Diseño e implementación de un prototipo didáctico para el monitoreo de sensores a través de una plataforma IOT utilizando protocolos de comunicación MQTT Y MODBUS TCP/IP

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Título : Diseño e implementación de un prototipo didáctico para el monitoreo de sensores a través de una plataforma IOT utilizando protocolos de comunicación MQTT Y MODBUS TCP/IP
Autor : Pinoargote Paredes, Diego Armando
Director de Tesis: Freire Quiroga, Diego Roberto
Resumen traducido: This technical project shows the design, development and implementation of a didactic prototype that allows communication and obtaining information from a sensor system, from the Kaa IoT platform, allowing the user to visualize the information of the sensor system remotely. This project was executed through the use of embedded systems (Arduino Mega and Raspberry Pi 4), the sensor system managed by Arduino, was linked with the Raspberry Pi making use of the MODBUS TCP/IP communication protocol. In addition, the Raspberry Pi was configured to establish communication with the Kaa IoT platform using the NODE-RED platform as a link and fulfill the function of IoT Gateway using the MQTT communication protocol. The Kaa IoT platform allows the user to monitor in real time and access to the information provided by the sensor system, in turn this generated information is stored in a local database installed on the Raspberry Pi. The concept of IoT establishes the connectivity of devices through the network, for the home and / or industry, within the industrial environment is born the concept of IIoT that refers to smart devices that are interconnected within the network which favors monitoring parameters in real time and solving events. For SMEs, devices interconnected with each other, can come to play a primary role, thanks to the fact that they deploy a range of solutions in areas of automation, logistics, administration, energy efficiency, among others, where the devices and sensors connected to the network allow to analyze the data, generate alarms and messages intended for the administrator or user in charge, to take actions, prevent or respond in a timely manner.
Resumen : El presente proyecto técnico muestra el diseño, desarrollo e implementación de un prototipo didáctico que permite realizar la comunicación y la obtención de información de un sistema de sensores, desde la plataforma Kaa IoT, permitiendo al usuario visualizar la información del sistema de sensores de manera remota. Este proyecto se ejecutó mediante el uso de sistemas embebidos( Arduino Mega y Raspberry Pi 4), el sistema de sensores gestionado por Arduino, se enlazó con la Raspberry Pi haciendo uso del protocolo de comunicación MODBUS TCP/IP. A demás, la Raspberry Pi fue configurada para establecer la comunicación con la plataforma Kaa IoT utilizando como enlace la plataforma NODE-RED y cumplir la función de Gateway IoT haciendo uso del protocolo de comunicación MQTT. La plataforma Kaa IoT permite al usuario el monitoreo en tiempo real y el acceso a la información que proporciona el sistema de sensores, a su vez esta información generada es almacenada en una base de datos local instalada en la Raspberry Pi. El concepto de IoT establece la conectividad de dispositivos a través de la red, para el hogar y/o industria, dentro del entorno industrial nace el concepto de IIoT que hace referencia a dispositivos inteligentes que se encuentran interconectados dentro de la red lo que favorece el monitorear parámetros en tiempo real y solventar eventos. Para las Pymes, los dispositivos interconectados entre sí, pueden llegar a cumplir una función primordial, gracias a que despliegan un abanico de soluciones en temas de automatización, logística, administración, eficiencia energética, entre otros, dónde los dispositivos y sensores conectados a la red permiten analizar los datos, generar alarmas y mensajes destinados al administrador o usuario a cargo, para tomar acciones, prevenir o responder de manera oportuna.
Palabras clave : MODBUS TCP/IP
MQTT
NODE-RED
RASPBERRY
ARDUINO
IOT
IIOT
Fecha de publicación : 2021
URI : http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/21805
Idioma: spa
Pertenece a las colecciones: Grado

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