Sistema con monitor móvil e inteligente para el estudio del cuidado ambiental

Autores/as

  • Jesús Alan Calderón Chavarri Applied Physics, Institute for Physics, Technical University of Ilmenau, Ilmenau 98693, Germany. - Pontificia Universidad Católica del Perú, Mechatronic Master Program and Energy Laboratory, Lima, Perú. - Aplicaciones Avanzadas en Sistema Mecatrónicos JACH S.A.C., Perú. https://orcid.org/0000-0002-6486-5105
  • Eliseo Benjamín Barriga Gamarra Pontificia Universidad Católica del Perú, Mechatronic Master Program and Energy Laboratory, Lima, Perú. - Universidad Nacional del Santa, Áncash, Perú. https://orcid.org/0000-0002-7781-6177
  • Julio César Tafur Sotelo Pontificia Universidad Católica del Perú, Mechatronic Master Program and Energy Laboratory, Lima, Perú. - Universidad Nacional del Santa, Áncash, Perú. https://orcid.org/0000-0003-3415-1969
  • Rusber A. Risco O. Pontificia Universidad Católica del Perú, Mechatronic Master Program and Energy Laboratory, Lima, Perú. - Universidad Nacional del Santa, Áncash, Perú. https://orcid.org/0000-0003-0194-169X
  • L. Walter Utrilla M. Universidad Nacional San Antonio Abad del Cusco, Cusco, Perú. https://orcid.org/0000-0001-8645-7324
  • Robert Castillo Pontificia Universidad Católica del Perú, Mechatronic Master Program and Energy Laboratory, Lima, Perú. - Universidad Nacional del Callao, UNC, Perú. https://orcid.org/0009-0002-5258-3319
  • Diego Saldaña V. Pontificia Universidad Católica del Perú, Mechatronic Master Program and Energy Laboratory, Lima, Perú. https://orcid.org/0000-0003-2058-7470
  • Facundo Gomez S. Pontificia Universidad Católica del Perú, Mechatronic Master Program and Energy Laboratory, Lima, Perú. https://orcid.org/0009-0002-2109-9399

DOI:

https://doi.org/10.62430/rtb20252321889

Palabras clave:

Environmental monitoring - smart sensors - wireless communication - drones - solar energy – ENSO

Resumen

En este trabajo se describen y proponen diferentes técnicas de ingeniería para diseñar un sistema inteligente orientado al cuidado del medio ambiente, basado en subsistemas estacionarios y móviles para el monitoreo de variables físicas. Las variables seleccionadas para ser monitoreadas fueron el nivel de agua, caudal, pH, vibración y temperatura superficial del agua, las cuales se transmiten por Radio Frecuencia a un centro de monitoreo externo y a uno móvil. Este sistema fue diseñado mediante un análisis optimizado de modelos polinomiales para correlacionar cada variable física medida. Asimismo, esta investigación también integra los subsistemas de medición mediante transmisión inalámbrica de datos entre los sensores y los centros receptores estacionarios y móviles. Esto permite consolidar todos los datos medidos para obtener una visión panorámica del objetivo principal, como un lago o un río. Dichos cuerpos de agua pueden causar graves daños en las ciudades cuando no hay una prevención adecuada, como ocurre durante el fenómeno “El Niño Southern Oscillation (ENSO)” en el Perú. Por lo tanto, esta investigación busca contribuir a las tareas de prevención mediante el sistema descrito y diseñado. Se diseñó un sistema mecatrónico compuesto por un dron -analizador de datos de estación móvil-. Los datos medidos que se proponen para el centro de monitoreo podría ubicarse en un lugar decidido por la comunidad que podría utilizar este sistema propuesto. Para los experimentos, se prepararon diseños de prototipos para obtener los datos medidos por los sensores, la mayoría de los cuales se basaron en nanoestructuras fijadas al dron para medir la temperatura, el pH y el nivel del agua. Estos datos fueron procesados ​​por el controlador del dron, así como por el sistema de monitoreo. Los datos medidos se obtuvieron del río Rímac, Perú, durante julio de 2024 a septiembre de 2025, con la expectativa de que la investigación propuesta pueda ser útil para las comunidades durante el futuro período del ENSO.

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Publicado

2025-11-21

Cómo citar

Calderón Chavarri, J. A., Barriga Gamarra, E. B., Tafur Sotelo, J. C., Risco O., R. A., Utrilla M., L. W., Castillo, R., … Gomez S., F. (2025). Sistema con monitor móvil e inteligente para el estudio del cuidado ambiental. The Biologist, 23(2). https://doi.org/10.62430/rtb20252321889

Número

Vol. 23 Núm. 2 (2025): The Biologist (Lima) (Versión Anticipada)

Sección

Artículos Originales

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