Presentación Final - EFDI - NDQ

Presentación Final EFDI

Nicolás d.

Resumen

El proyecto trata de un sistema modular y sostenible diseñado para monitorear en tiempo real temperatura, humedad y viento en plantaciones de eucalipto o areas de producción rural. Integra sensores, visualización interactiva y procesamiento de datos, optimizando recursos y apoyando decisiones agrícolas sostenibles en espacios rurales mediante tecnología accesible y escalable.

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Introducción y Problema (¿Por qué?)

Optimización del Monitoreo en Plantaciones de Eucalipto y Espacios Rurales

• Problemática: La falta de sistemas asequibles y personalizados para monitorear variables climáticas específicas (como temperatura, humedad y viento) afecta la productividad y sostenibilidad de las plantaciones de eucalipto, en conjunto con que los sistemas instaurados son sumamente rudimientarios (extracción de datos manual). Esto resulta en decisiones no tan óptimas, relacionadas con riego, y el cuidado forestal, así como altos costos de operativa.

• Problemas recurrentes: Herramientas rudimentarias, limitadas en alcance y sin integración con sistemas abiertos.

• Comunidad/contexto: Gestores forestales y productores rurales que necesitan datos precisos y en tiempo real para optimizar las plantaciones.

• Aspectos sociales, económicos y ambientales:
• Social: Acceso a datos climáticos relevantes para gestores forestales y productores.
• Económico: Solución económica basada en tecnología de código abierto y hardware reutilizable, pero con potencial escalable.
• Ambiental: Apoyo a prácticas sostenibles mediante la monitorización eficiente de condiciones meteorológicas.

02

Diseño Abierto y Sostenible

Un enfoque de diseño abierto, distribuido y sostenible

• Diseño abierto:
• Desarrollo basado en tecnologías accesibles y opensource como Proxmox, Node-RED, InfluxDB y PostgreSQL. Así como el uso de ESP32 y sensores eficientes pero de bajo costo.

• Componentes y planos disponibles para personalización por cualquier comunidad.
• Distribución:
• Sistema modular con sensores distribuidos en puntos clave de las plantaciones para capturar datos georreferenciados (a futuro, de momento ingreso manual de coordenadas).
• Sostenibilidad:
• Uso de materiales reciclables en la cubierta.
• Diseño eficiente que busca priorizar bajo consumo energético.
• Escalabilidad para adaptarse a diferentes tamaños de situaciones/contextos.

03

El Proyecto (¿Qué?)

Sistema Meteorológico Modular para Plantaciones y Áreas Rurales

• Nombre del proyecto: WHTMet.
• Descripción:
• Sistema modular que mide temperatura, humedad y viento, asi como humedad y temperatura interna de circuitos.
• Diseñado para integrarse fácilmente en plantaciones rurales y otros entornos forestales.
• Propuesta de valor:
• Proveer datos en tiempo real mediante interfaces y alertas para mejorar decisiones de operativa, tanto en manejo forestal como rural.
• Solución escalable y económica tanto para los pequeños, los medianos y los grandes contextos.

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Prototipo y Funcionalidad (¿Cómo?)

Avances del Prototipo Funcional

• Prototipo:
• Sensor SHT31(IP68) para medir temperatura y humedad ambiental.
• Sensor DHT11 para medir temperatura y humedad de caja de circuitos.
• Sensor de efecto Hall (anemómetro).

• Gestionado con Proxmox, procesando datos en tiempo real mediante Node-RED y Mosquitto MQTT, uso de InfluxDB (base de datos de time series (TSDB)) con migración de datos a PostgreSQL.
• Interfaz de usuario con mapa (API Google Maps) que muestra las ubicacion de cada nodo (de momento 1).
• Diseño e integración:
• Diseño 2D/3D: Caja y Tapa protectora personalizada para sensores y electrónica, diseñada con el pensamiento/foco de afrontar condiciones de exterior (rurales). Adaptación de Diseño de Anemómetro.
• Procesos aditivos/sustractivos: Impresión 3D en PLA (prototipo) y ABS-R (producto final).
• Electrónica y programación: ESP32, Arduino IDE, flujos automatizados en Node-RED, MQTT Mosquitto, InfluxDB (Tasks de migración) y PostgreSQL.
• Avances actuales:
• Prototipo inicial con medición y visualización de datos.
• Configuración básica del sistema de gestión, monitoreo y alertas.

05

Proceso de Diseño y Cocreación

Iteración y Colaboración en el Diseño

• Proceso de diseño:
• Análisis de necesidades específicas de plantaciones de eucalipto y espacios rurales.
• Prototipado inicial con hardware accesible y diseño modular.
• Pruebas en entornos reales para ajustar precisión y durabilidad. (deseable)
• Cocreación:
• Validación de funcionalidades con experto forestal y/o productor rural.
• Apertura del proyecto para futuras mejoras o integraciones en otras aplicaciones rurales o en sistemas legacy.
• Próximos pasos:
• Mejoras de diseño a nivel de PCB a medida, sellada.
• Mejorar caja, sellandola y sistemas de backup (datos y alimentación (sostenibles)).
• Muchas otras documentadas...

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Interfaces del Proyecto

Node-RED e InfluxDB

Node - RED

Node - RED

InfluxDB

¡Gracias!

Link a Documentación WHTMet