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Implementación de un sistema Data Muling Industrial para Arduino

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2018
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2018-10-05
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En numerosas ocasiones se encuentran entornos de monitorización en los que las condiciones no permiten el uso de redes ad-hoc multisalto. Normalmente se debe a las grandes distancias entre los sensores. Estas redes aisladas se conocen como redes de sensores inalámbricos o WSN (Wireless Sensor Networks), tienen una gran autonomía energética y la capacidad de crear redes ad-hoc para comunicarse entre sí. Una posible solución al problema de la distancia con la red WSN es el uso de un nodo móvil, conocido como "mula de datos", que se desplace físicamente entre las redes, descargando la información cuando se encuentra próximo a los sensores para después enviar dicha información a un nodo pasarela hacia otra red o, directamente, a un servidor que la almacene. Durante este proyecto se pretende implementar una plataforma tanto a nivel de hardware como de software que actúe como mula de datos. Para ello, se utilizan placas de Arduino, que toman los papeles de los distintos sensores de la red y se estudian las funcionalidades de éstas. Para realizar las comunicaciones entre las placas Arduino se utilizan módulos basados en radiofrecuencia. En esta primera parte, se describe también la arquitectura interna y se analizan otros proyectos en las que se utilizan mulas de datos. En la segunda parte, se describe el diseño (tanto de hardware como de software) con mayor detalle, estudiando los aspectos más relevantes del prototipo. Se analizan los requisitos que debe cumplir cada tipo de nodo y el protocolo de comunicación entre ellos. Por último, se incluyen una serie de pruebas para comprobar el rendimiento del sistema, las conclusiones y las líneas de trabajo futuro.
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Keywords
WSN (Wireless Sensor Networks), Microprocesadores, Electrónica de comunicaciones, Radiocomunicación, Data Mule
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