Ingeniería Electrónica.

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    Sistema de dosificacion de alimentos automatizado para peces de cultivo bajo un ambiente IoT
    (Universidad Popular del Cesar, 2026-04-24) Rincon Rincon, Manuel Manuel; Sanchez Sanchez, Cristian Cristian
    Este proyecto se llevó a cabo con el objetivo de diseñar, desarrollar y construir un sistema automatizado para optimizar la dosificación de alimentos en granjas piscícolas, reduciendo el desperdicio y mejorando la eficiencia del proceso. El sistema físico permite la manipulación manual únicamente para indicar la dosificación de acuerdo a la cantidad de alimento requerida, y el número de veces que el sistema lo permita. Además, el sistema se basa en tecnología IoT, lo que permite su control de forma inalámbrica. El proyecto fue implementado utilizando un ESP32 Nano y un módulo Wifi ESP32, junto con el diseño de una interfaz móvil. Para el desarrollo de la aplicación móvil, se empleó JavaScript en combinación con el frameworks React Native, utilizando Expo CLI para facilitar el despliegue en diferentes dispositivos. La comunicación entre la aplicación y el sistema principal se realiza a través de WiFi, con el servidor principal actuando como punto de acceso. La aplicación móvil permite un control manual de las funciones principales del sistema, como la activación de la dosificación, la monitorización del proceso en tiempo real, y la configuración de alarmas para la dosificación automática, proporcionando una solución integral y eficiente para la gestión de la alimentación en granjas piscícolas. This project was undertaken with the goal of designing, developing, and constructing an automated system to optimize feed dispensing in fish farms, reducing waste and improving process efficiency. The physical system allows manual operation only to indicate the amount of feed to be dispensed and the number of times the system permits. Additionally, the system is based on IoT technology, enabling wireless control. The project was implemented using an ESP32 and a WiFi ESP32 module, along with the design of a mobile interface. For the development of the mobile application, JavaScript was employed in combination with the React Native framework, utilizing Expo CLI to facilitate deployment across various devices. Communication between the application and the main system is conducted via WiFi, with the main server acting as an access point. The mobile application allows manual control of the system’s main functions, such as activating feed dispensing, monitoring the process in real-time, and setting alarms for automatic dispensing, providing a comprehensive and efficient solution for managing feeding in fish farms.
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    Implementacion de un entrenador de radio definido por software para realizar practicas en el laboratorio de comunicaciones del Programa de Ingenieria Electronica de la Universidad Popular del Cesar
    (2025-04-09) Oñate Vega, Diego Andres; Suarez Cañate, Rodrigo Alberto; Director: Ing Jorge Eliecer Molina Cervantes
    En el panorama actual, las comunicaciones resultan ser de vital importancia, haciéndose imprescindible que los ingenieros comprendan su funcionamiento, puesto que son quienes deben mostrarse resilientes a los desafíos de una era interconectada. En este contexto, el presente proyecto se enfoca en la implementación de un entrenador de Radio Definido por Software (SDR) para realizar prácticas en el laboratorio de comunicaciones de la Universidad Popular del Cesar. Para esto, se inició con una evaluación exhaustiva de las distintas herramientas computacionales para la configuración de dispositivos SDR, seguidamente el modelado y análisis de las técnicas de modulación AM, FM, ASK, FSK, PSK y QAM en un ambiente simulado, evaluando las capacidades y limitaciones de cada herramienta, la facilidad de uso y compatibilidad con los dispositivos SDR del mercado actual. Posteriormente, fueron implementadas estas simulaciones en un entorno real utilizando dispositivos SDR, verificando la precisión y el rendimiento de las herramientas en condiciones de operación real. Los resultados mostraron que las herramientas analizadas ofrecen características destacables, sin embargo, GNU Radio destaca en términos de flexibilidad, facilidad de uso y compatibilidad con diversas modulaciones. Se desarrollaron guías prácticas de laboratorio que proporcionan instrucciones detalladas para la configuración y utilización de los dispositivos SDR, así como para la aplicación de las técnicas de modulación mencionadas, proporcionar así una formación práctica, en donde puedan aplicar los conocimientos teóricos y mejorar sus habilidades y destrezas en el manejo de este tipo de sistemas de comunicación. In the current scenario, communications are of vital importance, making it essential for engineers to understand how they work, since they are the ones who must be resilient to the challenges of an interconnected era. In this context, this project focuses on the implementation of a Software Defined Radio (SDR) trainer to carry out practices in the communications laboratory of the Universidad Popular del Cesar. To do this, it began with an exhaustive evaluation of the different computational tools for the configuration of SDR devices, followed by the modeling and analysis of the AM, FM, ASK, FSK, PSK and QAM modulation techniques in a simulated environment, evaluating the capabilities and limitations of each tool, the ease of use and compatibility with the SDR devices on the market today. Subsequently, these simulations were implemented in a real environment using SDR devices, verifying the accuracy and performance of the tools under real operating conditions. The results showed that the tools analyzed offer notable features, however, GNU Radio stands out in terms of flexibility, ease of use and compatibility with various modulations. Practical laboratory guides were developed that provide detailed instructions for the configuration and use of SDR devices, as well as for the application of the mentioned modulation techniques, thus providing practical training, where they can apply theoretical knowledge and improve their skills and abilities in the management of this type of communication systems.
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    Analisis de la modulacion cardiaca autonomica ante estimulo de glucosa en sangre: deteccion precoz del sindrome metabolico y enfermedades cardiovasculares
    (2025) Garcia Nuñez, Camilo Andres; Rivera Perez, Jesus Alberto; Director: Msc Iliana Rumbo
    El presente estudio analiza la modulación autonómica cardíaca como respuesta a un estímulo de glucosa en sangre con el objetivo de identificar marcadores tempranos del síndrome metabólico (SM) y posibles riesgos cardiovasculares. Se recolectaron señales electrocardiográficas (ECG) y muestras sanguíneas de una población dividida en dos grupos: sujetos sanos y sujetos con factores de riesgo de SM. A partir de las señales ECG, se extrajeron parámetros de la variabilidad de la frecuencia cardíaca (VFC) en el dominio del tiempo como SDNN, RMSSD, pNN50, RR, STD RR y STD HR, mediante el algoritmo de Pan-Tompkins y técnicas de fusión multicanal. Estos parámetros fueron correlacionados con indicadores sanguíneos como glucemia basal y postprandial, colesterol HDL y triglicéridos. Los resultados evidenciaron correlaciones moderadas entre la glucemia basal y los parámetros RMSSD y STD HR, sugiriendo que la actividad autonómica cardíaca podría verse alterada por desequilibrios metabólicos. Aunque la mayoría de los parámetros no mostraron correlaciones significativas con otros marcadores, el estudio resalta el potencial que tiene el diagnóstico no invasivo mediante análisis ECG para la detección temprana del SM. Se concluye que estudios con mayor tamaño muestral y control de variables podrían mejorar la robustez de los hallazgos. This study analyzes autonomic cardiac modulation in response to a glucose stimulus to identify early markers of Metabolic Syndrome (MS) and potential cardiovascular risk. Electrocardiographic (ECG) signals and blood samples were collected from a population divided into two groups: healthy individuals and those at risk of MS. Heart rate variability (HRV) parameters in the time domain, such as SDNN, RMSSD, pNN50, RR, STD RR, and STD HR, were extracted from ECG signals using the Pan Tompkins algorithm and multichannel fusion techniques. These parameters were correlated with blood markers, including fasting and postprandial glucose, HDL cholesterol, and triglycerides. Results showed moderate correlations between fasting glucose and the HRV parameters RMSSD and STD HR, suggesting that autonomic cardiac activity may be altered by metabolic imbalances. While most parameters did not show significant correlations with other biomarkers, the study highlights the diagnostic potential of non-invasive ECG analysis for early detection of metabolic syndrome. Further studies with larger sample sizes and better control of confounding variables are recommended to strengthen these findings.
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    IMPLEMENTACION DE UN CONTROL Y GESTION DE ACCESO IoT PARA LOS COLABORADORES DE MOVIVALLE S.A.S UTILIZANDO BIOMETRÍA Y RFID
    (2025) Andres Hernandez Arzuaga; Carlos Eduardo Parra Polo
    [Ingenieria Electronica] El proyecto se realizó con el objetivo de implementar un control y gestión de acceso IoT para los empleados y colaboradores, utilizando biometría y RFID; los objetivos específicos estuvieron orientados a diseñar e implementar un sistema de identificación con biometría y RFID, integrar dispositivos IoT para la gestión y monitoreo en tiempo real del sistema de control de acceso, implementando una plataforma basada en Python, con la librería Tkinter como interfaz para la gestión de la información registrada en la nube; de esta manera se implementa una metodología en cascada estructurada. Los resultados arrojados de la investigación, abordan diferentes aspectos que intervienen en el ensamblaje del hardware, tales como el diseño e impresión de la PCB, el montaje de los componentes del circuito, seguido de la identificación del contenedor de estos, la presentación del contenedor, la disposición interna de los circuitos dentro del contenedor de circuitos; así mismo, se realizó la interacción de funciones para el envío de datos en tiempo real realizando la petición de datos del TAG. En síntesis, un sistema de control y gestión de acceso IoT para los empleados y colaboradores ha permitido alcanzar los objetivos planteados, un sistema de control de acceso basado en biometría y RFID, cumpliendo con el objetivo de mejorar el control y la gestión de acceso en las instalaciones de la empresa. La integración de dispositivos IoT permitió el monitoreo en tiempo real del sistema, facilitando la toma de decisiones con respecto a los registros en las bases de datos, la creación de una base de datos centralizada para la gestión de acceso ha sido fundamental para almacenar la información.
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    Implementacion 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.