PROGRAMA DE ESTÍMULOS A LA INNOVACIÓN
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- Belén Sevilla Pinto
- hace 7 años
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1 TÍTULO DEL PROYECTO: Plataforma tecnológica de monitorización de ríos de respuesta rápida EMPRESA BENEFICIADA: RODAS COMPUTACION S.A. DE C.V. MODALIDAD: PROINNOVA MONTO DE APOYO OTORGADO POR EL CONACYT: $ 1,324,940.00
2 OBJETIVO DEL PROYECTO: Crear un sistema de monitoreo de ríos y afluentes de respuesta rápida modular, robusto, y rentable, que en conjunto formen un entorno completo de monitoreo, alerta y actuación, con el objetivo de prevenir a la población en el momento que un río comience a ser una amenaza, permitiendo alertar y prevenir contra inundaciones a comunidades, pueblos o ciudades haciendo uso de tecnologías inalámbricas de comunicación digital de última generación, micro controladores avanzados y sistemas de software inteligentes (Inteligencia Artificial) para poder predecir el comportamiento del río, y alertar a las autoridades competentes para realizar las maniobras adecuadas antes de que la contingencia pueda ocasionar daños mayores, creando paralelamente una solución de alerta basado en la tecnología de servicios web (web services) y servicios provistos por la nube, como el GCM (Google Cloud Messaging), que a su vez logre eficientar el mecanismo de alerta a través de una aplicación móvil (App) para el sistema operativo Android, que alerte a las autoridades sobre una posible contingencia, con el tiempo suficiente para actuar de forma efectiva y eficaz.
3 BREVE DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO: Consiste en el la construcción de una plataforma técnológica para la monitorización de RÍOS, ARROYOS y AFLUENTES de RESPUESTA RÁPIDA y TRANSMISIÓN de ALERTAS en TIEMPO REAL, para advertir de DESASTRES HIDROLÓGICOS de manera OPORTUNA e INTELIGENTE a cualquier entidad (población o industria) cercanas a sus riberas. La información se transmitirá utilizando la red GSM/GPRS usando la infraestructura en telefonía digital y utilizando además el sistema M2M exclusivo para el desarrollo de aplicaciones industriales, de seguridad y comerciales a nivel de telefonía digital y satelital. Se contará con un sistema de radiofrecuencia de respaldo basado en el protocolo SXC-900. La información enviada por el sistema de módulos será recibida a través de un dispositivo móvil con una APLICACIÓN ANDROID alojada en la NUBE, que cuenten con el servicio de RED DE DATOS o WIFI y/o concentrarse en un SERVIDOR donde se aloje un SISTEMA DE ADMINISTRACIÓN DE BASE DE DATOS permitiendo su análisis mediante TÉCNICAS DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL tales como RAZONAMIENTO BASADO EN CASOS (CBR) y/o un SISTEMAS DE RECOMENDACIONES (SR). Para determinar la situación actual de un rio o cualquier otro afluente se contará con sensores industriales de nivel de tipo ultrasónico, sensores de caudal y acelerómetros instalados en los módulos remotos, permitiendo activar una alarma audio-sonora a fin de alertar a las poblaciones dentro del área de impacto, al detectarse un incremento en el riesgo de desbordamiento. Los equipos desarrollados para este proyecto formarán una red de alerta para enviar datos a través de los módulos, creando una red integral e inteligente de monitoreo remoto con capacidad para tomar decisiones en forma autónoma y enviar mensajes mostrando los valores de las variables medidas, desencadenando con ello las acciones preventivas necesarias para salvaguardar a los asentamiento humanos cercanos a la ribera o cause del rio. Además, se contempla la incorporación de un sistema fotovoltaico con un sistema de baterías de ciclo profundo, para lograr la auto-sustentabilidad, incrementando la rentabilidad del sistema de monitoreo al compararlo con sistemas que utilizan radio transmisores o módems de radio frecuencia.
4 INSTITUCIONES VINCULADAS: UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL CENTRO DE VERACRUZ (UTCV) RENIECYT NO INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE XALAPA (ITSX) RENIECYT NO. 1465
5 PRINCIPALES ACTIVIDADES REALIZADAS: Construcción de un prototipo de plataforma tecnológica integral de monitoreo y prevención de contingencias hidrológicas, constituido por tres diferentes tipos de módulos con funciones y acciones específicas que van desde la adquisición in situ de la variables que determinan la situación y comportamiento del río o afluente por medio de los Módulos de Monitoreo Remotos (MMR), transmitiendo esta información a dos posibles puntos; a Módulos de Alerta Local (MA) que por medio del análisis de la información enviada por los MMR darán alerta oportuna a poblaciones cercanas, y a Módulos Concentradores (MC) que recopilarán toda la información proveniente de la red GSM/GPRS/M2M/SXC-900, desencriptándola, normalizándola y ponderándola para su envió a servidores. Construcción de un sistema de soporte de alimentación eléctrica suministrada por medio de un sistema fotovoltaico con banco de baterías de ciclo profundo por modulo, para abastecerlos y proporcionarles con esto autonomía hasta por 60 horas de ser necesario. Desarrollo de un software estadístico como herramienta para almacenar y recuperar los datos obtenidos por los sensores de cada módulo remoto para su remisión al sistema de recomendación basado en casos. Desarrollo de una aplicación (App) para el sistema operativo Android. Elaboración de un artículo para la divulgación científica de los resultados del proyecto y de la investigación realizada, con la evidencia de su envío para publicación. Ejecución de la estrategia de protección de propiedad intelectual.
6 RESULTADOS DEL PROYECTO: R1. (O1) Un prototipo de estación remota para la medición y supervisión continua de Ríos de Respuesta Rápida R2. (O1)Un prototipo de estación de alerta para la recepción de datos de los módulos de sensado R3. (O1)Definición de la arquitectura de un sistema de software para la interacción con los módulos de sensado. R4. (O3) Construcción de un software estadístico para almacenar y recuperar los datos obtenidos por los sensores. R5. (O3) La arquitectura para un sistema predictivo, para el análisis de las variables proporcionadas por los sensores de los módulos inteligentes y servicios externos (web services). R6. (O2) Un módulo de alimentación autosustentable que obtenga o genere su propia energía eléctrica, basado en energía solar fotovoltaica. R7. (O4) Un modelado preliminar de los módulos inteligentes creado en software CAD R8. (O4) Modelado y formalización, en colaboración con las autoridades competentes de los planes de contingencias. R9. (O3) Generación de 3 componentes de software para implementación en sistemas de alerta y prevención de contingencias R10. (O5) Construcción y alojamiento en la nube de servicios web (web services) R11. (O5) Desarrollo de una aplicación (App) para el sistema operativo Android. R12. (O6) Obtener una consultoría en Modelos predictivos de software y sistemas de Razonamiento Basado en Casos (CBR por sus siglas en inglés) R13. (O6) Obtener una consultoría en Tecnologías de comunicación entre dispositivos electrónicos basados en RF y/o GPRS R14. (O7) Realizar la solicitud y trámites correspondientes para la protección de la propiedad intelectual. R15 (O8) Plan de negocios para determinar el mejor esquema de distribución, comercialización y posicionamiento de los productos en el mercado identificado.
7 IMPACTOS DEL PROYECTO: Productos a desarrollar Propuestos: 1 Obtenidos: 4 Una plataforma tecnológica de monitorización de ríos de respuesta rápida a nivel de prototipo. Tres tarjetas de entrenamiento en implementación de microcontroladores. Empleos generados 1 de Licenciatura 2 de nivel Maestría.
8 IMPACTOS DEL PROYECTO: Ventas derivadas del desarrollo del proyecto: $ 1,161, Utilidades generadas derivadas del desarrollo del proyecto: $ 232, Registros de protección de la propiedad intelectual: 1 solicitud de registro de marca (MR3) 6 Solicitudes de registro de derechos de autor. Becarios incluidos en el proyecto: 2 (Estudiantes asociados)
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