Implementación de un prototipo de medición de la calidad del aire en los salones del Edificio de Ingeniería (L) de la Universidad Autónoma de Bucaramanga

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dc.contributor.advisorMaradey Lázaro, Jessica Gissella
dc.contributor.apolounabMaradey Lazaro, Jessica Gissella [jessica-gissella-maradey-lázaro]spa
dc.contributor.authorBlanco Rueda, Diego Fernando
dc.contributor.authorRopero Fernández, Andrés Camilo
dc.contributor.cvlacMaradey Lazaro, Jessica Gissella [0000040553]spa
dc.contributor.linkedinMaradey Lazaro, Jessica Gissella [jessica-gissella-maradey-lazaro-b7831445]spa
dc.contributor.orcidMaradey Lazaro, Jessica Gissella [0000-0003-2319-1965]spa
dc.coverage.campusUNAB Campus Bucaramangaspa
dc.coverage.spatialBucaramanga (Santander, Colombia)spa
dc.coverage.temporalFebrero-Mayo 2024spa
dc.date.accessioned2024-11-29T21:10:54Z
dc.date.available2024-11-29T21:10:54Z
dc.date.issued2024-05-31
dc.degree.nameIngeniero Mecatrónicospa
dc.description.abstractLa contaminación del aire es un problema global que causa graves riesgos para la salud, incluyendo enfermedades cardiovasculares, cerebrovasculares y respiratorias, así como un aumento en los casos de cáncer de pulmón. Pasar cerca del 90% del tiempo en espacios cerrados con precaria ventilación y presencia de contaminantes interiores puede afectar la salud. El proyecto aborda la falta de monitoreo de la calidad del aire en espacios interiores, lo que representa un riesgo para la salud de los ciudadanos, se propone la instalación de sensores de calidad del aire en aulas del edificio L de la Universidad Autónoma de Bucaramanga, utilizando tecnología IoT para recopilar datos en tiempo real. Esto permitirá tomar medidas preventivas para reducir la exposición a contaminantes y garantizar un ambiente seguro. Se destaca la importancia de medir la temperatura y la humedad, así como la concentración de gases como el dióxido de carbono, el metano, material particulado y el ozono mediante el uso de sensores de bajo costo.spa
dc.description.abstractenglishAir pollution is a global problem that causes serious health risks, including cardiovascular, cerebrovascular, and respiratory diseases, as well as an increase in lung cancer cases. Spending about 90% of one's time in enclosed spaces with poor ventilation and indoor pollutants can affect health. The Project addresses the lack of air quality monitoring in indoor spaces, which represents a risk to the health of citizens, it proposes the installation of air quality sensors in classrooms in building L of the Universidad Autónoma de Bucaramanga, using IoT technology to collect data in real time. This will allow taking preventive measures to reduce exposure to pollutants and ensure a safe environment. It highlights the importance of measuring temperature and humidity, as well as the concentration of gases such as carbon dioxide, methane, particulate matter and ozone through the use of low-cost sensors.spa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.learningmodalityModalidad Presencialspa
dc.description.tableofcontents1. INTRODUCCIÓN 15 1.1 DESCRIPCIÓN BREVE DEL PROBLEMA 15 1.2 JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA 19 2. OBJETIVOS 21 2.1 OBJETIVO GENERAL. 21 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 21 3. METODOLOGÍA 21 3.1 ACTIVIDADES POR DESARROLLAR 23 3.2 RESULTADOS ESPERADOS 26 4. ESTADO DEL ARTE 27 5. MARCO TEORICO 42 5.1 ¿QUÉ NORMAS COLOMBIANAS RIGEN LA MEDICIÓN DE CALIDAD DEL AIRE? 42 5.2 ¿CÓMO SE DA LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL EN ESPACIOS CERRADOS U INTERIORES? 43 5.3 ¿CÓMO SE MIDE EL ÍNDICE DE CALIDAD DEL AIRE? 44 5.4 ¿QUÉ TECNOLOGÍAS SE USAN PARA MEDIR LA CALIDAD DEL AIRE? 46 10.4.1 Sensores Electroquímicos. 46 10.4.2 Sensores Infrarrojos. 46 10.4.3 Sensores de Humedad. 47 10.4.4 Termopares y Termistores. 47 5.5 ¿CÓMO SE ALMACENARÁ Y EVALUARÁ LA INFORMACIÓN? 48 5.6 ¿CUÁL ES EL FIN DE EVALUAR LA CALIDAD DEL AIRE? [8] 48 6. DESARROLLO 49 6.1 SELECCIONAR LOS POSIBLES SENSORES Y ELEMENTOS NECESARIOS PARA LAS MEDICIONES DE ACUERDO CON LAS REFERENCIAS. 49 6.1.1 Diagrama del Toro. 49 6.1.2 Diagrama del Pulpo. 50 6.1.3 Diagrama FAST. 51 6.1.4 Matriz QFD para los Sensores. 57 6.1.5 Matriz QFD para el Microcontrolador. 61 6.1.6 Matriz QFD para la Base de Datos. 61 6.1.7 Matriz QFD para el Software de Procesamiento de Datos. 62 6.1.8 Matriz QFD lenguajes de programación. 63 6.2 ANALIZAR LOS SALONES CON EL MAYOR FLUJO DE PERSONAS. 63 6.2.1 Salón L5-1 64 6.2.2 Salón L5-2 65 6.2.3 Salón L5-3 65 6.2.4 Salón L5-4 66 6.2.5 Salón L5-7 66 6.3 DISEÑAR EL CIRCUITO DE LOS SENSORES. 67 6.3.1 NodeMCU V3 67 6.3.2 Plantower PMS7003 69 6.3.3 Sensirion SCD30 71 6.3.4 Sensor AHT10 72 6.3.5 Sensor MQ-4 74 6.3.6 Sensor MQ-131 75 6.3.7 Fuente Conmutada 77 6.3.8 Diseño de la PCB. 78 6.4 DISEÑO DE LA CARCASA DEL PROTOTIPO EN SOLIDWORKS 80 6.5 COSTOS 85 6.6 DESARROLLO DE SOFTWARE 87 6.6.1 Almacenar los Datos en Thinger.IO 87 6.6.2 Toma de Datos del Sensor PMS7003 91 6.6.3 Programación del Sensor AHT10 92 6.6.4 Calibración del Sensor Sensirion SCD30 93 6.6.5 Calibración del Sensor MQ-4 93 6.6.6 Calibración del Sensor MQ-131 96 6.7 CONSTRUCCIÓN DE UN DISPOSITIVO 97 6.8 RESULTADOS 98 6.8.1 Mediciones de CO2 100 6.8.2 Mediciones de Temperatura 103 6.8.3 Mediciones de Humedad 105 6.8.4 Mediciones de Metano (CH4) 107 6.8.5 Mediciones de Ozono (O3) 110 6.8.6 Mediciones de Material Particulado (PM1.0, PM 2.5 Y PM10) 113 7. CONCLUSIONES 118 8. RECOMENDACIONES 121 9. BIBLIOGRAFÍA 123 10. ANEXOS 135spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.unab.edu.cospa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/27618
dc.language.isospaspa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería Mecatrónicaspa
dc.publisher.programidIMK-1789
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dc.titleImplementación de un prototipo de medición de la calidad del aire en los salones del Edificio de Ingeniería (L) de la Universidad Autónoma de Bucaramangaspa
dc.title.translatedImplementation of a prototype for measuring air quality in the rooms of the Engineering Building (L) of the Universidad Autónoma de Bucaramangaspa
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