Modelo de red LoRa para la agroindustria

Abstract

La Agroindustria presenta desde hace algunos años la oportunidad y la necesidad de aprovechar la tecnología existente para mejorar sus procesos, con herramientas enfocadas en la reducción de costos y que apoyen la toma de decisiones. En este marco, surge este trabajo de grado en Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica, que presenta un modelo de red inalámbrica para conectar diversos sensores en unidades de producción en la agroindustria (Nodos). Pueden ser sensores de presión, humedad, temperatura, geolocalización, etc. Incluso sensores innovadores aún no desarrollados. El trabajo se realizó sobre la tecnología LoRa/LoRaWAN y tiene como objetivo plantear un modelo de red inalámbrica ajustado a un predio agroindustrial de mediano porte en Uruguay. El trabajo se enmarca dentro de las actividades del Grupo de Microelectrónica en la Universidad Católica (https://die.ucu.edu.uy/microdie), que desde hace un tiempo también trabaja una línea de Internet de las Cosas (IoT) especialmente para aplicaciones de la agroindustria y alimentos. En los últimos años se realizaron varios proyectos usando protocolos LoRa y otros LPWAN para conectar sensores a través de Internet pero siempre fueron aplicaciones puntuales, nunca se visualizó la red del establecimiento rural en su conjunto con múltiples sensores de diferente índole. Tampoco se realizaron pruebas con muchos nodos sensores, sino que las pruebas se limitaron a uno o dos nodos sin exigir la red y el caso de muchos sensores solamente ha sido simulado. Este trabajo viene a completar ambos aspectos: En primer lugar se plantea un modelo de red IoT para la realidad de predios agroindustriales en Uruguay, en segundo lugar se realizan pruebas de campo con un único nodo para el estudio de performance del sistema y finalmente se implementa una plataforma para pruebas de hasta 35 nodos alimentados a batería emulando el modelo planteado y escalable para emular muchos más sensores.