Ingeniería Electrónica
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- ItemImplementacion de una plataforma hardware IoMT (Internet of Medical Things) basada en un microcontrolador para la medicion del ritmo cardiaco siguiendo las especificaciones del Bluetooth Special Interest Group (SIG)(2024-04-12) Caballero Olivella, Eusebio Jose; Orozco Calvo, Andres Felipe[Ingenieria Electronica] En este proyecto de grado se presenta el diseño e implementación de un sistema embebido compuesto por un microcontrolador, el periférico Heart Rate Click y un módulo Bluetooth Low Energy (BLE), para la creación de una plataforma IoMT (Internet of Medical Things) de medición de ritmo cardíaco empleando procesamiento digital de señales y el perfil Heart Rate especificadopor el Bluetooth Special Interest Group (SIG). Los dispositivos electrónicos mencionados para la creación de la plataforma IoMT son dispositivos con un bajo consumo de energía eléctrica. El periférico electrónico Heart Rate Click permite obtener una señal digital de la actividad eléctrica cardíaca de una persona. El microcontrolador usado es de la familia PIC de 8 bits de Microchip y se comunica con el periférico Heart Rate Click usando el protocolo I2C. Las muestras obtenidas del periférico Heart Rate Click son preprocesadas con un filtro de eliminación de la componente DC y filtros paso bajo, para luego calcular el ritmo cardíaco en latidos por minuto (Beats Per Minute, BPM) mediante un promediado de la medición de los intervalos sucesivos de tiempo entre los valores máximos locales de la señal filtrada proveniente del periférico Heart Rate Click. Las mediciones de los BPMs son enviados desde el sistema embebido a un dispositivo electrónico móvil empleando un módulo BLE cada dos segundos mediante las notificaciones establecidas por el perfil Heart Rate del Bluetooth SIG. Los dispositivos electrónicos con un bajo consumo de energía eléctrica y el uso de un módulo BLE con el perfil Heart Rate del Bluetooth SIG, permiten la construcción de plataformas IoMT con una alta portabilidad y movilidad, debido a que estas plataformas electrónicas pueden ser alimentadas con baterías muy pequeñas, tales como las baterías de moneda.
- ItemDesarrollo de una incubadora de huevos que controle las variables de temperatura y humedad con conexion remota via Internet a una aplicación Android para la parcela extensión Finca Las Marias(2024-04-25) Villalobo Ospino, Alexander; Mercado Arias, Sergio[Ingenieria Electronica] En este proyecto de grado se explora el mundo de la incubación artificial de varios tipos de huevos de diferentes aves (gallina, pato, pavo, gallina de guinea, codorniz, urogallo y paloma), partiendo del proceso natural, controlando las variables, condiciones y aspectos críticos del proceso, con el fin de poder desarrollar un sistema de incubación artificial a pequeña escala, que independientemente a los procesos usados en ella, garantice un aumento representativo en su eficiencia, es decir, en el número de polluelos vivos obtenidos. Se desarrolla adicionalmente un sistema de gestión de análisis de datos capaz de construir una base sólida de conocimientos aplicables a este proceso para futuras mejoras en el arte de la incubación avícola.
- ItemEvaluacion y desarrollo de los algoritmos de procesamiento digital de imagenes en la determinacion de concentracion de biomasa de las microalgas chlorella(2024-07-08) Cortes Bohorquez, Aldemar Jose; Verdecia Amaris, Luis AlfredoEl presente trabajo monográfico realiza una revisión documental sobre el procesamiento digital de imágenes para determinar la concentración de biomasa que existe en una muestra de las microalgas Chlorella, teniendo en cuenta antecedentes de estudios, bases teóricas y conceptuales sobre la unidad temática presentada. Dicha revisión va direccionada a la utilidad que ofrece la implementación de los algoritmos de procesamiento digital de imágenes como soporte para procesos de laboratorio, que en este caso se refiere al análisis de concentración de biomasa.
- ItemPrototipo microposicionador y soldador de cinta flex para pantallas de televisores LED y LCD(2024-09-16) Rivera Lopez, Diego Armando; Perez Toscano, YohandrisEste proyecto aborda la necesidad de reparación de dispositivos electrónicos, en particular, la cinta flex en televisores, en entornos con recursos limitados. Se plantea una configuración integral con un diagrama de bloques que abarca cinco componentes clave: instrumentación e indicación, potencia, electromecánica, el microcontrolador ESP32, y una interfaz en LabVIEW con una cámara para visualización detallada. La evolución tecnológica ha llevado a diseños más compactos, pero la falta de maquinaria especializada y costos elevados de equipos importados crea dificultades en países como Colombia. La población de bajos ingresos y la escasa presencia de talleres especializados en ciudades como Valledupar subrayan la necesidad de soluciones accesibles.
- ItemDimensionamiento de un sistema fotovoltaico para los edificios de las sedes de la Universidad Popular del Cesar Valledupar en base a su comportamiento energetico(2024-10-04) Barrios Mejia, Maria Camila; Cujia Benjumea, Beyurlis Jisel[Ingenieria Electronica] El siguiente trabajo aborda el dimensionamiento de un sistema fotovoltaico para los edificios de las sedes de la Universidad Popular del Cesar (UPC) Valledupar, con un enfoque en su comportamiento energético. Para lograr este propósito, se emplean programas como PVsyst y PV*SOL Premium, que facilitan el diseño y dimensionamiento de Sistemas Fotovoltaicos (SF). El estudio incluye la evaluación de la carga base y la carga conectada, considerando las políticas de transición energética establecidas para las edificaciones de Instituciones de Educación Superior (IES) públicas, así como la determinación de las condiciones arquitectónicas, espaciales y eléctricas del edificio con la mayor carga base conectada para la posible instalación del SF en las sedes de la UPC en Valledupar. Finalmente, se propone una solución para la implementación de los SF en los edificios seleccionados. El trabajo desarrollado incluyó el análisis detallado de la viabilidad económica y ambiental de la implementación de los SF en los edificios de la UPC-Valledupar. Este análisis abarcó aspectos como el retorno de la inversión, los beneficios en términos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, y el impacto en la sostenibilidad e imagen institucional de la UPC-Valledupar. Asimismo, se realizó una comparación entre diferentes configuraciones y tecnologías de SF para la determinación de la opción más eficiente y rentable en el contexto específico de la sede de la UPC-Valledupar en estudio.
- ItemOptimizacion del transporte publico en Valledupar mediante el uso de una aplicacion movil para la gestion de rutas y destinos(2024-10-14) Molina Ruiz, Libny David; Bolaño Rua, Carlos Daniel[Ingenieria Electronica] Este proyecto tuvo como objetivo crear una herramienta tecnológica que brinde a los ciudadanos de Valledupar la facilidad de usar el transporte público urbano de la ciudad, teniendo a la mano información clara y precisa sobre las rutas que lo pueden llevar a su destino, el tiempo de desplazamiento, la distancia del recorrido, entre otra información. Asimismo, contribuir a la empresa operadora del servicio en la ciudad recopilando información estadística para el análisis de posibles modificaciones de rutas y/o implementación de nuevas que puedan abarcar más zonas y brindar un mejor servicio [1]. El primer paso que dimos para desarrollar la idea fue recopilar información, opiniones y sugerencias de una muestra poblacional y empresas, para con ellos establecer las funcionalidades y requisitos con que debe contar la aplicación. Luego procedimos a desarrollar la aplicación, con la herramienta de Google, Flutter [7], se desarrolló el front-end de la app y para el back-end se utilizó el lenguaje de programación Python [9]. Se realizaron pruebas de la versión beta, usando el transporte público urbano siguiendo las instrucciones de la app, detectamos errores y características a mejorar, se corrigió y mejoró el código (se realizó un total de dos veces las pruebas y correcciones). Como producto final obtuvimos una aplicación móvil funcional, optimizada y fácil de usar que proporciona información precisa, actualizada y de fácil acceso al usuario, esto incentivó al uso del transporte público urbano dentro de la población de prueba (estudiantes de la Universidad Popular del Cesar), también se obtuvo una nueva fuente de información para las empresas que proporciona datos estudiados y analizados con ciencia de datos, el cual da como resultado estadísticas sobre lugares más demandados por los usuarios sin rutas disponibles, para así analizar posibles nuevas rutas con gran demanda. Lo anterior con el fin de dar sugerencias basadas en el estudio de datos y consecuentemente ampliar y/o mejorar el servicio ofrecido.
- ItemModelo de deteccion de la desercion universitaria como obstaculo para la calidad de la educacion y el desarrollo economico aplicado al programa de Ingenieria Electronica de la Universidad Popular del Cesar(2024-10-15) Quintana Pabon, Yorman AmilkarLa deserción universitaria, la falta de cualificación docente y el panorama de inserción laboral de los egresados son problemáticas que enfrentan la mayoría de las instituciones de educación superior en Colombia, trayendo efectos negativos a todo el sistema educativo, pero especialmente a los estudiantes debido a que truncan el ciclo de formación educativo y sus posibilidades de ocupación laboral, lo cual trae consecuencias a todo nivel. Igualmente, para las universidades porque afecta los indicadores de calidad educativa; y para el caso de las instituciones públicas los recursos que recibe por cada estudiante; ya que, al no cumplirse el objeto de dichos recursos, estos se desaprovechan afectando las finanzas de las instituciones. Este escenario, junto a la falta de cualificación docente y la situación de egresados en el espectro laboral colombiano, podría desmejorar la calidad de la educación lo mismo que a las actividades de gestión docencia y administrativas en los claustros de educación superior. Actualmente en Colombia las universidades comienzan a utilizar las técnicas de alta computación enfocadas a sus sistemas de información tratando de mejorar los procesos de gestión, aprendizaje y desarrollo cualitativo de sus profesores. Es por eso que, la Universidad Popular del Cesar viene desarrollando un trabajo de investigación con el fin de desarrollar modelos de IA (Inteligencia Artificial) y de reconocimiento de patrones capaces de brindar información para trazar políticas públicas relacionadas con el bienestar estudiantil, profesoral y de los egresados, a fin de evitar o reducir la deserción estudiantil a partir de sus causas, el retiro de profesores por falta de motivación, entre otras problemáticas. Tomando el programa de Ingeniería Electrónica como piloto para desarrollar esta propuesta. Tanto la deserción estudiantil como profesoral tiene diferentes causas y está supeditada en un gran porcentaje a las condiciones tanto de los estudiantes como de los docentes y del entorno en que estos se desenvuelven. Lo primero que este trabajo propone es poder incluir la mayor cantidad de variables posibles (características individuales, socio-económicas, académicas e institucionales) con las cuales podamos dar explicación al problema de la deserción estudiantil y de docentes y el impacto de nuestros egresados en la sociedad.
- ItemEstrategias de optimizacion en el proceso de seguridad electronica del area tecnica de Gerencia de Proteccion en la empresa Carbones del Cerrejon Ltda(2024-10-16) Rodriguez Lamus, Juan CamiloLa seguridad electrónica desempeña un papel crucial en la protección de personas y organizaciones. La implementación de dispositivos adecuados, junto con una programación precisa de estos componentes, permite diseñar sistemas de seguridad que previenen vulneraciones a la infraestructura organizacional. Para facilitar este proceso, se han desarrollado manuales de configuración para sistemas de detección de intrusos y para la configuración inicial de cámaras, con el objetivo de presentar información clara y precisa a los técnicos. El objetivo principal de este proyecto es analizar las problemáticas en el área técnica de la gerencia de protección en Cerrejón y generar soluciones mediante estrategias de optimización. En este contexto, se implementó un sistema de gestión de reportes para las atenciones realizadas por los técnicos en los activos de seguridad electrónica, utilizando un aplicativo en Excel con Visual Basic for Applications (VBA). Este sistema permite a la central de información gestionar el estado de los activos basado en los reportes proporcionados por los técnicos. La generación de tickets facilita la asignación de tareas a los grupos de trabajo, indicando el activo que requiere atención y permitiendo que se desarrolle una solución efectiva. Esto asegura que la información se mantenga actualizada y se alimenten los tableros de control desarrollados en Power BI, los cuales proporcionan estadísticas e información visual. Este enfoque permite al área técnica tomar decisiones informadas que optimizan los procesos, mejorando tanto los resultados como la disponibilidad de los activos de seguridad. A través de la integración de la automatización de los procesos de gestión de reportes y el tablero de control se logró la mejora continua de estos procesos, este proyecto no solo fortalece la seguridad electrónica en Cerrejón, sino que también fomenta un ambiente de trabajo más eficiente y centralizado.
- ItemDesarrollo de un sistema de monitoreo y control para una plataforma de deshidratacion de guineo paso mediante aplicativo movil en la Finca Las Mercedes, ubicada en el Municipio de Pueblo Bello Cesar(2024-11-12) Ramos Colpas, Katlin Marcela; Rodriguez Garrido, Ivan DavidLa presente investigación se centró en el desarrollo de un sistema de monitoreo y control para una plataforma de deshidratación de guineo en la finca Las Mercedes, ubicada en el municipio de Pueblo Bello, César. El objetivo fue diseñar un sistema que permitiera monitorear en tiempo real la temperatura y la humedad relativa durante el proceso de deshidratación, optimizando el uso de un horno de encimera Hamilton Beach 31197. El sistema propuesto fue controlado por un Arduino Uno R3, el cual integró sensores DHT22 y una termocupla Max6675 para la adquisición de datos. Adicionalmente, se utilizó un relé de estado sólido SSR-40DA para controlar el horno, permitiendo una regulación precisa del horno. Los datos eran transmitidos mediante un módulo Bluetooth HC-06 a una aplicación móvil que facilitaba la visualización de las variables. La metodología incluyó el diseño e implementación del sistema, así como un manual de usuario para su correcta operación. Los resultados demostraron que el sistema proporcionó una monitorización eficaz, mejorando el control del proceso de deshidratación y asegurando la calidad del producto final.