Desarrollo e implementación de una estrategia de despliegue y mantenimiento de red de nodos sensores

Abstract

El uso de las energías renovables, y en concreto de la solar, implica numerosas ventajas, medioambientales y de sostenibilidad, por lo que predecir la radiación solar que habrá en un determinado lugar en un determinado momento puede ser fundamental para estudiar la producción de energía solar. Para ello, se ha creado un dispositivo con distintos sensores, conectados a una Pycom LoPy, placa de bajo consumo con conectividad WiFi y LoRa, capaz de ejecutar scripts en MicroPython, y todo ello geolocalizado para poder estudiar el punto exacto donde se toman los datos, además de tener un mejor control de cada nodo. Este Trabajo Fin de Máster se ha centrado en una estrategia de despliegue de una red de cientos, incluso miles, de nodos. Esta estrategia describe el cómo se van a posicionar estos nodos, el desarrollo del código necesario para llevar a cabo las tareas necesarias de medición de los sensores, geolocalización, obtención de las redes, envío de los datos a un servidor MQTT, configuración de un servidor y desarrollo de una base de datos para la administración de las horas de sueño del dispositivo, redes cercanas y la geolocalización de cada nodo. Además de estudiar otros aspectos de la LoPy, como su conectividad con certificados, consumo energético y posible retraso del reloj.

The use of renewable energies, and specially of the solar, implies many advantages, environmental and sustainability, so predicting solar radiation what will do in a certain place at a certain moment could be fundamental to study the solar energy production. For doing it, a device has been created with different sensors, connected to a Pycom LoPy, a low consumption board with WiFi and LoRa connectivity, able to execute scripts in MicroPython, and all of it geolocated to be able to study the exact point where the data is taken, and also, having a better control of each node. This Master’s Thesis is focused on a deployment strategy of a network of hundreds, even thousands, of nodes. This strategy describes how these nodes are going to be positioned, the development of the necessary code to carry out the necessary tasks of measuring of the sensors, geolocation, obtaining the networks, sending the data to a MQTT server, configuring the server and the development of the data base for the administration of the sleep hours of the device, nearby networks and the geolocation of each node. In addition to study other aspects of the loPy, such as its connectivity with certificates, energy consumption and possible delay of the clock.