Title: | Diseño e implementación de una red inalámbrica de sensores con tecnología LoRa para monitoreo industrial orientado a OPC de arquitectura unificada |
Authors: | Heredia Rivadeneria, Adrian Emilio Lucero Andrade, Paúl Fernando |
metadata.dc.contributor.advisor: | Astudillo Salinas, Darwin Fabián |
metadata.dc.ucuenca.correspondencia: | heredia.emilio95@gmail.com paulf1694@hotmail.com |
metadata.dc.subject.other: | Tecnología electrónica |
Keywords: | Ingeniería Electrónica Red informática Internet |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio: | 33 Ciencias Tecnológicas |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado: | 1203.25 Diseño de Sistemas Sensores |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico: | 3307 Tecnología Electrónica |
Issue Date: | 16-Mar-2021 |
metadata.dc.ucuenca.paginacion: | 100 páginas |
Publisher: | Universidad de Cuenca |
metadata.dc.description.city: | Cuenca |
Series/Report no.: | TET;99 |
metadata.dc.type: | bachelorThesis |
Abstract: | The growing development of the Internet of Things (IoT) has diversified its fields of application, improving
not only its original approach to interconnection of people, but also, optimizing communication between systems
and industrial machinery (M2M). Among the IoT features that can be exploited are the reach, scalability and
low cost of deployment.
The LoRa and LoRaWAN technologies are shown as one of the main low-cost wireless communication
options, facilitating the integration of various industrial systems with a view to the new requirements of Industry
4.0.
In this work, the design and deployment of a LoRaWAN sensor network compatible with OPC-UA was
carried out, following the guidelines published by The LoRa Alliance and OPC Foundation. In addition, a
measurement campaign was carried out in industrial environments and in clear urban areas, where link quality
variables such as: RSSI, SNR and packet loss rate were collected. Initially, short-range scenarios (<100 m)
have been considered in which a line of sight is maintained between the transmitter and the receiver.
With the data obtained, the applicability of the LoRa and LoRaWAN technology within industrial environments with various sources of interference was evaluated. The wireless sensor network presented in this work is
capable of being integrated into industrial systems with OPC-UA architecture.
The design and configuration of the components was based on open source systems and low-cost development
platforms, in order to facilitate the replicability and improvement of the project in future work. |
Description: | El creciente desarrollo del Internet de las Cosas (Internet of Things (IoT)), ha diversificado sus campos de
aplicación, mejorando no solo su enfoque original de interconexión de personas, sino también, optimizando la
comunicación entre sistemas y maquinaria industrial (Machine to Machine (M2M)). Entre las caracteristicas de
IoT que pueden ser aprovechadas se encuetra el alcance, la escalabilidad y bajo costo de despliegue.
Las tecnologías Long Range (LoRa) y Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) se muestran como una
de las principales opciones de comunicación inalámbrica de bajo costo, facilitando la integración de diversos
sistemas industriales con mira a los nuevos requerimientos de la Industria 4.0.
En este trabajo se realizó el diseño y despliegue de una red de sensores LoRaWAN compatible con Open
Platform Communications - Unified Architecture Unified Architecture (OPC-UA), siguiendo las directrices
publicadas por The LoRa Alliance y OPC Fundation. En adición, se llevó a cabo una campaña de mediciones en
ambientes industriales y en espacios urbanos despejados, donde se recopilaron variables de calidad del enlace
como: Received Signal Strength Indicator (RSSI), Signal-to-Noise Ratio (SNR) y tasa de pérdida de paquetes.
Inicialmente se han considerado escenarios de corto alcance (<100 m) en los que se mantiene una línea de vista
entre el transmisor y el receptor.
Con los datos obtenidos se evaluó la aplicabilidad de la tecnología LoRa y LoRaWAN dentro de ambientes
industriales con varias fuentes de interferencia. La red de sensores inalámbricos presentada en este trabajo, es
capaz de integrarse a sistemas industriales que cuenten con arquitectura OPC-UA.
El diseño y configuración de los componentes se basó en sistemas de código abierto y en plataformas de
desarrollo de bajo costo, con el fin de facilitar la replicabilidad y la mejora del proyecto en trabajos futuros. |
metadata.dc.description.degree: | Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones |
URI: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/35875 |
Appears in Collections: | Tesis de Pregrado
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