Estudio y diseño de módulo de transmisión autónoma de lectura de contadores de energía eléctrica integrado a IoT

Abstract

El proyecto tuvo como finalidad diseñar e implementar un módulo encargado de tomar lecturas de consumo de energía eléctrica, las cuales se transmiten por medio de las tecnologías móviles de acceso a internet actuales — GSM e IoT— a un servidor web en el que las puede consultar el cliente haciendo uso de un login de ingreso a las lecturas —usuario y contraseña—. Su funcionamiento se basa el uso de una tarjeta microcontroladora unificada a unos dispositivos de medición de tensión y amperaje previamente calibrados, de modo que realiza una medición comparativa de estos mismos valores en la red eléctrica en actual operación. Finalmente, los datos se envían al servidor alojado en la web mediante un módulo de conexión GSM asociado a una tarjeta SIM previamente registrada con cualquiera de los operadores móviles en operación en el país. En este artículo se explican el diseño y el funcionamiento de un módulo que tiene como objetivo principal tomar el valor fiel de una medición de potencia consumida. La transmisión de datos desde el módulo de transmisión de datos al servidor dedicado se generó de manera correcta y continua en las múltiples pruebas realizadas durante un periodo de tiempo prolongado. Así mismo, la tecnología implementada para la transmisión de datos —GSM— demostró ser la elección más factible en términos de infraestructura y alcance en la implementación del proyecto debido a la gran acogida que tiene la tecnología utilizada en el país, puesto que ahorra costes en la implementación de una red de comunicación.

This project aimed at designing and implementing a module for taking readings of electrical energy consumption, which at this moment are being transmitted to a web server by using the current mobile internet access technologies -GSM and IoT- allowing the client to have access to his information with a login to enter the readings -user name and password-. Its operation is based on the use of a microcontroller card that has been unified to some previously calibrated voltage and amperage measurement devices, so that it makes a comparative measurement of these values in the ongoing operation. Finally, the data is sent to the server that is hosted on the web by means of a GSM connection module associated to a SIM card that has been registered previously with any of the mobile service providers in operation in the country. This article explains the design and operation of a module whose main objective is to take the true value of a power consumption measurement. The transmission of the data from the data transmission module to the dedicated server was correctly and continuously generated in the multiple tests performed over a long period of time. Likewise, the technology that was implemented for the transmission of the data -GSM- proved to be the most feasible choice in terms of infrastructure and scope in the implementation of the project, due to the great acceptance that this technology has in the country, since it saves costs in the implementation of a communication network.