Gemelo digital de sistema acuapónico
La acuaponía es una técnica que junta la acuicultura con la hidroponía en el que tanto plantas como peces son cultivados con agua recirculada por el sistema, aprovechando cualidades que cada organismo aporta, su éxito dependiendo así del equilibrio de las diferentes variables. El presente trabajo de...
- Autores:
-
Barrios Carvajal, Juan Diego
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Universidad de los Andes
- Repositorio:
- Séneca: repositorio Uniandes
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/73732
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/1992/73732
- Palabra clave:
- Sistema acuapónico
Gemelo digital
AWS IoT TwinMaker
AWS IoT SiteWise
MQTT
Node.js
Grafana
Aquaponic system
Digital twin
Ingeniería
- Rights
- openAccess
- License
- Attribution 4.0 International
| Summary: | La acuaponía es una técnica que junta la acuicultura con la hidroponía en el que tanto plantas como peces son cultivados con agua recirculada por el sistema, aprovechando cualidades que cada organismo aporta, su éxito dependiendo así del equilibrio de las diferentes variables. El presente trabajo de grado tiene como objetivo implementar el gemelo digital de un sistema acuapónico que permita monitorear dichas variables e interactuar con sus componentes, permitiendo la toma de decisiones informadas para asegurar el correcto funcionamiento, realizar optimizaciones y prevención de fallos. El desarrollo se puede dividir en 4 grandes etapas: contexto, modelación, capa de inteligencia y visualización. El contexto se basa en la comprensión del funcionamiento de un sistema acuapónico, sus componentes, procesos, y la importancia del control de variables. Para la modelación se parte de las variables definidas a monitorear junto con sus respectivos valores objetivos y de alarma, estructurando la información priorizando la escalabilidad. La capa de inteligencia está compuesta por un servidor Node.js conectado a la base de datos desplegada en Firebase Firestore, y a un broker MQTT, que por medio de un cliente subscriptor a dicho broker recibe la información de los sensores (simulados para este caso), para procesarlos basándose en la lógica de negocios y enviar los datos de interés a AWS IoT SiteWise. Finalmente, para la vista del gemelo digital, con modelos 3d realizados en Sketchup cargados en AWS IoT TwinMaker, se realizan las escenas que muestran los datos recibidos y alertas que son presentas desde Amazon Managed Grafana. Se recomienda la visualización del video demostrativo de la solución propuesta encontrado en: https://www.youtube.com/watch?v=ZcnOvsA7YZU |
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