Diseño de un sistema IOT basado en la computación de borde para el monitoreo de la calidad del aire en el distrito de Chancay

Abstract

A pesar que el distrito de Chancay cuenta con diversas actividades económicas e incluso con un megapuerto en operación, actualmente no dispone de sistema que monitoree la calidad del aire. Ante esta problemática, se planteó diseñar un sistema IoT basado en la computación de borde para el monitoreo de la calidad del aire en el distrito de Chancay. El sistema se diseñó siguiendo la arquitectura GECA, resultando en un sistema de tres capas: capa IoT, capa de Edge y capa Solución de negocios. Para el diseño de cada capa, se siguió un procedimiento en tres etapas: evaluación de requerimientos, selección de componentes e implementación. En la capa IoT, se diseñó un dispositivo con la capacidad de detectar el nivel de los contaminantes gaseosos (SO2, CO, NO2 y O3), material particulado (PM2.5 y PM10) y variables meteorológicas (humedad, temperatura y presión), que posteriormente son enviados a la capa de Edge a través de un módulo LoRa. En la capa de Edge, se diseñó un dispositivo con la capacidad de recibir, procesar y almacenar los datos de forma local, que posteriormente fueron enviados a la plataforma Thinger.io. Finalmente, en la capa Solución de negocios se diseñó un Dashboard, haciendo uso de la plataforma Thinger.io, accesible a cualquier usuario. Los resultados obtenidos en las distintas pruebas demostraron que el sistema desarrollado permitió el monitoreo de la calidad del aire en el distrito de Chancay.