14/S14.pdf. GitHub. https://github.com/nagibvalejos/Robotics-Space-NV/blob/master/Arduino%20I/Sesi%C3%B3n%2014/S14.pdf

Weis, O. (2020, octubre 19). Diferencia entre RS232 y RS485 - casos de uso y tecnología. Virtual Serial Port. https://www.virtual-serial-port.org/es/article/what-is-serial-port/rs232-vs-rs485.html

Olivia. (s.f.). Red de Área Local (LAN) . Recuperado el 16 de noviembre de 2023, de https://www.oliviawireless.es/glosario-de-iot/red-de-rea-local

OMS. (2002). Global Solar UV Index A Practical Guide. World Health, 18. https://www.comunidad.madrid/sites/default/files/doc/sanidad/samb/guia_oms_indice_radiacion_ultravioleta.pdf

OMS. (2022, junio 21). Radiación ultravioleta. Organización Mundial de la Salud. https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/ultraviolet-radiation

PCE Instruments. (s.f.). Estación meteorológica WatchDog. https://www.pce-iberica.es/medidor-detalles-tecnicos/logger-de-datos/logger-datos-watchdog-500.htm

Pindado, S., Barrero-Gil, A., & Sanz, A. (2001). Cup Anemometers’ Loss of Performance Due to Ageing Processes, and Its Effect on Annual Energy Production (AEP) Estimates. 5, 1664–1685. https://doi.org/10.3390/en5051664

rafaella-ballerini. (2021, julio 23). HTML, CSS y Javascript, ¿cuáles son las diferencias?. Alura Latam. https://www.aluracursos.com/blog/html-css-javascript-cuales-son-las-diferencias

Rafi, A., Tahtawi, A., & Filter, K. (2018). Kalman Filter Algorithm Design for HC-SR04 Ultrasonic Sensor Data Acquisition System. IJITEE, 2(1).

Rahul Awati. (2023, marzo). What is event stream processing? – TechTarget Definition. TechTarget. https://www.techtarget.com/searchitoperations/definition/event-stream-processing-ESP

Red Hat, Inc. (2023, enero 20). ¿Qué es el Internet de las cosas (IoT) y cómo funciona?. RedHat. https://www.redhat.com/es/topics/internet-of-things/what-is-iot

SignalBoosters. (2022, marzo 23). The Top 12 Materials that Block WiFi Signals. SignalBoosters. https://www.signalboosters.com/blog/materials-that-block-wifi-signals/

SparkFun Electronics. (s.f.). ML8511 UV Sensor Hookup Guide. SparkFun Learn. https://learn.sparkfun.com/tutorials/ml8511-uv-sensor-hookup-guide/all

SyBridge Technologies. (2021, mayo 13). These are the Five Best UV-Resistant Plastics on the Market Today - SyBridge Technologies. https://sybridge.com/top-uv-resistant-plastics/

Trans-African Hydro-Meteorological Observatory (TAHMO). (s.f.). Wind Speed vs Temperature: Teacher Guide. 2020. https://tahmo.org/wp-content/uploads/2020/05/12.wind-speed-vs-temp.pdf

Trimble Inc. (s.f.). Software de diseño 3D | Modelado 3D en la web. SketchUp. Recuperado el 14 de junio de 2023, de https://www.sketchup.com/es

Viñas, J. M. (2020, marzo 20). Origen y evolución del anemómetro. Meteored tiempo. https://www.tiempo.com/noticias/ciencia/origen-y-evolucion-del-anemometro-que-es.html

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.

Derechos de autor 2023 Los autores que publican en la Revista Minerva acuerdan los siguientes términos: Los autores continúan como propietarios de sus trabajos, cediendo únicamente los derechos de difusión a la Revista Minerva bajo los estándares de la Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0). Esta licencia permite que otros mezclen, adapten y construyan sobre el trabajo para cualquier propósito, incluso comercialmente, y aunque los nuevos trabajos también deben reconocer al autor inicial, no tienen que licenciar los trabajos derivados en los mismos términos.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.