Diseño de un sistema basado en IOT para la supervisión y control de estaciones remotas de la dirección de hidrografía y navegación de la Marina de Guerra del Perú

Abstract

La presente tesis tiene por objetivo principal diseñar una solución que incremente las capacidades de funcionamiento del actual Sistema de Supervisión y Control que posee la Dirección de Hidrografía y Navegación de la Marina de Guerra del Perú para sus estaciones remotas meteorológicas y luminosas, permitiéndole una mejor gestión, almacenamiento de la información y operación del sistema. Para ello se compararon 2 alternativas de solución: La optimización del sistema actual y el diseño de un nuevo sistema basado en el Internet de las Cosas (IoT). Se analizaron las implicaciones técnicas, energéticas y económicas de ambas alternativas, concluyéndose que el diseño de un nuevo sistema basado en IoT es más óptimo. El procedimiento para el diseño de la solución basada en IoT, se basó en el análisis comparativo de diferentes modelos de hardware y software, cálculos matemáticos y simulaciones de cobertura, simulaciones de la aplicación web y evaluaciones económicas de ambas soluciones. Se determinó emplear dispositivos de comunicación correspondientes a la tecnología LoraWAN para la transmisión de información desde las estaciones remotas hacia las estaciones de recepción ubicadas en las ciudades, para luego reenviar los datos a través de internet hacia un servidor de red y a una plataforma IoT. Se efectuaron cálculos matemáticos de cobertura, así como simulaciones con 2 softwares para determinar el alcance de los dispositivos de comunicación y se desarrolló una aplicación web para probar el funcionamiento del sistema permitiendo el acceso de clientes web a los nodos finales a través de la plataforma IoT. Por último, se elaboró una evaluación económica de las 2 soluciones propuestas, determinándose que la solución basada en IoT es más rentable, al tener un valor actual neto y tasa interna de retorno más elevado que la optimización del sistema actual.