Modelamiento matemático a partir de un prototipo de medición del agua (2021)
En el siguiente proyecto se presenta el diseño y la implementación de un prototipo inteligente de medición del consumo y control del agua, el cual se desarrolla con el objetivo de crear un modelamiento matemático, para obtener una medición real del consumo en las unidades residenciales de la ciudad de Villavicencio. El sistema permite visualizar y descargar la información de los valores obtenidos del consumo de agua de cada microcontrolador, observar el estado de los sensores y la facilidad de controlar el servicio desde cualquier punto que se disponga de conexión a internet, además, almacenar información de todo el historial del consumo en una base de datos en la nube, la cual respalda la información en caso de que se presente pérdidas de datos accidentalmente en el proceso de recopilación. El prototipo de medición de agua está integrado por un sensor de flujo el cual realiza el conteo de la circulación del volumen de agua a través del sistema de control, la conversión de pulsos eléctricos obtenidos del sensor a datos es efectuado en la placa de procesamiento, a la placa de control también está conectado el módulo Wi-Fi de comunicación. El módulo de comunicación es el dispositivo que recibe y transmite información hacia el servidor, los datos generados en la placa de procesamiento se envían a través de este módulo hacia el servidor de base de datos y así también recibe los pulsos de control que envía el servidor de control. Los datos generados por el prototipo de medición son almacenados en la base de datos con su respectivo código del medidor, fecha de registro y los valores de las mediciones; esta información es utilizada para el modelamiento matemático y así obtener el control y la medición del consumo real de agua en las unidades residenciales, ya obteniendo los valores obtenidos en caso de que el consumo sea mayor al promedio de consumo, el sistema enviará una alerta al dispositivo móvil indicando que se está sobrepasando del consumo normal, además realizar los cálculos de valores económicos que los usuarios deben cancelar por el servicio. Los resultados en las pruebas de funcionamiento efectuadas a las diferentes partes que integran el sistema como son: el conteo flujo de agua y registros de los datos de consumo de agua en una base de datos, muestran que el dispositivo presenta un nivel de confianza del 98.5%. Concluyendo de esta forma que el sistema de medición implementado automatiza los procesos, ayuda al ahorro en el consumo del agua y a obtener lecturas acordes a las facturadas en los recibos de la empresa de servicios públicos.