PROTOTIPO A ESCALA DE UNA CASA BASADO EN SENSORES PARA OPTIMIZAR RECURSOS BÁSICOS: AGUA Y LUZ EN CÚCUTA, NORTE DE SANTANDER

PROTOTIPO A ESCALA DE UNA CASA BASADO EN SENSORES PARA OPTIMIZAR RECURSOS BÁSICOS: AGUA Y LUZ EN CÚCUTA, NORTE DE SANTANDER

Junior Gilberto Díaz Álvarez

Introducción

En la Universidad Simón Bolívar, Extensión Cúcuta, el programa de Ingeniería de Sistemas brinda a sus estudiantes una formación integral, preparándolos para cuando deban enfrentarse al campo profesional por tal motivo dentro de  su pensum académico incluye las asignaturas de formulación investigativa de proyectos informáticos debido a que el ingeniero de sistemas,  se puede enfrentar a situaciones donde implique la necesidad de formular, evaluar y presentar  propuestas no sólo en la creación de nuevos negocios sino también en el estudio de viabilidad sobre  proyectos en forma general que involucre el área de la informática.

Tradicionalmente en la gran parte de las casas de la ciudad de Cúcuta existen diferentes tipos de problemáticas como la mala ubicación de bombillas, el cableado mal diseñado, el desperdicio del agua, entre otros recursos mal usados que gracias a algunas tecnologías y sistemas de control podrían mejorar, esta situación planteada, es tomada como base para el diseño y la planificación de un proyecto el cual busca diseñar un modelo prototipo de casa basado en sensores para optimizar recursos básicos de agua y luz.

Metodología

El presente estudio es de tipo descriptivo  transversal, ya que se busca describir el evento a través de la observación,  si al aplicar el sistema automatizado en una casa formal los recursos se optimizan y el nivel económico disminuye en cuanto al pago de servicios públicos, entre otros; tiene un enfoque experimental porque se busca  analizar las variables a manejar por las investigadoras

 Instrumentos y técnicas

• Fase I: Se ejecutará la búsqueda de información y análisis para los procesos que se deben tener en cuenta para la implementación del modelo.
• Fase II: Construcción del modelo prototipo a escala para demostrar su funcionamiento y la aplicabilidad

 Determinación de fuentes

• Fuentes primarias: artículos de investigación; resultados del proceso de observación  aplicado al modelo prototipo.

• Fuentes electrónicas: internet, artículos de investigación indexados.

 Análisis de la información

 Análisis de reportes de tarifas aplicadas a los usuarios de las empresas de servicios públicos 

Según los datos arrojados por las empresas de luz eléctrica en Norte de Santander (CENS) y Aguas KAPITAL, para los años 2013 a 2015 se encontraron los siguientes datos:

Grafica 1. TARIFAS ANUALES (2013) ESTABLECIDAS POR CENTRALES ELECTRICAS DE NORTE DE SANTANDER (CENS)

[pic 1]

Grafica 2. TARIFAS ANUALES (2014) ESTABLECIDAS POR CENTRALES ELECTRICAS DE NORTE DE SANTANDER (CENS)

[pic 2]

Grafica 3. TARIFAS ANUALES (2015) ESTABLECIDAS POR CENTRALES ELECTRICAS DE NORTE DE SANTANDER (CENS)

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Grafica 4. TARIFAS ANUALES (2012) ESTABLECIDAS POR AGUAS KPITAL

[pic 4]

Grafica 5. TARIFAS ANUALES (2013) ESTABLECIDAS POR AGUAS KPITAL

[pic 5]

Grafica 6. TARIFAS ANUALES (2014) ESTABLECIDAS POR AGUAS KPITAL

[pic 6]

Grafica 7. TARIFAS ANUALES (2015) ESTABLECIDAS POR AGUAS KPITAL

[pic 7]

A partir de las gráficas anteriores se puede deducir que Centrales Eléctricas del Norte de

Santander (CENS), empresa que proporciona el servicio de luz en Cúcuta, mensualmente varia el precio de la tarifa del cargo fijo y del cargo básico del consumo de todos los estratos, ya sea aumentando o en algunas ocasiones disminuyendo el costo; también se tiene en cuenta la posición de la ciudad frente al nivel del mar para proporcionar el servicio; a diferencia de Aguas Kpital, empresa que proporciona el servicio de agua potable, donde la variación en las tarifas de cargo básico y cargo fijo es inestable, en los últimos años se ha visto reflejado que durante un año no hubo cambio en las tarifas en ningún mes como también durante el año 2015 las variaciones han sido constantes, por lo tanto se puede concluir que a medida que vamos avanzando en años, las tarifas van aumentando de cierta forma, nunca van disminuyendo.

Evaluación  los diferentes sensores a partir de la recolección de información para la implementación el prototipo a escala

Para la elaboración del prototipo a escala de una casa basada en sensores, se escogió el sensor de movimiento con fotoceldas; este tipo de elemento tiene ventajas para la aplicación en el proceso investigativo que se llevó a cabo y así mismo desventajas, las cuales se relacionan a continuación en la tabla 1.

Tabla 1. Ventajas y desventajas del uso de sensores de movimiento con fotoceldas

Creación de  un prototipo a escala de una casa con sensores para optimizar los recursos básicos del hogar con el fin de  probar la funcionalidad del sistema.

Resultados

• La motobomba que se encuentra sumergida en el agua se activa en el momento que el sensor deja de percibir la luz natural o artificial

• El sensor de fotocelda tiene la capacidad de encender la luz en el momento en el cual deja de percibir el reflejo de la luz solar (natural).

• El sensor debe estar ubicado en una zona de la habitación en la cual logre percibir los rayos de luz directamente.

Discusión

En las investigaciones  realizadas sobre temáticas afines acerca de la utilización de los diferentes tipos de sensores en casas inteligentes se basa en la comodidad y confort de las personas que habitan los domicilios; en el trabajo realizado por Fontana y Penillas, en su edificio inteligente “el usuario establece la temperatura deseada. A través de un sensor se mide la temperatura existente en la habitación, de ser menor a la establecida por el usuario debe encenderse el calefactor, en caso contrario, el aire acondicionado, hasta alcanzar la temperatura deseada”, para ello cuentan con la adaptación de dos tipos diferentes de sensores quedando claro que la adecuación de tecnología se usa para medidas de comodidad y no para mejorar la calidad de vida de los consumidores gracias a la disminución de los costos en la utilización de servicios públicos  básicos como el agua potable y la luz eléctrica.

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