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Monitoring of meteorological variables through a wireless data acquisition system

Abstract

In this article we present the development of a system for the wireless monitoring of climatic variables. The design was made from microchip microcontrollers, which perform the acquisition, storage and wireless transmission of digital signals. Likewise, the microcontroller uses a clock in real time to know the date and time of acquisition of the samples. The hardware also has five channels for connecting sensors and a Micro SD memory for storage of data, along with a Wi-Fi module for wireless monitoring of variables. The information is uploaded to a server that hosts the web page, designed to view the data from any computer with an internet connection. Additionally, an Android application was developed that allows data to be viewed from mobile devices with that operating system.  The performance of the system was satisfactory, after comparing the data acquired with those of two commercial meteorological stations, which served as a pattern. It is concluded that microcontrollers continue to be adequate devices to implement data acquisition systems, which when combined with customized applications, provide competitive solutions at a reasonable cost.

Keywords

data acquisition, meteorological monitoring, wireless system

PDF (Español) XML (Español)

Author Biography

Daniel Camilo Ruiz-Ayala

Ingeniero Electrónico

Carlos Arturo Vides-Herrera

Ingeniero Electrónico, Magíster en Controles Industriales

Aldo Pardo-García

Ingeniero Electricista con énfasis en electrónica, Doctor en Ciencias


References

  1. Almario-Ospino, R., Ramón-Valencia, B. A., & Ramón-Valencia, J. A. (2011). Sistema de adquisición de datos para el monitoreo de la calidad del agua a través de las variables de pH, conductividad, temperatura y oxígeno disuelto. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 1 (17), 74-80.
  2. Altamirano-Santillán, E., Vallejo-Vallejo, G., & Cruz-Hurtado, J. (2017). Monitoreo volcánico usando plataformas Arduino y Simulink. Revista de Investigación, Desarrollo e Innovación, 7 (2), 317-329. doi: https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n2.2017.6073 DOI: https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n2.2017.6073
  3. Cargua, S., Cueva, M., Escobar, J., Arciniegas, S., & Nieto-Guerrero, E. D. (2017). Recurso hídrico, clima y sistemas de información geográfica. Polo del Conocimiento, 2 (8), 436-470. Recuperado de: https://polodelconocimiento.com/ojs/index.php/es/article/view/342/pdf DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v2i8.342
  4. Figueroa-Cuello, A., Pardo-García, A., & Díaz-Rodríguez, J. (2017). Sistema control supervisor de clientes con acceso remoto para sistemas solares fotovoltaicos autónomos. Revista de Investigación, Desarrollo e Innovación, 7 (2), 367-378. doi: https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n2.2017.6104 DOI: https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n2.2017.6104
  5. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia, IDEAM. (2016). Atlas Climatológico de Colombia. Recuperado de: http://www.ideam.gov.co/AtlasWeb/info/Textos/Departamentos/memoNORTESANTANDER.pdf
  6. Márquez-Marín, R. (2004). Diseño de un sistema automatizado de medición y registro de variables climáticas para una estación meteorológica. (Tesis de pregrado). Universidad de Pamplona. Pamplona, Colombia.
  7. Mercado-Ramos, V. H., Zapata, J., & Ceballos, Y. F. (2015). Herramientas y buenas prácticas para el aseguramiento de calidad de software con metodologías ágiles. Revista de Investigación, Desarrollo e Innovación, 6 (1), 73–83. doi: https://doi.org/10.19053/20278306.3277 DOI: https://doi.org/10.19053/20278306.3277
  8. Meteostar (2016). Estación Meteorológica WH-3081 – MeteoStar. Recuperado de: http://www.meteostar.com.ar/descargas/estacion-%20meteorologica-wh3081-meteostar.pdf
  9. Microchip. (2017). Manual de microcontroladores Microchip. Recuperado de: http://www.microchip.com/
  10. Moreno-Anselmi, L. A., Reyes-Ortiz, Ó. J., & Ruíz-Acero, J. C. (2016). Evaluación del comportamiento mecánico de asfalto natural a partir de muestras a temperatura ambiente provenientes de Caquetá, Colombia. Revista de Investigación, Desarrollo e Innovación, 6 (2), 145–154. doi: http://doi.org/10.19053/20278306.3115 DOI: https://doi.org/10.19053/20278306.3115
  11. Moreno-Rubio, J., Jiménez-López, A., & Barrera-Lombana, N. (2013). El amplificador de potencia de carga sintonizada. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 2 (22) 9-13. doi: https://doi.org/10.24054/16927257.v22.n22.2013.404
  12. Organización Meteorológica Mundial, OMM. (2010). Guía de instrumentos y métodos de observación meteorológicos.
  13. Pabón-Fernández, L., Díaz-Rodríguez, J., & Pardo-García, A. (2016). Simulación del inversor multinivel de fuente común como variador de frecuencia para motores de inducción. Revista de Investigación, Desarrollo e Innovación, 7 (1), 165-180. doi: https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n1.2016.5636 DOI: https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n1.2016.5636
  14. Pardo-García, A., & Castellanos-González, L. (2017). Automatización de ambientes en invernaderos simulando escenarios futuros. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 1 (29). DOI: https://doi.org/10.24054/16927257.v29.n29.2017.2497
  15. Rodríguez-Jiménez, R., Agueda, B., & Portela-lozano, A. (2004). Meteorología y Climatología. España: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología.
  16. Sánchez-Dams, R. D. (2013). Estado del arte del desarrollo de sistemas embebidos desde una perspectiva integrada entre el hardware y software. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 2 (22), 98-105. doi: https://doi.org/10.24054/16927257.v22.n22.2013.416
  17. Sandoval, G., Tobar-Molano, J., Mosquera, V. H., & González, L. J. (2011). Pluviógrafo electrónico con transmisión de datos inalámbrica. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 1 (18), 67-73. doi: https://doi.org/10.24054/16927257.v17.n17.2011.173
  18. Santiago, E. J, & Sánchez-Allende, J. (2016). Diseño de un sistema multiagentes híbrido basado en aprendizaje profundo para la detección y contención de ciberataques. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 2 (28), 115 – 123. doi: https://doi.org/10.24054/16927257.v28.n28.2016.2495 DOI: https://doi.org/10.24054/16927257.v28.n28.2016.2495
  19. Serna-Mendoza, C. A., Vélez-Rojas, O. A., & Londoño-Pineda, A. A. (2016). Cambio climático, balance hídrico y eficiencia energética en algunas estaciones climáticas en Colombia. Revista Espacios, 37 (07). Recuperado de: http://www.revistaespacios.com/a16v37n07/16370707.html
  20. Vargas-Guativa, J. A., López-Velásquez, J. A., & Conde-Cárdenas, L. (2014). Sistema de instrumentación y control para tanques de almacenamiento de agua potable. Ingeniare, 10 (17). Recuperado de: http://www.unilibrebaq.edu.co/ojsinvestigacion/index.php/ingeniare/article/view/416 DOI: https://doi.org/10.18041/1909-2458/ingeniare.17.563
  21. Vázquez, R., Toledo, A., Mason, P., & Canalí, J. (2005). Desarrollo de un procedimiento para construir un Datalogger de bajo presupuesto utilizando un dispositivo genérico, memorias seriales y tarjeta flash SD. II jornadas de investigación en ingeniería del NEA y países limítrofes. Chaco, Argentina: Universidad Tecnológica Nacional en Resistencia.

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