Sistema de monitoreo de señales en tierra usando la Estación Terrena Satelital UPTC

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.17981/ingecuc.15.1.2019.04

Palabras clave:

estación meteorológica, estación terrena satelital ETS-UPTC, monitoreo remoto de señales en tierra, nodo sensor, porcentaje de uso, variables meteorológicas

Resumen

Introducción: La Estación Terrena Satelital (ETS), corresponde a una infraestructura tecnológica conformada por dispositivos de hardware y software que permite la comunicación desde tierra con un satélite.

Objetivo: Este articulo tiene como propósito central describir las fases desarrolladas con la implementación de un sistema de monitoreo remoto de señales en tierra, para el análisis de variables metereológicas, y de esta manera, aumentar el porcentaje de utilización de los dispositivos que conforman la infraestructura de la Estación Terrena Satelital de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (ETS-UPTC).

Metodología: El diseño metodológico permitió validar el incremento en el porcentaje de uso diario de la ETS-UPTC. Permitió la identificación de las aplicaciones susceptibles a ser monitoreadas en tierra, la descripción de la estructura general del sistema, la adaptación del nodo sensor y el tratamiento de datos para su posterior visualización en el nodo coordinador.

Resultados: Se logró desarrollar un nodo sensor, cuya implementación y adaptación con la ETS–UPTC permitió incrementar su nivel de uso diario en un 20 % aproximadamente.

Conclusiones: La integración del sistema de monitoreo de variables meteorológicas con la ETS-UPTC, sirven como una alternativa, para ser replicada en otras estaciones terrenas satelitales construidas bajo el diseño tradicional monolítico, o como referente para implementar otras soluciones de monitoreo, que exijan el uso de diferentes áreas de conocimiento en su diseño e implementación. El desarrollo del proyecto, se constituye en un aporte social que la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia puede ofrecer a los departamentos de Boyacá y Casanare, a través de la consolidación y distribución de la información sobre el comportamiento de variables meteorológicas, datos que podrían ser utilizados para el sistema de alertas tempranas y prevención de riesgos.

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Biografía del autor/a

Jairo Alonso Mesa Lara, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja, (Colombia)

Ingeniero Electrónico, Magíster en Ciencias de la Información y las Comunicaciones, Docente de planta, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería de Sistemas y Computación, Tunja, Boyacá, Colombia. https://orcid.org/0000-0001-7303-3055 

Jenny Amparo Rosales Agredo, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja, (Colombia)

Ingeniera de Sistemas, Magíster en Ingeniería Industrial, Docente de planta, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Electrónica, Tunja, Boyacá, Colombia. https://orcid.org/0000-0001-8004-4369

Maria Paula Maury Atencia, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja, (Colombia)

Ingeniera Electrónica, Magister en Tecnología Informática, Docente ocasional, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Estudios a Distancia, Escuela de Ciencias Tecnológicas, Tunja, Boyacá, Colombia.https://orcid.org/0000-0002-5873-8759

Citas

R. Neri, Comunicaciones por Satélite. México D.F., Mex: Thomson, 2003.

O. F. Vera, “Análisis de desempeño del protocolo ax.25 en el enlace de la estación terrena satelital UPTC”, Univ. Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Tunja, 2015.

L. Drewes, El sector espacial argentino: Instituciones referentes, proveedores y desafíos. 1er. ed. Benavídez: ARSAT – Empresa Argentina de Soluciones Satelitales, 2014.

Instituto Nacional de Pesquisas Espacias – INPE. “Programa de Desenvolvimiento de Cubesat–NanosatC–Br1”. INPE/NanosatC-BR. http://www.inpe.br/crs/nanosat/index.php [acceso: 16 de marzo de 2016

J. D. Puerto, "Universidad Sergio Arboleda y GENSO, en la Órbita de la Innovación". Ingeniería e Industria Aero­espacial. http://ingenieriaindustrialsergioarboleda.blogspot.com/2012/05/universidad-sergio-arboleda-y-genso-en.html [acceso: marzo 16 de 2016

L. E. Aparicio y C. Cerquera, “Diseño, simulación e implementación de una estación terrena CUBESAT UD – USCO”, Convenio de cooperación académica Universidad Surcolombiana-Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Neiva, 2014.

O. Pérez y M. Á. Hernández, "Diseño e Implementación de una Estación Terrena en la Unipanamericana Bogotá para seguimiento de Satélites en la banda de Radioaficionados", Tesis grado, Dept. Ing. Telcom., Unipanamericana., Bogotá, D.C., Col, 2014.

J. E. Espíndola y J. A. Mesa, “Implementación de estación terrena para seguimiento a picosatélites de órbita LEO”, Ventana Informática, vol. 26, no. 1, pp. 77–91, Ene. 2012.

J. E. Espíndola, C. A. Nonsoque y D. Molano, “Montaje e implementación de una estación terrena para el seguimiento de satélites de órbita baja” en Tenth Latin American and Caribbean Conference for Engineering and Technology - Universidad Tecnológica de Panamá, Panamá City, Jul 24–27, 2012.

O. Vera y J. Mesa, “Modelo para el sistema de posicionamiento de las antenas de la estación terrena satelital de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia”, Ingenio Magno, vol. 6, nº 1, pp. 24–33, Ene. 2015.

J. E. Espíndola, R. Ferro y J. A. Mesa, “Direccionamiento automático de antenas en estaciones terrenas de seguimiento a picosatelites”, Tecnura, vol. 17, nº 35, p. 26–37, Ene. 2013.

R. Hernández, C. Fernández y P. Baptista, Metodología de la Investigación, México D.F., Mex: McGraw-Hill, 2014.

Cuadro Nacional de Atribución de Bandas de Frecuencia Actualización julio 2016, Agencia Nacional del Espectro, Colombia, 2016.

S. Sendra, F. Llario, L. Parra y J. Lloret, “Smart Wireless Sensor Network to Detect and Protect Sheep and Goats to Wolf Attacks”, Recent Advances in Communications and Networking Technology, vol. 2, no. 2, pp. 91–101, Dec. 2013. https://doi.org/10.2174/22117407112016660012

C. Lozoya, A. Aguilar, and C. Mendoza, “Service Oriented Design Approach for a Precision Agriculture Datalogger”, IEEE Latin America Transactions, vol. 14, no. 4, pp. 1683–1688, Apr. 2016. https://doi.org/10.1109/TLA.2016.7483501

M. Manzano, S. Montesinos, J. A. Carazo y C. Vázquez, “Las redes inalámbricas de sensores y su aplicación en el sector agroalimentario”, Revista de la Alta Tecnología y la Sociedad, vol. 7, no. 1, pp. 1–7, Oct. 2015. Disponible en https://drive.google.com/drive/folders/0B4GS5FQQLif9QURhaVU4aWVJdDQ

A. Pilco, V. Zavala, O. Martínez and T. Flores, “Implementation of the WSN prototype to monitoring of patients on ESPOCH comprehensive health center”, in IEEE Thirty Fifth Central American and Panama Convention – CONCAPAN XXXV, Tegucigalpa, Honduras, Nov. 11–13, 2015. https://ieeexplore.ieee.org/document/7428479

M. Vázquez, J. Garibaldi, J. Nieto, and J. de Dios, “Model for Personalization of Mobile Health Systems for Monitoring Patients with Chronic Disease”, IEEE Latin America Transactions, vol. 14, no. 2, pp. 965–970, Mar. 2016. https://doi.org/10.1109/TLA.2016.7437247

J. P. Tello, O. Manjarrés, M. Quijano, A. Blanco, F. Varona, and M. Manrique, “Remote Monitoring System of ECG and Human Body Temperature Signals”, IEEE Latin America Transactions, vol. 11, no. 1, pp. 314–318, Apr. 2013. https://doi.org/10.1109/TLA.2013.6502822

H. Kaschel y J. Pérez, “Monitoreo ubicuo de salud en tiempo real con WBSN”, Revista Chilena de Ingeniería, vol. 22, no. 2, pp. 169–176, Apr. 2014. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-33052014000200003

J. R. Ruiz, C. E. Vargas, E. Villarreal, E. Torres, D. Díaz, y F. Univio, “Sistema para monitoreo inalámbrico de niveles de gas metano, temperatura y monóxido de carbono en túneles viales”, Revista Entérese Boletín Científico Universitario, vol. 32, no. 1, pp. 38–43, Jun. 2012.

G. Espitia y Á. Mejía, “Plataformas tecnológicas aplicadas al monitoreo climático”, Prospectiva, vol. 11, no. 2, pp. 78–87, Jul. 2013.

J. A. Blanco y J. N. Pérez, “Redes inalámbricas de geosensores aplicadas en sistemas de observación y monitoreo ambiental”, Gerencia Tecnológica Informática, vol. 11, no. 29, pp. 59–68, Ene. 2012.

M. Quiñones, V. González, L. Quiñones, C. Valdivieso, and W. Yaguana, “Design of a smart parking system using wireless sensor network”, In: 10th Iberian Conference on Information Systems and Technologies (CISTI), Aveiro, portugal, Jun. 17–20, 2015. https://doi.org/10.1109/CISTI.2015.7170430

F. J. Enríquez, E. Sifuentes, J. Cota, L. H. Rascón, J. F. Estrada, y F. J. López, “Sistema de monitoreo de variables eléctricas V, I y P”, CULTCyT, vol. 12, no. 57, Especial 1, pp. 28–36, Sept. 2015. Disponible en http://erevistas.uacj.mx/ojs/index.php/culcyt/article/viewFile/769/736

A. Canedo-Rodríguez, J. Rodríguez, V. Álvarez-Santos, R. Iglesias y C. Regueiro, “Mobile Robot Positioning with 433-MHz Wireless Motes with Varying Transmission Powers and a Particle Filter”, Sensors, vol. 15, no. 5, pp. 10194-10220, Apr. 2015. https://doi.org/10.3390/s150510194

E. Sifuentes, R. González, G. Bravo, y R. G. Moreno, “Nodo sensor inalámbrico para medir iluminación”, CULTCyT, vol. 12, no. 56, May. 2015.

DHT11 Humidity & Temperature Sensor, Osepp Electronics. [En línea . Disponible en https://www.mouser.com/ds/2/758/DHT11-Technical-Data-Sheet-Translated-Version-1143054.pdf

Arduino, “Arduino Uno & Genuino Products”. Store Arduino. https://www.arduino.cc/en/main/arduinoBoardUno

ZigBee RF Modules XBEE2, XBEEPRO2, PROs2B. User Guide, Digi International, [En línea . Disponible en https://www.digi.com/resources/documentation/digidocs/pdfs/90000976.pdf [acceso: 04 de Febrero de 2017

Digi International Inc. (Abril, 2017) XCTU-OSX, [En línea . Disponible en https://www.digi.com/resources/documentation/digidocs/90001526/tasks/t_download_and_install_xctu.htm

Publicado

2019-03-17

Cómo citar

Mesa Lara, J. A., Rosales Agredo, J. A., & Maury Atencia, M. P. (2019). Sistema de monitoreo de señales en tierra usando la Estación Terrena Satelital UPTC. Inge Cuc, 15(1), 36–44. https://doi.org/10.17981/ingecuc.15.1.2019.04

Número

Sección

ARTÍCULOS