Plataforma IOT para el monitoreo y evaluación de la calidad de aire en salones de clase

Dadas las ultimas contingencias respiratorias y pandémicas ocurridas a nivel mundial además del alto número de personas que fallecen anualmente debido a la contaminación ambiental, el cual la OMS estima que al año 2022 alrededor de 3.2 millones de personas mueren prematuramente debido a cardiopatías...

Full description

Autores:
Rodriguez Ortiz, Gustavo Adolfo
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/25223
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/25223
Palabra clave:
Systems engineer
Software development
Air quality monitoring
Software architecture
Internet of things (IOT)
Indoor air quality
Remote sensing
Detectors
App software
Radio frequency identification systems
Desarrollo de Software
Ingeniería de sistemas
Arquitectura de software
Sensores remotos
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description Dadas las ultimas contingencias respiratorias y pandémicas ocurridas a nivel mundial además del alto número de personas que fallecen anualmente debido a la contaminación ambiental, el cual la OMS estima que al año 2022 alrededor de 3.2 millones de personas mueren prematuramente debido a cardiopatías isquémicas, accidentes cerebrovasculares o infecciones en las vías respiratorias bajas (Who.int, s.f.); lo cual evidencia la necesidad social, institucional y política de unificar esfuerzos los cuales junto al sistema de salud colombianos puedan llegar a hacer frente a esta situación, adoptando estrategias desde un punto de vista preventivo que ayude a identificar los momentos en los cuales las condiciones del aire dentro de un recinto cerrado pueda ser perjudicial para la salud y así promover acciones de precaución. La UNAB entre sus pilares tiene gran sentido de responsabilidad, no solamente con su comunidad académica, sino a la comunidad en general, de manera que realiza acciones preventivas en pro de la salud comunitaria a nivel universitario las cuales permitan evidenciar un compromiso con la salud. La plataforma web Air Quality Control UNAB permite realizar medición y evaluación constante de la calidad del aire, la cual soporta el envío de datos (simulados o provenientes de sensores) además efectúa un monitoreo, una administración y una ubicación de los sensores que están presentando anomalías en la medición de la calidad del aire.
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spelling Maradey Lázaro, Jessica Gissellac62c58d1-ff01-4441-8b8c-a1cad8a021a7Pinzón Castellanos, Javier85c13d11-7f37-4b38-8414-5734f11c85e6Rodriguez Ortiz, Gustavo Adolfoaaf57145-6598-4acb-b85e-5c1f4c1ce512Maradey Lázaro, Jessica Gissella [0000040553]Pinzón Castellanos, Javier [0000045298]Pinzón Castellanos, Javier [es&oi=ao]Maradey Lázaro, Jessica Gissella [000-0003-2319-1965]Pinzón Castellanos, Javier [0000-0003-3956-5749]Maradey Lázaro, Jessica Gissella [57207878442]Maradey Lázaro, Jessica Gissella [Jessica_Maradey_Lazaro]Maradey Lázaro, Jessica Gissella [jessica-gissella-maradey-lazaro-2]Pinzón Castellanos, Javier [javier-pinzón-castellanos]Maradey Lázaro, Jessica Gissella [jessica-gissella-maradey-lazaro-b7831445]Bucaramanga (Santander, Colombia)UNAB Campus Bucaramanga2024-06-20T21:39:53Z2024-06-20T21:39:53Z2024-06-01http://hdl.handle.net/20.500.12749/25223instname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABreponame:Repositorio Institucional UNABrepourl:https://repository.unab.edu.coDadas las ultimas contingencias respiratorias y pandémicas ocurridas a nivel mundial además del alto número de personas que fallecen anualmente debido a la contaminación ambiental, el cual la OMS estima que al año 2022 alrededor de 3.2 millones de personas mueren prematuramente debido a cardiopatías isquémicas, accidentes cerebrovasculares o infecciones en las vías respiratorias bajas (Who.int, s.f.); lo cual evidencia la necesidad social, institucional y política de unificar esfuerzos los cuales junto al sistema de salud colombianos puedan llegar a hacer frente a esta situación, adoptando estrategias desde un punto de vista preventivo que ayude a identificar los momentos en los cuales las condiciones del aire dentro de un recinto cerrado pueda ser perjudicial para la salud y así promover acciones de precaución. La UNAB entre sus pilares tiene gran sentido de responsabilidad, no solamente con su comunidad académica, sino a la comunidad en general, de manera que realiza acciones preventivas en pro de la salud comunitaria a nivel universitario las cuales permitan evidenciar un compromiso con la salud. La plataforma web Air Quality Control UNAB permite realizar medición y evaluación constante de la calidad del aire, la cual soporta el envío de datos (simulados o provenientes de sensores) además efectúa un monitoreo, una administración y una ubicación de los sensores que están presentando anomalías en la medición de la calidad del aire.INTRODUCCIÓN......................................................................................................... 5 1. MARCO TEÓRICO...................................................................................... 13 1.1 ÍNDICES DE CALIDAD DEL AIRE................................................................ 13 1.2 MATERIAL PARTICULADO ......................................................................... 15 1.2.1 PM10............................................................................................................ 15 1.2.2 PM2.5........................................................................................................... 15 1.3 GASES......................................................................................................... 16 1.3.1 Ozono troposférico (O3) ............................................................................... 16 1.3.2 Monóxido de Carbono (CO).......................................................................... 16 1.3.3 Dióxido de Nitrógeno (NO2).......................................................................... 16 1.3.4 Dióxido de azufre (SO2) ............................................................................... 16 1.3.5 Dióxido de carbono (CO2) ............................................................................ 16 1.3.6 Humedad...................................................................................................... 17 1.3.7 Temperatura................................................................................................. 17 1.4 HMI............................................................................................................... 17 1.5 IOT ............................................................................................................... 17 1.6 PLATAFORMAS IOT.................................................................................... 17 1.6.1 AWS IoT....................................................................................................... 17 1.6.2 Azure IoT Hub .............................................................................................. 18 1.6.3 Sigfox IoT ..................................................................................................... 19 1.6.4 ThingSpeak IoT ............................................................................................ 19 1.6.5 ThingBoard IoT............................................................................................. 20 1.6.6 WIA IoT ........................................................................................................ 20 1.7 PROTOCOLOS DE COMUNICACIÖN ......................................................... 21 1.7.1 MQTT ........................................................................................................... 21 1.7.2 XMPP........................................................................................................... 21 1.7.3 HTTP............................................................................................................ 21 1.8 DCU ............................................................................................................. 22 1.9 DDD ............................................................................................................. 22 1.10 MVC ............................................................................................................. 22 1.11 UNIT TEST................................................................................................... 22 1.12 GEMELOS DIGITALES ................................................................................ 22 2 METODOLOGÍA .......................................................................................... 23 3 APLICACIÓN ............................................................................................... 26 3.1. FASE DE DISEÑO ....................................................................................... 26 3.2. FASE DE PUESTA EN PRÁCTICA .............................................................. 30 3.3. VALIDACIÓN................................................................................................ 31 4 REVISION DE RESULTADOS ..................................................................... 35 4.1 MODELO DIGITAL, PROTOCOLO DE COMUNICAIÓN Y PROCESAMIENTO DE CONCENTRACIONES ......................................................................................... 35 4.2 INTERFAZ GRÁFICA Y MÓDULOS DE LA APLICACIÓN............................ 38 4.2.1 Dashboard.................................................................................................... 39 4.2.2 Usuarios ....................................................................................................... 42 4.2.3 Reportes....................................................................................................... 44 4.2.4 Ubicación geográfica .................................................................................... 46 4.2.5. Notificaciones ............................................................................................... 48 5 CONCLUSIONES......................................................................................... 49 6 RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS....................................... 50 REFERENCIAS.......................................................................................................... 51MaestríaGiven the latest respiratory and pandemic contingencies that have occurred worldwide, in addition to the high number of people who die annually due to environmental pollution, which the WHO estimates that by 2022 about 3.2 million people will die prematurely due to ischemic heart disease, stroke or lower respiratory tract infections (Who. int, n.d.); which evidences the social, institutional and political need to unify efforts which together with the Colombian health system can come to face this situation, adopting strategies from a preventive point of view that help to identify the moments in which the air conditions inside an enclosed area can be harmful to health (Who. int, n.d.). conditions within an enclosed area may be harmful to health and thus promote precautionary actions. UNAB among its pillars has a great sense of responsibility, not only with its academic community, but to the community in general, so it performs preventive actions for community health at the university level which allow to demonstrate a commitment to health. The web platform Air Quality Control UNAB allows constant measurement and evaluation of air quality, which supports the sending of data (simulated or from sensors) also performs monitoring, management and location of sensors that are presenting anomalies in the measurement of air quality.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Plataforma IOT para el monitoreo y evaluación de la calidad de aire en salones de claseIOT platform for monitoring and evaluating air quality in classroomsMagíster en Gestión, Aplicación y Desarrollo de SoftwareUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaMaestría en Gestión, Aplicación y Desarrollo de Softwareinfo:eu-repo/semantics/masterThesisTesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/redcol/resource_type/TMSystems engineerSoftware developmentAir quality monitoringSoftware architectureInternet of things (IOT)Indoor air qualityRemote sensingDetectorsApp softwareRadio frequency identification systemsDesarrollo de SoftwareIngeniería de sistemasArquitectura de softwareSensores remotosDetectoresSoftware de aplicaciónSistemas de identificación por radiofrecuenciaControl de la calidad del aireInternet de las cosas (IOT)Calidad del aire interiorÁ. 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