http://dspace.unach.edu.ec/handle/51000/10 2026-01-21T23:23:36Z 2026-01-21T23:23:36Z http://dspace.unach.edu.ec/handle/51000/4813 2018-07-10T08:07:59Z 2018-01-01T00:00:00Z

Título : Optimización de las técnicas de compresión de audio para transmitir sobre una red zegbee en una plataforma de WSN Resumen : En la actualidad existe distintos métodos de comunicarnos entre los más utilizado es la tecnología inalámbrica que facilitan la comunicación a distintas distancias, ya que no necesitan un medio físico, con los dispositivos inalámbricos el usuario tiene la facilidad de transmisión de datos, esto ha conllevado a la utilización de algoritmos de compresión que es utilizados en varios campos de la comunicación por medio de la transmisión de datos en medios inalámbricos, pero para nuestro cometido se analizó algunos algoritmos de compresión de menor perdida de datos para la voz y audio. El algoritmo de compresión posee un sinnúmero de ventajas como desventajas, y la más importante es que con eso involucra algunas perdidas de información en todo su proceso. Varios de los algoritmos que se analizaron durante este proyecto han sido adoptadas en la industria de las telecomunicaciones como en la telefonía, internet, imágenes. Pero en el proyecto se utilizó el algoritmo de compresión ADPCM por la características y pruebas realizadas que se determinó que es adecuado para trabajar con dispositivos electrónicos de baja capacidad de memoria y que cumple con el objetivo de enviar datos comprimidos a una distancia moderada, entre los distintos depósitos inalámbricos se tiene el xbee, por su característica que no son complejas y nos ayudan para crear una red confiable y robusta, que para el desarrollo del prototipo fue utilizado el software Arduino y empleado las librerías del Atmega328p, en donde es programado el algoritmo de compresión ADPCM, que los datos comprimidos serán enviados por medio de dispositivos Xbee. El prototipo recibe la información del cable de audio y la información es ingresa al módulo Aduino atmega328, en donde es aplicado el algoritmo de compresión y almacena en un módulo Sd card que será enviado por los dispositivos Xbee y por medio de pruebas realizadas a distintas distancias que nos ayuda en verificar y comprobar el algoritmo de efectividad que se puede implementar en un dispositivo Atmega328 y que en la red de dispositivos xbee la potencia va decayendo de acuerda a la separación de los dispositivos hasta llegar a la distancia máxima y la potencia de la señal es mínima. Descripción : Currently, the are different methods of communication, Wireless technology is the most used that facilitate communications among different distances, since they do not need a physical medium (wired), with wireless device the user has ease of data transmission, this has led to the use of compression algorithms that are used in various fields of data transmission by wireless means. But for this purpose, the compression algorithm has a number of advantages and disadvantages, and the most important is that it involves some loss of information throughout the process. Several of the algorithm that will be mentioned during this project have been adopted in the telecommunications industry as well be in telephony. But the project used an algorithm that can be manipulations and used in programmable device that give ease of handling and configurations and the cost is not very high and achieves the objective of sending compressed data a moderate distance. Among the different deposits there is the xbee, for its characteristic that are not very complex and help to create a reliable and robust network. The Arduino software and the Atmega 328p libraries were used to developed the prototype, where the ADPCM compression algorithm was programmed, the compressed data will be sent via Xbee S1 device. The prototype receives the information through the audio cable and at the same time the information is entered into the Arduino module Atmega 328p, where the compression algorithm is applied and store in Sd-card and sent by the Xbee module and through test that were carried out at different distance help to verify and check the effectiveness algorithm that can be implemented in an Atmega328 device

2018-01-01T00:00:00Z Carrillo Flores, Yessenia Lizbeth Portilla Melo, Pablo Fernando http://dspace.unach.edu.ec/handle/51000/15977 2025-11-14T08:33:41Z 2025-11-11T00:00:00Z

Título : Diseño e implementación de un método de control y monitoreo de la temperatura en paneles solares mediante la integración de un sistema Scada para mejorar su eficiencia. Autor : Carrillo Flores, Yessenia Lizbeth; Portilla Melo, Pablo Fernando Resumen : Actualmente, muchas empresas han optado por implementar sistemas fotovoltaicos debido al ahorro significativo en el pago de energía eléctrica y al suministro constante de energía renovable. Por ello, su adopción resulta esencial para la producción sostenible de electricidad, aprovechando la energía solar como recurso limpio. Estos sistemas reducen la emisión de gases contaminantes y contribuyen a los esfuerzos globales contra el cambio climático. Además, representan una inversión a largo plazo que disminuye los costos energéticos, fomenta la independencia energética y beneficia tanto al entorno como a la economía de los usuarios. Esta tesis se enfoca en el diseño de un método de control de temperatura para un sistema fotovoltaico, con el fin de optimizar su eficiencia energética y prolongar su vida útil. Dado que el sobrecalentamiento afecta el rendimiento de los paneles, se implementaron técnicas de enfriamiento que previenen daños, mejoran el funcionamiento y reducen costos de mantenimiento y reemplazo. Además, se propone un modelo aplicable a futuras investigaciones, promoviendo nuevas tecnologías de control térmico en paneles solares y dispositivos similares. Durante el desarrollo del proyecto se realizaron análisis estadísticos y mediciones en tiempo real. Se efectuaron pruebas bajo alta irradiancia en dos grupos: uno con sistema de enfriamiento y otro sin él. Los datos obtenidos mostraron resultados favorables. Asimismo, se implementó exitosamente un sistema SCADA, lo que demuestra la importancia de integrar tecnologías avanzadas para mejorar el rendimiento y la eficiencia del sistema. Descripción : Currently, many companies have chosen to implement photovoltaic systems due to the significant savings on electricity bills and the constant supply of renewable energy. Therefore, their adoption is crucial for the sustainable production of electricity by harnessing solar energy as a clean energy source. These systems help reduce greenhouse gas emissions and contribute to global efforts to combat climate change. Additionally, they represent a long-term investment that reduces energy costs, promotes energy independence, and benefits both the environment and the users' financial well-being. This study focuses on the design of a temperature control method for photovoltaic systems, aiming to optimize their energy efficiency and extend their useful life. Since overheating affects panel performance, cooling techniques were implemented to prevent damage, improve functionality, and reduce maintenance and replacement costs. The proposed model also serves as a foundation for future research, encouraging the development of new thermal control technologies in solar panels and similar devices. Throughout the project, statistical analyses and real-time measurements were conducted. Tests were performed under high irradiance on two groups: one with a cooling system and another without it. The data collected showed favorable results. Additionally, a SCADA-controlled cooling system was successfully implemented, demonstrating the importance of integrating advanced technologies to enhance system performance and efficiency.

2025-11-11T00:00:00Z Tirado Rodríguez, Karen Alexandra http://dspace.unach.edu.ec/handle/51000/15704 2025-11-14T08:29:12Z 2025-07-23T00:00:00Z

Título : Implementación de un sistema para el monitoreo de parámetros ambientales en tiempo real, basado en IoT Y LoRaWAN en una plataforma Cloud. Autor : Tirado Rodríguez, Karen Alexandra Resumen : El monitoreo ambiental en tiempo real es crucial para la gestión sostenible de recursos, impulsando el desarrollo de soluciones tecnológicas eficientes. Las tecnologías IoT y LoRaWAN han emergido como alternativas innovadoras, superando las limitaciones de los sistemas tradicionales al ofrecer bajo consumo energético, amplio alcance y escalabilidad. Este proyecto implementó un sistema de monitoreo basado en estas tecnologías en la Universidad Nacional de Chimborazo. El sistema sigue una arquitectura de cuatro capas según el estándar IEEE-P2413.1. La capa de percepción utiliza sensores ambientales con módulos TTGO-LoRa32. La capa de red transmite datos a 915 MHz mediante un Gateway LPS8v2 hacia el servidor TTN. La capa de servicio almacena información en AWS Timestream, mientras la capa de aplicación visualiza datos mediante Grafana. Durante tres días de pruebas con mediciones cada 30 segundos, el sistema demostró alta precisión al compararse con la estación meteorológica de la ESPOCH, mostrando una correlación R² > 0.832. Estos resultados validan al sistema IoT/LoRaWAN como una solución viable, eficiente y económica para el monitoreo ambiental, superando significativamente a los métodos convencionales tanto en rendimiento como en accesibilidad. La implementación exitosa en entornos académicos abre posibilidades para su adopción en diversos contextos de gestión ambiental. Descripción : Real-time environmental monitoring is crucial for sustainable resource management, driving the development of efficient technological solutions that support this goal. IoT and LoRaWAN technologies have emerged as innovative alternatives, overcoming the limitations of traditional systems by offering low energy consumption, wide range, and scalability. This project implemented a monitoring system based on these technologies at the National University of Chimborazo. The system follows a four-layer architecture as specified in the IEEE P2413.1 standard. The perception layer uses environmental sensors with TTGO-LoRa32 modules. The network layer transmits data at 915 MHz via an LPS8v2 gateway to the Things Network (TTN) server. The service layer stores information in AWS Timestream, while the application layer visualizes data using Grafana. During three days of testing, with measurements taken every 30 seconds, the system demonstrated high accuracy when compared to the ESPOCH weather station, showing a correlation coefficient (R²) of greater than 0.832. These results validate the IoT/LoRaWAN system as a viable, efficient, and economical solution for environmental monitoring, significantly outperforming conventional methods in both performance and accessibility. Successful implementation in academic settings opens up possibilities for its adoption in various ecological management contexts.

2025-07-23T00:00:00Z Grefa Noteno, Nixon Ruben http://dspace.unach.edu.ec/handle/51000/15551 2025-11-14T08:26:00Z 2025-07-02T00:00:00Z

Título : Diseño y análisis de la eficiencia espectral de un sistema de comunicación cell-free massive mimo para transmisión de datos en el enlace ascendente. Autor : Grefa Noteno, Nixon Ruben Resumen : El crecimiento de las redes inalámbricas y el avance de la tecnología 5G han impulsado la búsqueda de arquitecturas eficientes y escalables. En este contexto, los sistemas Cell-Free Massive MIMO (CF-mMIMO) se presentan como una alternativa frente a las redes celulares tradicionales. A diferencia de estas, CF-mMIMO distribuye múltiples sitios celulares (CSs) de forma coordinada sobre determinada área, permitiendo atender simultáneamente a gran cantidad de usuarios (UEs) y reduciendo la interferencia intercelular, mejorando la eficiencia espectral (SE). Este trabajo se enfoca en el diseño y análisis de la SE de un sistema CF-mMIMO orientado a la transmisión de datos en el enlace ascendente (UL), utilizando el combinador parcial de error cuadrático medio mínimo (P-MMSE) para optimizar la estimación del canal y mitigar interferencias. Se desarrollaron simulaciones en MATLAB, donde CSs y UEs se distribuyen aleatoriamente en un área de 2 km², y cada CS se conecta a una nube perimetral mediante enlaces fronthaul. Se evaluaron diversas configuraciones variando el número de UEs (K), CSs (L) y antenas por CS (N). Los resultados confirman que CF-mMIMO con P-MMSE es una solución escalable y eficiente para redes de próxima generación. Descripción : The rapid growth of wireless networks and the advancement of 5G technology have driven the need for efficient and scalable network architectures. In this context, Cell-Free Massive MIMO (CF-mMIMO) systems have emerged as a promising alternative to traditional cellular networks. Unlike conventional systems, CF-mMIMO deploys multiple celular sites (CSs) distributed throughout a coverage area, enabling the simultaneous service of a large number of user equipments (UEs) while significantly reducing inter-cell interference and improving spectral efficiency (SE). This work investigates the design and analysis of the spectral efficiency (SE) of a CF-mMIMO system for uplink (UL) data transmission, employing the Partial Minimum Mean Square Error (P-MMSE) combiner to optimize channel estimation and mitigate interference. Simulations were performed in MATLAB, modeling randomly distributed APs and UEs over a 2 km² area, with each CS connected to an edge cloud via fronthaul links. Various system configurations were evaluated by varying the number of UEs (K), CSs (L), and antennas per CS (N). The results demonstrate that CF-mMIMO with P-MMSE provides a scalable and high-performance solution for next-generation wireless networks.

2025-07-02T00:00:00Z