Sistema IoT para el control del nivel de tanques en Aguas de la Habana

Randy Plasencia Herrera; Norma Elena Perryman Jones; María de los Ángeles Rabanillo Santana

Autores/as

Randy Plasencia Herrera Empresa Aguas de La Habana
Norma Elena Perryman Jones Empresa Aguas de La Habana https://orcid.org/0000-0003-1747-9559
María de los Ángeles Rabanillo Santana Empresa Aguas de La Habana https://orcid.org/0000-0002-8434-4526

Palabras clave:

Arduino, IoT, MQTT, SCADA, Sensores

Resumen

Los costos de los PLC encargados del control de los procesos de producción, purificación y traslado de agua potable son altos, además de las dificultades existentes en su adquisición. Se pretende complementar el telecontrol basado en PLC por una solución desarrollada sobre arduinos, económica, que se conecta por GPRS, utilizando MQTT como protocolo de comunicación M2M a través de un servidor Mosquitto, con un Arduino con SHIELD GSM 2.0. La solución cuenta con un sensor de ultrasonidos HC-SR04 el cual mide la distancia al agua.

Presenta una salida en los dispositivos móviles a través de una aplicación en Android, para directivos, y puede visualizarse además en el SCADA del puesto de mando. Se utiliza XP y desarrollo en capas. Se obtiene como resultados una disminución de los costos de implantación del control automatizado para el nivel de tanques al reemplazar/complementar los PLC por Arduinos. Estos dispositivos no presentan problemas para su adquisición por Aguas de La Habana. Permiten, además, el envío de órdenes, las cuales son la línea de proyección futura de la empresa.

Este hardware abierto, formado por una placa base con un microcontrolador y un entorno de desarrollo propio, es una tendencia tecnológica actual. Es el open hardware por excelencia y la alternativa más sólida al desarrollado bajo patente en la actualidad. Cuba por sus características, y Aguas de La Habana particularmente, está apostando al uso de estas tecnologías por sus bajos costes e impacto demostrado en la solución de problemas y automatización de procesos

Citas

Naylampmechatronics. (2016). Sensor Ultrasonido HC-SR04. Recuperado de https://naylampmechatronics.com/sensores-proximidad/10-sensor-ultrasonido-hc-sr04.html

Arduino. (2019). Language Reference. Recuperado de https://www.arduino.cc/reference/en/

Mosquitto. (2018). Mosquitto. Recuperado de https://mosquitto.org/

Castro, J. (2015). La importancia de la información para la toma de decisiones en la empresa. Enero 16, 2017, de Blog Corponet. Recuperado de http://blog.corponet.com.mx/la-importancia-de-la-informacion-para-la-toma-de-decisiones-en-la-empresa

Cendón, B. (2017). El origen del IoT. Pensamientos y tecnología. Recuperado de http://www.bcendon.com/el-origen-del-iot/

Crespo, E. (2017) Aprendiendo Arduino. Recuperado de https://aprendiendoarduino.wordpress.com/category/sensores/

Estrada R. (2017) Qué es Arduino. Su historia e importancia. Recuperado de https://hetpro-store.com/TUTORIALES/que-es-arduino/

Etecsa. (2015). Equipos que se comercializan. Recuperado de http://www.etecsa.cu/telefonia_movil/equipos_que_se_comercializan/

Gerber A. (2017) “Simplifique el desarrollo de sus soluciones de IoT con arquitecturas de IoT” Recuperado de https://www.ibm.com/developerworks/ssa/library/iot-lp201-iot-architectures/index.html

Guillen, A. (2016). IoT. Definición. Recuperado de https://www.definicionabc.com/tecnologia/iot.php

Mcdonald, K. (2017). Agile Alliance. Extreme Programming. Recuperado de https://www.agilealliance.org/glossary/xp/#q=~(filters~(postType~(~'post~'aa_book~'aa_event_session~'aa_experience_report~'aa_glossary~'aa_research_paper~'aa_video)~tags~(~'xp))~searchTerm~'~sort~false~sortDirection~'asc~page~1)

Pérez E. (2015). Los sistemas SCADA En La Automatización Industrial. Enero 17, 2017, de Tecnología en marcha. Recuperado de http://www.scielo.sa.cr/pdf/tem/v28n4/0379-3982-tem-28-04-00003.pdf

Pérez, D., Guntïn, Y., Alonso, Y., & Coello, J. (2008). V Simposio de Ingeniería Industrial y Afines. Facultad de Ingeniería Industrial, CUJAE. p.1-5. Recuperado de http://ccia.cujae.edu.cu/index.php/siia/siia2008/paper/view/1174/246

Quiala R. Hernández F. & Perez A. (2019). “Liquid Level Monitoring System in Big Deposits”, Ingeniería, vol. 24, no.1, Jan. -Apr. 2019. Recuperado de https://www.researchgate.net/profile/Ailen_Perez_Molinet/publication/331735312_Liquid_Level_Monitoring_System_in_Big_Deposits/links/5c8a498245851564fadd21c2/Liquid-Level-Monitoring-System-in-Big-Deposits.pdf

Quintanilla, G. & Roberto Carlos. (2015). Sistema digital para el control central del sistema eléctrico utilizando tecnologías Arduino y Android. Tesis investigativa, ITCA-FEPADE CENTRO REGIONAL SANMIGUEL. Recuperado de http://hdl.handle.net/10972/3053

Santos, V. (2009). La industria del software. Estudio a nivel global y América Latina. Enero 16, 2017, de Observatorio de la Economía Latinoamericana. Recuperado de http://www.eumed.net/cursecon/ecolat/la/09/vsh.htm

Rivero Leo, R. (2015) Diseño de un PLC industrial usando hardware libre. Junio 26, 2015, tesis Investigativa, de Académica -e. Recuperado de https://academica-e.unavarra.es/handle/2454/18085

Rodríguez, T. (2015). 20 años de Java. ¿En qué quedó el sueño de programar una vez, ejecutar en cualquier lugar? Recuperado de https://www.xataka.com/aplicaciones/20-anos-de-java-celebramos-su-tremenda-influencia-en-el-mundo-del-software-y-la-programacion

Rodríguez, Y & Pinto, M. (2014). Introducción. En Tesis Doctoral, Modelo de uso de información para la toma de decisiones estratégicas en organizaciones de información cubanas (1-5). Granada: Universidad de Granada y Universidad de La Habana.

Rosso, R. (2016). Android Studio. Recuperado de https://android-studio.uptodown.com/windows

Uculmana Matias, J. (2018) Diseño de un sistema inteligente para optimizar el proceso de transacción con tecnología RFID en supermercados. Tesis de Maestría, Universidad nacional del Callao, Perú. Recuperado de http://repositorio.unac.edu.pe/bitstream/handle/UNAC/3922/Uculmana%20Matias_titulo%20maestria%20electrica_2018.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Vega, J., Martìnez, L., Fernàndez, F., Duarte J., Caballero, F. & Gutierrez, G. (2018), Entorno de aprendizaje para la enseñanza de programación en Arduino mediado por una mano robótica didáctica. ISSN 0798 1015. Revista ESPACIOS. Recuperado de https://www.revistaespacios.com/a17v38n60/17386023.html

Vilanova, R. (2007). Sistemas SCADA. 17-01-2017, de Dept. Telecommunication & Systems Engineering. Recuperado de http://www.epsevg.upc.edu/hcd/SAF/PDF/2007%20Sistemas%20SCADA.pdf

Yuan, M. (2017). Conozca MQTT. Recuperado de https://www.ibm.com/developerworks/ssa/library/iot-mqtt-why-good-for-iot/index.html

@Jecrespom. (2016). Aprendiendo Arduino. Recuperado de https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2016/11/09/eeprom/