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[EN] One of the main methods to improve the efficiency in the use of solar energy is the application of advanced control techniques.This work develops a state of the art of predictive control applications to small and large scale solar trough plants. Two realapplications are presented. The first one is designed to the old ACUREX experimental plant at the Plataforma solar de Almer ??a(PSA). The second one is the design of a model predictive controller for large scale commercial CCP plants that is installed in 13Spanish plants as well as in the Mojave solar trough plants in California (USA). Finally, two real results obtained at the MojaveBeta plant are presented showing the adequate performance of the controller., [ES] Uno de los principales métodos para mejorar la eficiencia en el uso y aprovechamiento de la energía solar es la aplicación de técnicas avanzadas de control. En este trabajo se presenta un estado del arte de las aplicaciones de control predictivo en plantassolares de pequeña y gran escala. Se presentan además dos aplicaciones reales: una que se diseño para la planta experimental ACUREX en la Plataforma solar de Almería (PSA). El controlador fue probado en el campo real con buen desempeño. La otra aplicación describe el diseño de un controlador predictivo para plantas comerciales de colectores cilindro parabólicos (CCP) que está instalado en 13 plantas Españolas así como en las plantas de Mojave en California (USA). Se muestran dos resultados reales obtenidos en la planta Mojave Beta con el controlador propuesto., Los autores quieren agradecer a Atlantica Sustainable Infrastructure por financiar y participar en la realización de este proyecto. Los autores agradecen tambien al European Research Council por financiar el trabajo mediante la Advanced Grant OCONTSOLAR (Project ID: 789051).

El reconocimiento de placas de vehículos por sus siglas en ingles ALPR es un avance importante en el campo de la visión artificial, para identificar y leer los caracteres de una matrícula, las aplicaciones en base a esta tecnología se aplican en diversos campos como la seguridad y control. El presente trabajo desarrolla un sistema de identificación y control de vehículos en el abastecimiento de combustible por medio de la tarjeta de desarrollo Jetson Nano 4GB con el uso de redes neuronales convolucionales y visión artificial, para la creación de la red neuronal se apoyó en la CNN Mobilnet v2 modificándola y reentrenándola en Google Colab disminuyendo la complejidad de la red optimizando los procesos de inferencia para posteriormente enviar el modelo a la tarjeta Jetson Nano que contiene una serie de librerías propias de Nvidia como es Jetson Utilies el cual está integrado por TensorRT, CUDA, VPI entre otras. El proceso de control se realiza creando archivos con extensión .CVS en el cual almacena la placa del vehículo en formato texto para enviar la información a un servidor que se encarga de comprobar si existe repitencia y de haberlo enviar una alerta vía correo electrónico. La implementación del sistema en ambientes controlados se comprobó su eficacia con resultados mayores al 90% en la detección y control de vehículos. The recognition of vehicle plates by its acronym in English ALPR is an important advance in the field of artificial vision, to identify and read the characters of a license plate, the applications based on this technology are applied in various fields such as security and control. The present work develops a system of identification and control of vehicles in the fuel supply by means of the Jetson Nano 4GB development card with the use of convolutional neural networks and artificial vision, for the creation of the neural network was supported by CNN Mobilnet v2 modifying and retraining it in Google Colab reducing the complexity of the network optimizing the inference processes to later send the model to the Jetson Nano card that contains a series of Nvidia's own libraries such as Jetson Utilies which is integrated by TensorRT, CUDA , VPI among others. The control process is carried out by creating files with a .CVS extension in which the vehicle license plate is stored in text format to send the information to a server that is in charge of checking if there is repetition and, if there is, sending an alert via email. The implementation of the system in controlled environments, its effectiveness was verified with results greater than 90% in the detection and control of vehicles.

El calefactor automático para un galpón avícola se basa en el diseño y construcción de un sistema para garantizar el control de temperatura adecuado para 21 días de crianza del ave que es la etapa más complicada ya que el ave si no tiene un ambiente adecuado el ave enferma y crece la tasa de mortalidad provocando pérdidas económicas en el galpón. Para el control del sistema se emplea un microcontrolador ESP 8266 por la facilidad de utilización y por su alta flexibilidad para controlar mediante relés el encendido y apagado de los calefactores eléctricos cuando llegue a una temperatura puesta por el usuario mediante un panel de control. Se realizó cálculos y simulaciones del sistema calefactor automático para una correcta elección de elementos que conformaran el mismo. The automatic heater for a poultry house is based on the design and construction of a system to guarantee adequate temperature control for 21 days of rearing the bird, which is the most complicated stage since the bird does not have an adequate environment. sick and the mortality rate grows causing economic losses in the shed. To control the system, an ESP 8266 microcontroller is used due to its ease of use and its high flexibility to control by means of relays the on and off the electric heaters when it reaches a temperature set by the user through a control panel. Calculations and simulations of the automatic heating system were carried out for a correct choice of elements that would make it up.

El objetivo del presente trabajo consiste en desarrollar e implementar un sistema de control de una cámara de presión/vacío para el laboratorio de metrología del INAMHI dedicado a la calibración de sensores de presión barométricos, la principal característica de este sistema es la facilidad de comunicación de una persona con una máquina (HMI) gracias a su programación, resolviendo así necesidades específicas del laboratorio y ayudando al mejoramiento de su trabajo. Se incluyen una variedad de procesos como control PID, adquisición de presión de FLUKE RPM4, lectura de sensores a calibrar, control HMI remoto, guardado de datos local y publicación en broker. Para la validación del sistema es necesario apoyarse en una metodología especializada en calibraciones de sensores. (NORMA ISO/IEC 17025) apoyada por los organismos nacionales de normalización y representantes del sector empresarial, contiene los requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración. EL presente proyecto garantiza mediciones precisas de presión atmosférica, sin embargo, al comparar el valor del set point y el valor obtenido siempre habrá un porcentaje de error ya sea por la temperatura, humedad y calor corporal de la persona. Por lo tanto, al no existir una medición exacta se redujo el rango de desviación estándar entre el rango de 0.1 a 0.3 también el tiempo de estabilización en 2 minutos, estos resultados permiten obtener calidad, seguridad y alta competitividad, además cuenta con la tecnología IOT que ayuda a controlar de forma remota y guardar los datos históricos en la nube. The objective of this technical work is to develop and implement a control system for a pressure/vacuum chamber for the INAMHI metrology laboratory dedicated to the calibration of barometric pressure sensors. The main characteristic of this system is the ease of communication between a person and a machine (HMI) thanks to its programming, thus solving specific needs of the laboratory and helping to improve its work. A variety of processes are included such as PID control, FLUKE RPM4 pressure acquisition, reading of sensors to be calibrated, remote HMI control, local data saving and broker publication. For the validation of the system it is necessary to rely on a specialized methodology in sensor calibrations. (ISO/IEC 17025 STANDARD) supported by national standardization bodies and representatives of the business sector, contains the general requirements for the competence of testing and calibration laboratories. This project guarantees accurate measurements of atmospheric pressure, however, when comparing the value of the set point and the value obtained there will always be a percentage of error due to the temperature, humidity and body heat of the person. Therefore, since there is no exact measurement, the standard deviation range was reduced between the range of 0.1 to 0.3, as well as the stabilization time in 2 minutes, these results allow obtaining quality, safety and high competitiveness, it also has IOT technology It helps to remotely monitor and save the historical data in the cloud.

La electrónica y la automatización en conjunto con las tecnologías de la información y comunicación (TIC), han estado asociadas a la domótica, y su automatización residencial completa, ha logrado desarrollar un trabajo sistemático de seguridad autónomo de fugas de gas GLP dando como resultados favorables para la sociedad. Evidentemente, diferentes organizaciones están en un proceso de innovación constante para el desarrollo e implementación de dispositivos de detección y prevención de fugas de gas. Sin embargo, existe un antecedente sobre las incorrectas instalaciones de válvulas, causando inesperadas fugas de gas. Por lo tanto, la investigación se centrará en este factor, llevando a cabo el desarrollo de un sistema de seguridad autónomo de detección de fugas de gas GLP, incluyendo la ejecución de elementos electrónicos necesarios en el proceso, prevenido por sensores, notificando al propietario mediante un mensaje de texto y corte de suministro de gas, realizando este proceso de prevención de manera correcta y efectiva para que con la ayuda de estos disminuya acontecimientos desastrosos y permita una respuesta positiva e inmediata. Al mismo tiempo se prueba el funcionamiento del prototipo con las respectivas pruebas y se determina la integración de este sistema autónomo de detección de fugas de gas al área de domótica para nuevos emprendimientos, brindando seguridad al usuario con este sistema ya que cumple con las perspectivas deseadas. Siendo este accesible, fácil de usar y a bajo costo, teniendo en cuenta que los componentes electrónicos utilizados en la elaboración cumplen con las normas de funcionamiento establecidos por la programación, así logrando mejorar la vida cotidiana de las personas dentro o fuera de su hogar. Electronics and automation in conjunction with information and communication technologies (ICT), have been associated with home automation, and its complete residential automation, has managed to develop a systematic work of autonomous security of LPG gas leaks, giving favorable results. for society. Obviously, different organizations are in a process of constant innovation for the development and implementation of gas leak detection and prevention devices. However, there is a history of incorrect valve installations, unexpected gas leaks. Therefore, the investigation will focus on this factor, carrying out the development of an autonomous security system for the detection of LPG gas leaks, including the execution of electronic elements necessary in the process, prevented by sensors, notifying the owner through a text message and cut off the gas supply, carrying out this prevention process in a correct and effective way so that with the help of these disastrous events reduced and allow a positive and immediate At the same time, the operation of the prototype is tested with the respective tests and the integration of this autonomous gas leak detection system to the home automation area for new ventures is determined, providing security to the user with this system since it meets the desired perspectives. Being this accessible, easy to use and low cost, taking into account that the components electronics used in the elaboration complying with the operating standards created by programming, thus managing to improve the daily life of people inside or outside their home.

Con el avance tecnológico y la fácil adquisición de nuevos elementos enfocados en la inteligencia artificial, se ha planteado la incógnita en el mundo de la ciencia de hasta donde es posible llegar para solventar de manera más sencilla y organizada los problemas más básicos de los seres humanos. Tomando en cuenta el área del aprendizaje, se nota que existen muchas falencias y vacíos, los cuales podrán ser solventados con un buen material de estudio y apoyos didácticos para el estudiante. El presente trabajo se ha dirigido hacia el desarrollo de un robot móvil autónomo, capaz de sembrar semillas basándonos en un algoritmo de visión artificial, el cual permitirá al robot identificar los surcos realizados en el terrero en el cual va a realizar su tarea, se ha determinado el uso de una tarjeta Raspberry PI Pico, quien albergará el algoritmo y será el cerebro de dicho robot. Será acoplado a un módulo OpenMV Cam H7 para dotar al robot de visión artificial para que pueda identificar los surcos por donde realizará el trabajo de siembra. Por medio de la implementación del prototipo en conjunto con un algoritmo inteligente se logró que el robot pueda realizar su tarea de manera idónea, creando así un apoyo didáctico para los estudiantes de electrónica y automatización que estén interesados en ampliar sus conocimientos sobre redes neuronales e inteligencia artificial. With technological progress and the easy acquisition of new elements favorable to artificial vision techniques, in addition to its applications using artificial intelligence, added to the scarce development of mobile robotic prototypes that, based on said technology in national competitions, was born an opportunity to use, test and implement intelligent algorithms that allow control in the industry that allows the technification of processes such as planting. The present work has been directed towards the development of an autonomous mobile robot, capable of sowing seeds based on an artificial vision algorithm, which will allow the robot to identify the furrows made in the field in which it is going to carry out its task, we have determined the use of an Raspberry PI Pico card, which will house the algorithm and will be the brain of said robot. An Open MV Cam H7 module will be attached to provide the robot with artificial vision. Through the implementation of the prototype in conjunction with an intelligent algorithm we achieve that the robot can perform its task in an ideal way.

Este proyecto de titulación tiene como objetivo principal el desarrollo de un efector final para el brazo robot MITSUBISHI RV-2AJ de 5 GDL, orientado a la manipulación de objetos blandos y con formas irregulares en el laboratorio de Robótica de la Universidad Politécnica Salesiana, con la finalidad de crear un sistema neumático controlado por un Arduino compatible con el módulo de entradas – salidas marca FESTO instalado en el brazo robótico. El sistema neumático permitirá el funcionamiento de un manipulador flexible para maniobrar objetos blandos suaves o delicados y que posean formas irregulares o indeterminadas con el brazo robótico Mitsubishi RV-2AJ, utilizando los procesos CAD/CAM con prototipado rápido en impresión 3D. Con este sistema se podrá recoger un objeto de 100gr aproximadamente, aplicando una presión de succión de aire 1.5 bar. Para definir el tipo de pinza flexible necesaria para el proyecto, se realiza una investigación de manipuladores existentes en el mercado tanto de pago como de hardware y software libre. Mediante un Proceso de Análisis Jerárquico (Analytical Hierarchy Process- AHP) se realiza una ponderación de las dos alternativas propuestas en este documento, siendo la opción aceptada la de una pinza flexible neumática. Posteriormente se realiza la programación en el software Arduino IDE para controlar las funciones de la bomba de vacío, de las electroválvulas que controlan el flujo de aire por dos válvulas de una y dos ventosas. This project has as its main objective the development of an end effector for the robotic arm MITSUBISHI RV-2AJ of 5 DOF, oriented to the manipulation of soft objects and with irregular shapes in the Robotics laboratory of the Salesian Polytechnic University, with the purpose of Create a pneumatic system controlled by an Arduino compatible with the FESTO input-output module installed on the robotic arm. The pneumatic system will allow the operation of a flexible manipulator to maneuver smooth or delicate soft objects that have irregular or indeterminate shapes with the Mitsubishi RV-2AJ robotic arm, using CAD/CAM processes with rapid prototyping in 3D printing. With this system it will be possible to pick up an object of approximately 100gr, applying an air suction pressure of 1.5 bar. In order to define the type of flexible clamp necessary for the project, an investigation of existing manipulators on the market, both paid and free hardware and software, is carried out. By means of a Hierarchical Analysis Process (Analytical Hierarchy Process- AHP) a weighting of the two alternatives proposed in this document is carried out, the accepted option being that of a flexible pneumatic clamp. Subsequently, the programming is carried out in the Arduino IDE software to control the functions of the vacuum pump, of the solenoid valves that control the air flow through two valves with one and two suction cups.

Por medio del presente proyecto se plantea el diseño de la automatización del proceso de potabilización de agua de la planta de tratamiento del Zoológico de Cali, mediante un SCADA (Supervisión, Control y Adquisición de Datos) que permita un control más eficiente en la PTAP, puesto que en la actualidad se están ejecutando procedimientos manuales que dificultan la potabilización del suministro del recurso hídrico proveniente del río Cali, el cual se encuentra allegado a las instalaciones, lo que conlleva al incumplimiento de la regulación establecida y pone en riesgo la salud de trabajadores y visitantes. Lo anterior, debido a labores manuales como la dosificación de algunos productos químicos y la graduación de caudal, turbidez y sedimentación, lo que genera problemas ante el desconocimiento de la composición momentánea de dicha agua, la cual por polución del ambiente o contaminación del río puede contener metales pesados o químicos que alteren el pH o la alteración de los químicos de potabilización que se usan normalmente. Por ello, es necesario recurrir a procesos de ingeniería para contribuir con un proceso más eficiente, ya que se necesita agilizar las labores de los operarios y realizar las respectivas funciones de la planta de una forma más precisa y controlada. Con esto se prevé garantizar un control de calidad del agua más adecuado y, además, optimizar el tiempo que se requiere diariamente en estos procesos de tratamiento de agua y disminuir la probabilidad de posibles accidentes de los operarios. Para desarrollar el proyecto se establecieron tres objetivos enfocados en identificar variables a supervisar y controlar, diseñar el sistema de control SCADA, del manejo de cada una de las variables en un sistema de potabilización de agua y validar el cumplimiento de requerimientos mediante simulación en Grafcet y demás softwares requeridos. This project proposes the design of the automation of the water purification process of the treatment plant of the Cali Zoo, through a SCADA (Supervision, Control and Data Acquisition) that allows a more efficient control in the PTAP, since currently manual procedures are being executed that hinder the purification of the water supply from the Cali River, which is close to the facilities, which leads to noncompliance with the established regulations and puts the health of workers and visitors at risk. This is due to manual tasks such as the dosing of some chemical products and the graduation of flow, turbidity and sedimentation, which generates problems due to the lack of knowledge of the momentary composition of the water, which due to environmental pollution or contamination of the river may contain heavy metals or chemicals that alter the pH or the alteration of the purification chemicals that are normally used. Therefore, it is necessary to resort to engineering processes to contribute to a more efficient process, since it is necessary to streamline the work of operators and perform the respective functions of the plant in a more precise and controlled manner. This is expected to guarantee a more adequate water quality control and, in addition, optimize the time required daily in these water treatment processes and reduce the probability of possible accidents to the operators. To develop the project, three objectives were established focused on identifying variables to monitor and control, designing the SCADA control system for the management of each of the variables in a water purification system, and validating compliance with requirements through simulation in Grafcet and other required software Pasantía comunitaria (Ingeniero Industrial)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2023 Pregrado Ingeniero(a) Mecatrónico(a)

La importancia de la industria petroquímica en el mundo lleva a que cada día se busque que los procesos de extracción y refinamiento de sus derivados sean cada vez más eficientes [1]. Entre los principales procesos está la destilación, que es un proceso de separación y purificación de componentes. Este proceso se realiza mediante columnas de destilación, las cuales son de gran interés en el área del control debido a que son no-lineales y sus modelos son difícilmente controlables alrededor de su punto de operación [2]. Por ello, existe en la literatura ciertas técnicas para controlar el comportamiento de los diferentes procesos químicos que se llevan a cabo en la industria. Estas técnicas de control tienen como finalidad mantener los procesos en las condiciones deseadas de operación, de tal manera que se puedan prevenir accidentes, manteniendo seguras tanto las plantas donde se llevan a cabo estos procesos como sus alrededores. La industria de los hidrocarburos, en especial el proceso de destilación del crudo, es uno de los procesos que más técnicas de control implementan. Dentro de este trabajo son presentadas, a manera de revisión, las técnicas de control que mayormente se aplican en las columnas de destilación del crudo, junto con ejemplos de cada uno de ellos, sus resultados, análisis y conclusiones. The importance of the petrochemical industry in the world means that the extraction and refining processes of its derivatives are becoming more efficient every day [1]. Among the main processes is distillation, which is a process of separation and purification of components. This process is carried out by means of distillation towers, which are of great interest in control because they are nonlinear, and their models are difficult to control around their operating parameters [2]. Therefore, there exist in the literature certain techniques to control the behavior of the different chemical processes carried out in the industry. The purpose of these control techniques is to maintain the processes in the desired operating conditions, in such a way that accidents can be prevented, keeping safe both the plants where these processes are carried out and their surroundings. The hydrocarbon industry, especially the crude oil distillation process, is one of the processes that implement more control techniques. In this work are presented, as a review, the control techniques that are mostly applied in the crude oil distillation columns along with examples of each of them, their results, analysis, and conclusions. Ingeniero en Mecatrónica http://www.ustabuca.edu.co/ustabmanga/presentacion Pregrado

Debido al incremento de la demanda de formol a la empresa interamericana de productos químicos de Ecuador Interquimec S.A. se generó la necesidad de aumentar la capacidad de producción por lo que sus procesos se deben repotenciar, uno de ellos es el proceso de enfriamiento lo que requiere la construcción de una nueva torre de enfriamiento. Este proyecto propone la implementación de un sistema de control automatizado basado en la estabilización de las variables de temperatura y presión, analizando la estructura mecánica que garantice una integridad física para su funcionamiento. Los fundamentos teóricos expuestos en el primer capítulo, ofrecen información preliminar para la implementación. En el segundo capítulo se detalla la selección correcta de los instrumentos a utilizar, con la explicación técnica de cada uno de ellos y su función en el proceso. En el tercer capítulo se realizó la simulación de la estructura mediante software de modelamiento y cálculo de los valores de tensión y resistencia máxima soportado por los materiales usados en la torre, el cálculo de la función de transferencia y control PID que permitirán un correcto funcionamiento del sistema de enfriamiento para la producción de formol. En el cuarto capítulo se exponen los resultados obtenidos en la simulación en conjunto con la confirmación de la estabilidad de la estructura, realizando la comparación con los datos otorgados por cada fabricante y se registran los resultados obtenidos de las pruebas y funcionamiento del sistema automatizado de la torre con el control de la velocidad para controlar la temperatura y presión necesaria para la producción, demostrando las mejoras en la operabilidad en la producción de formol. Due to the increase in demand for formaldehyde from the inter-American company of chemical products of Ecuador Interquimec S.A. the need to increase production capacity was generated, so its processes must be repowered, one of them is the cooling process, which requires the construction of a new cooling tower. This project proposes the implementation of an automated control system based on the stabilization of temperature and pressure variables, analyzing the mechanical structure that guarantees physical integrity for its operation. The theoretical foundations exposed in the first chapter offer preliminary information for the implementation. The second chapter details the correct selection of the instruments to be used, with the technical explanation of each of them and their function in the process. In the third chapter, the simulation of the structure was carried out using modeling software and calculation of the values of tension and maximum resistance supported by the materials used in the tower, the calculation of the transfer function and PID control that will allow a correct operation of the cooling system for formaldehyde production. In the fourth chapter, the results obtained in the simulation are exposed together with the confirmation of the stability of the structure, making the comparison with the data provided by each manufacturer and the results obtained from the tests and operation of the automated system of the tower with speed control to control the temperature and pressure necessary for production, demonstrating the improvements in operability in formaldehyde production.

La florícola “El Rosal” está ubicada en las afueras del sector Yaruquí. Su objetivo es la exportación de flores en donde los invernaderos ocupan bastantes terrenos dentro de la florícola. Diariamente los jefes de campo se encargan de medir manualmente estos invernaderos la mayor parte del tiempo para verificar que las condiciones climáticas y requerimientos del suelo estén en perfectas condiciones. El presente proyecto es una propuesta de un sistema de monitorización aplicando tecnología IoT LoRa. El proyecto se divide en dos partes: la primera que es el diseño de la red LoRaWAN y la segunda corresponde el diseño de la web con la plataforma Angular. LoRa permite la extracción de datos a largas distancias (10 a 20 km) y son de bajo consumo (mayor o igual a 500 o 250 mA). Estos datos son captados por un receptor Gateway, para luego ser enviados los servidores de la nube. Dentro de la nube se configura el servicio de la base de datos y el sistema web de monitorización. Angular aprovecha las ventajas dinámicas de JavaScript y TypeScript para la ejecución momentánea de solicitudes hacia la base de datos y permite que los administradores y el personal logren obtener los esquemas y registros de los invernaderos en gráficas. En conclusión, el uso del sistema generó que el jefe de campo ahorre más tiempo en las mediciones de temperatura, humedad y luz. Y tenga un entorno más amigable para analizar el desarrollo de sus cultivos. "El Rosal" is a flower farm located on the outskirts of the Yaruquí sector. Its objective is the export of flowers where the greenhouses occupy quite a lot of land within the floriculture. Daily, the field managers manually oversee these greenhouses most of the time to verify that the climatic conditions and soil requirements are in perfect condition. This project is a proposal for a monitoring system applying IoT LoRa technology. The project is divided into two parts: the first is the design of the LoRaWAN network and the second corresponds to the design of the web with the Angular platform. LoRa allows data extraction over long distances (10 to 20 km) and is low consumption (greater than or equal to 500 or 250 mA). A Gateway receiver captures this data sent to cloud servers. Within the cloud, the database service and the web monitoring system are configured. Angular takes advantage of dynamic JavaScript and TypeScript for instantaneous execution of database requests and allows administrators and staff to achieve graphical greenhouse schematics and records. In conclusion, the use of the system will end up saving the field manager more time in temperature, humidity and light measurements. And have a friendlier environment to analyze the development of your crops.

El propósito de esta investigación es crear el estado del arte de técnicas y procesos usados en el ámbito de la ingeniería, utilizando un mapeo sistemático enfocado a los métodos de seguridad de datos aplicados en Internet de las Cosas. El trabajo recopila documentos a partir del 2017 utilizando mapeo sistemático de literatura y una revisión sistemática aplicando el método PRISMA, cumpliendo el rigor metodológico y de la calidad. Obteniendo uno de los métodos más usados como cifrado utilizado en un 52,8% en las empresas, también la monitorización de anomalías y detección de intrusiones, el control de acceso basado en roles, gestión de claves y autenticación de dispositivos y usuarios, además protocolos que se utilizan para establecer la comunicación y la transferencia de información de manera segura entre distintos dispositivos, como MQTT, que es utilizado por el 38.3% para la comunicación de datos en tiempo real, JWT, AMQP, DDS y HTTP, que es utilizado por el 70% de los desarrolladores de IoT, acompañando estos mecanismos con buenas prácticas y ser conscientes de las consecuencias negativas de la mala práctica, garantizando la seguridad de datos en los dispositivos IoT. The purpose of this research is to create the state of the art of techniques and processes used in the field of engineering, using a systematic mapping focused on data security methods applied in the Internet of Things. The work collects documents from 2017 using systematic literature mapping and a systematic review applying the PRISMA method, complying with methodological rigor and quality. Obtaining one of the most used methods as used by 52.8% in companies, also anomaly monitoring and intrusion detection, rolebased access control, key management and device and user authentication, in addition protocols used to establish communication and transfer information securely between different devices, such as MQTT, which is used by 38.3% for real-time data communication, JWT, AMQP, DDS and HTTP, which is used by 70% of IoT developers, accompanying these mechanisms with good practices and being aware of the negative consequences of bad practice, guaranteeing data security in IoT devices.

El presente trabajo de investigación se realizó con el fin de evaluar la calidad del aire en siete instituciones educativas pertenecientes al sector de Chillogallo en el Distrito Metropolitano de Quito en base a la exposición a material particulado 2.5 mediante el monitoreo atmosférico utilizando sensores de bajo costo y realizando un seguimiento en tiempo real por medio de la plataforma virtual Aire ciudadano, con el fin de determinar el nivel de eficiencia de los datos obtenidos mediante el uso de sensores como una alternativa más accesible y económica, de tal forma que se establezca un interés, concientización y prevención acerca de la contaminación atmosférica por parte de la comunidad estudiantil y población en general. Para lo cual, se identificaron los puntos de monitoreo de la zona en base a la presencia de instituciones educativas mayormente expuestas al contaminante tomando en cuenta las fuentes de material particulado, la composición de las partículas y, lo que es más importante, el impacto negativo en la salud humana debido a factores como la contaminación vehicular. Para el desarrollo de la investigación se obtuvo las medias diarias y mensuales al igual que picos máximos de las concentraciones del contaminante para su evaluación de acuerdo con los límites permisibles de la Organización Mundial de Salud (OMS) y la Norma Ecuatoriana de Calidad del Aire, al igual que variables meteorológicas de cada mes en cada punto de monitoreo para el cálculo del Índice de Calidad del Aire (ICA). The present research work was carried out to evaluate the air quality in seven educational institutions belonging to the Chillogallo sector in the Metropolitan District of Quito based on exposure to particulate matter 2. 5, through atmospheric monitoring using low-cost sensors and real-time monitoring through the virtual platform Aire Ciudadano to determine the level of efficiency of the data obtained using sensors as a more accessible and economical alternative so as to establish an interest, awareness and prevention of air pollution by the student community and the population in general. For which, the monitoring points of the area were identified based on the presence of educational institutions most exposed to the pollutant, considering the sources of particulate matter, the composition of the particles and, most importantly, the negative impact on human health due to factors such as vehicular pollution. For the development of the research, we obtained the mean and maximum peak concentrations of the pollutant for its evaluation according to the permissible limits of the World Health Organization (WHO) and the Ecuadorian Air Quality Standard, as well as meteorological variables for each month at each monitoring point for the calculation of the Air Quality Index (AQI).

El objetivo principal de este proyecto es implementar un sistema de monitorización remoto para medir la autonomía de un banco de baterías mediante hardware open source para la empresa MONTÚFAR NET de la ciudad de San Gabriel ubicada en la provincia del Carchi. El presente proyecto es una solución a la necesidad de monitorizar el tiempo de carga y descarga del banco de baterías de una estación de telecomunicación. El desarrollo de este sistema de monitorización es más económico con respecto a los comerciales, debido a que se utilizará un hardware de bajo costo y de esta forma reducirá los costos de inversión para la empresa MONTÚFAR NET, siendo un proyecto fiable que estará operativo en todo momento. El desarrollo del proyecto se basó en cada una de las fases de la metodología Kanban para la construcción del sistema de monitorización. Se elaboró un prototipo adaptado a las necesidades de la empresa MONTÚFAR NET, con un diseño simplificado utilizando un NodeMCU y el envío de datos mediante la plataforma Blynk. Finalmente, se verificó la efectividad del sistema y de la aplicación, en un entorno real para garantizar su funcionamiento. The main objective of this project is to implement a remote monitoring system to measure the autonomy of a battery bank using open source hardware for MONTÚFAR NET company in the city of San Gabriel located in the province of Carchi. This project is a solution to the need to monitor the charging and discharging time of the battery bank of a telecommunication station. The development of this monitoring system is cheaper than to commercial ones, because low-cost hardware will be used and in this way it will reduce investment costs for MONTÚFAR NET company, being a reliable project that will be operational throughout moment. The development of the project was based on each of the phases of the Kanban methodology for the construction of the monitoring system. A prototype was developed adapted to the needs of MONTÚFAR NET company, with a simplified design using a NodeMCU and sending data through the Blynk platform. Finally, the effectiveness of the system and the application was verified in a real environment to guarantee its operation.

Las líneas de productos de software (SPL) son una técnica de reutilización sistemática que tanto la academia como la industria han estado utilizando en los últimos años. La idea principal es generar diferentes productos de software a través de la reutilización de un conjunto de assets. Distintos autores han propuesto diferentes enfoques y técnicas para la construcción y mantenimiento de estos assets. Sin embargo, la mayoría de estos enfoques están diseñados para respaldar el desarrollo de aplicaciones independientes y no hay soporte para el despliegue de un producto. En un trabajo anterior, desarrollamos programación orientada a fragmentos (FragOP), que es un marco utilizado para diseñar, implementar y reutilizar activos SPL. Y una herramienta llamada VariaMos que admite FragOP. En este trabajo, mejoramos VariaMos y FragOP para admitir la definición de LPS compuesta por aplicaciones interconectadas y automatizar el despliegue de las aplicaciones generadas en la nube. Finalmente, desarrollamos un ejemplo (un ToDo SPL) para mostrar algunos resultados preliminares del nuevo enfoque., Software product lines (SPL) are a systematic reuse technique that both academy and industry have been using in recent years. The main idea is to generate different software products through the reuse of a set of assets. Dif-ferent authors have proposed different approaches and techniques to the construction and maintenance of these assets. However, most of these ap-proaches are designed to support the development of standalone applica-tions, and there is not support for a product deployment. In a previous work, we developed fragment-oriented programming (FragOP), which is a frame-work used to design, implement, and reuse SPL assets. And a tool called VariaMos which supports FragOP. In this work, we enhanced VariaMos and FragOP to support the definition of SPL composed of interconnected appli-cations and automate the deployment of the generated applications to the Cloud. Finally, we developed a running example (a ToDo SPL) to show some preliminary results of the new approach.

ilustraciones, gráficas, tablas This research proposed several algorithms for the identification and control of microgrids based on the Koopman operator. The contributions presented in this manuscript are focused on the control of voltage and reactive power. We have considered five control scenarios based on the Koopman operator: (i) a centralized algorithm that regulates the microgrid voltage without sharing information using MPC. (ii) a non-cooperative distributed control, with a consensus term in the restrictions, that regulates the voltage based on the Koopman model of the inverters. (iii) a cooperative distributed MPC that uses the microgrid Koopman model, where the agents share their control inputs to generate the control signals. Here, we identify the input matrices by using data. (iv) a distributed control that uses data to identify the system error to design an ADMM algorithm. (v) an online data-driven controller that regulates the microgrid voltage and an analysis of the eigenvalues of the system and the effects of noisy measurements. Esta investigación propone varios algoritmos para la identificación y el control de microrredes eléctricas basados en el operador de Koopman. Las contribuciones que presentamos en este manuscrito se enfocan en el control de voltaje y de la potencia reactiva. Hemos considerado cinco escenarios de control basados en el operador de Koopman: (i) Un algoritmo centralizado que regula el voltaje de la microrred sin necesidad de compartir información y que usa MPC. (ii) un control distribuido no cooperativo, con un término de consenso en las restricciones del problema de optimización, que regula el voltaje y que se basa en el modelo de los inversores en el espacio de Koopman (iii) un control distribuido cooperativo que usa el modelo de la microrred en el espacio de Koopman, en donde los agentes usan las señales de control tomadas por otros agentes para generar sus propias señales. Aquí, identificamos las matrices de entrada usando datos. (iv) Un control distribuido, que usa datos para identificar el error del sistema, para diseñar un algoritmo basado en ADMM. (v) un controlador en línea basado en datos que regula el voltaje de la microrred. También, un análisis de los valores propios del sistema y los efectos de mediciones con ruido. (Texto tomado de la fuente). Doctorado Doctor en Ingeniería

En los sistemas de distribución el cambiador de tomas bajo carga (OLTC) es esencial para la regulación de altos o bajos perfiles de voltaje, pero su filosofía de regulación convencional se ve afectado por la presencia de generación distribuida (GD), produciendo fluctuaciones constantes en las magnitudes de voltaje. Por lo tanto, en este trabajo se propone cambiar la operación convencional del OLTC basado en una magnitud fija en la barra colectora de la subestación por un sistema multivariable que controla el nivel de voltaje en función del voltaje promedio de toda la red de distribución. Además, el OLTC se coordina con las capacidades de importación/exportación de potencia reactiva de los generadores distribuidos (GDS) para la regulación de voltaje en los puntos de conexión (POC) y mejora del factor de potencia del sistema. Dicho modelado se ha desarrollado en el software Matlab Simulink, en un sistema IEEE de 13 barras. Los resultados obtenidos demuestran que el sistema propuesto puede controlar con éxito el voltaje y simultáneamente mejorar el factor de potencia. In distribution systems the On-Load Tap Changer (OLTC) is essential for the regulation of high or low voltage profiles, but its conventional regulation philosophy is affected by the presence of distributed generation (DG), producing constant fluctuations in voltage magnitudes. Therefore, in this article we propose to change the conventional operation of the OLTC based on a fixed magnitude at the substation busbar to a multivariable system that controls the voltage level as a function of the average voltage of the entire distribution network. In addition, the OLTC is coordinated with the reactive power import/export capabilities of the distributed generators (GDS) for point-of-connection (POC) voltage regulation and system power factor improvement. Such modeling was developed in Matlab Simulink software, on a 13-bus IEEE system. The results obtained show that the proposed system can successfully control the voltage and simultaneously improve the power factor.

El desarrollo de este proyecto surgió de la idea del Diacono Vladimir García, quien un día nos comentó, que en la comunidad de Wasakentsa empezaron a tener problemas con los murciélagos, ya que, estos se convirtieron en una plaga al pasar de los años. Estos animales se ocultaban en los techos de las viviendas. Al principio ayudaban con el control de los insectos de la zona, pero poco a poco su número fue creciendo, produciendo daños en las infraestructuras de la comunidad, los techos de zinc comenzaron a corroerse y los pisos y paredes de madera se pudrían por los desechos fisiológicos de estos. Otro de los temores del Diacono era que alguno de los niños de la comunidad se contagiara de rabia o algún otro virus o enfermedad que se puede contraer mediante estos animales. El propósito de este prototipo es poder ahuyentar de forma segura y eficiente a la mayoría de los murciélagos que se ocultan en las viviendas, sin causar daños a ninguna especie. Este dispositivo hará uso de luces estroboscópicas, mediante un tren de pulsos variable, el cual será controlado por el usuario. Contará con una batería interna para su función de forma inalámbrica y podrá ser recargada durante las horas que la comunidad cuenta con energía del generador. También se realizará una estructura que soporte altas temperaturas, la cual proteja el circuito interno tanto del clima húmedo y caluroso, como de insectos y diferentes animales. The development of this project came from the idea of Deacon Vladimir Garcia, who one day told us that in the community of Wasakentsa they began to have problems with bats, since they became a plague over the years. These animals used to hide in the roofs of the houses. At first, they helped to control the insects in the area, but little by little their number increased, causing damage to the infrastructure of the community, the zinc roofs began to corrode and the wooden floors and walls rotted due to the physiological waste of the bats. Other fears of the Deacon were that some of the children in the community would be infected with rabies or some other virus or disease that can be transmitted by these animals. The purpose of this prototype is to be able to safely and efficiently scare away most of the bats that are hiding in homes, without causing harm to any species. This device will make use of strobe lights, by means of a variable pulse train, which will be controlled by the user. It will have an internal battery for its wireless function and can be recharged during the hours that the community has energy from the generator. A structure will also be built to support high temperatures, which will protect the internal circuit from humid and hot weather, as well as from insects and different animals.

El presente desarrollo de un prototipo tecnológico intitulada “Diseño y construcción de un prototipo no letal, para ahuyentar murciélagos mediante la variación de frecuencia”, está diseñada para la misión salesiana de Wasakentsa. Es un dispositivo conformado por transductores piezoeléctricos, capaces de emitir frecuencias de ultrasonido, la frecuencia de sonido puede ser variada por medio de un sistema electrónico programable que sea vasto de generar hondas de 1 MHz o más. El cual ahuyentará a una especie de quirópteros que habitan en las diferentes áreas civiles de estudio y de descanso de la obra salesiana. Para realizar este prototipo se investigó artículos científicos acerca de; los riegos de convivir con murciélagos y las enfermedades que causan, el tipo de especie de quiróptero que habita dicha comunidad y a su vez, la forma o métodos de ecolocalización, conjuntamente basado en dispositivos diseñados para la dispersión de diversos animales, siendo uno de estos los murciélagos frugívoros. El primer prototipo fue elaborado con base en un levitador acústico, ya que este tipo de circuito electrónico emite frecuencias altas para la levitación de partículas en medio de transductores, este principio fue implementado y rediseñado para la variación de frecuencia como; la amplitud y el periodo de la onda. El diseño del sistema electrónico fue realizado en softwares como; Proteus con la finalidad de obtener resultados simulados de frecuencia y compararlos con base en los resultados reales obtenidos de un osciloscopio. Con todo los documentos estudiados, mejorados, analizados y rediseñados, se logró obtener frecuencias variables para implementar el prototipo, que ayudará a la repulsión de la colonia de murciélagos. The present development of a technological prototype entitled "Design and construction of a non-lethal prototype to drive away bats by means of frequency variation", is designed for the Wasakentsa Salesian mission. It is a device made up of piezoelectric transducers, capable of emitting ultrasound frequencies, the sound frequency can be varied by means of a programmable electronic system that is capable of generating waves of 1 MHz or more. Which will scare away a kind of chiropterans that inhabit the different civil areas of study and rest of the Salesian work. To make this prototype, scientific articles were investigated about; the risks of living with bats and the diseases they cause, the type of chiropteran species that inhabits said community and, in turn, the form or methods of echolocation, jointly based on devices designed for the dispersal of various animals, one of these being the fruit bats. The first prototype was developed based on an acoustic levitator, since this type of electronic circuit emits high frequencies for the levitation of particles in the middle of transducers, this principle was implemented and redesigned for frequency variation such as; the amplitude and period of the wave. The design of the electronic system was carried out in software such as; Proteus in order to obtain simulated frequency results and compare them based on the real results obtained from an oscilloscope. With all the documents studied, improved, analyzed and redesigned, it was possible to obtain variable frequencies to implement the prototype, which will help repel the bat colony.