Aplicación de comunicaciones inalámbricas LPWAN para detección de incendios forestales basados en sistemas IoT

Abstract

Este proyecto propone una solución a la problemática de la detección de incendios forestales a través del desarrollo de un sistema basado en la infraestructura IoT. El sistema hace uso de una red inalámbrica de sensores que monitoriza la temperatura del entorno para detectar anomalías causadas por la presencia de fuego. La información recopilada por los sensores es transmitida al núcleo del sistema utilizando la tecnología LPWAN Sigfox. Una vez la información se almacena en los servidores, puede ser visualizada y gestionada por el usuario a través de una aplicación móvil que recopila estos por medio de un servicio API REST. La información tomada por los sensores es utilizada para avisar a los usuarios de la aplicación de la presencia de fuego en la zona controlada, así como para realizar un mapa con los focos de incendio para tener un mayor control de la extensión y evolución del mismo. Ayudando así a las labores de extinción. Para la realización de este proyecto se tienen en cuenta las posibles tecnologías existentes con las que desarrollar la solución, por lo que se plantea un estudio comparativo de las tecnologías de comunicación inalámbricas y en concreto las pertenecientes a la categoría LPWAN. Una vez escogida la tecnología Sigfox para el sistema, se desarrolla una solución haciendo uso del kit de desarrollo DVK-SFEU-API de ON-Semiconductor y el entorno Android Studio para la programación de la aplicación móvil. Como resultado del trabajo se obtiene un sistema capaz de detectar y monitorizar los focos de incendio que cuenta con una aplicación móvil con la que poder visualizar la información generada por el mismo.
Abstract:
This project proposes a solution to the problem of forest fire detection by the development of a system based on the IoT infrastructure. The system uses a wireless sensors network that monitor the temperature of the environment to detect anomalies caused by the presence of fire. The information collected by the sensors is transmitted to the core of the system using the LPWAN Sigfox technology. Once the information is stored in the servers, it can be viewed and managed by the user using a mobile application that retrieves them through a REST API service. The information taken by the sensors is used to warn the users of the application of the presence of wildfires in the controlled area, as well as to make a map with the fire-affected areas to have a greater control of the extension and evolution of the same. Helping in this way the fire-extinguishing operations. To carry out this project, the possible technologies enabling this project accomplishment are considered, presenting a comparative study of wireless communication technologies and specifically those belonging to the LPWAN category. Once the Sigfox technology is chosen for the system, a solution is developed using the ON Semiconductor’s DVK-SFEU-API development kit and the Android Studio environment for programming the mobile application. As a result of the project, a system able of detecting and monitoring the sources of the fires is obtained, enabled with a mobile application that let the users visualize the information generated by that system.