INTELLIGENT MONITORING OF TEMPERATURE AND HUMIDITY IN GREENHOUSES WITH LORA FOR AGRICULTURAL OPTIMIZATION

Laura Cristina Mieles Baron 1, Fernando Jose Gua una Ramirez 2, Karen Michelly Moreira Torres 3

 


*CORRESPONDENCIA
Corresponding Author
cristinabron001@gmail.com

Pikenani Journal
Recibido: 	28 Mayo 2023
Aceptado: 30 Junio 2023
Publicado: 17 Julio 2023

CITACI N
Mieles, C., Gua una. F., Moreira, K. (2023) Intelligent monitoring of temperature and humidity in greenhouses with lora for agricultural optimization.
Pikenani 1(2),14.

COPYRIGHT:   2023. Este es un art culo de acceso abierto distribuido bajo los t rminos de la Licencia de Atribuci n Creative Commons, que permite el uso, distribuci n y reproducci n sin restricciones en cualquier medio, siempre que se cite al autor original y la fuente.
Resumen

Esta investigaci n cualitativa se centra en el an lisis de un software de monitoreo para visualizar y tomar decisiones sobre variables de temperatura y humedad en la zona agr cola de La Belleza. El estudio propone el uso de tecnolog a LoRa para el monitoreo, con la implementaci n de software innovador y el uso de metodolog as giles. El objetivo es mejorar la eficiencia y la toma de decisiones en las actividades agr colas de la zona. Los instrumentos de recolecci n de datos incluyen un cuestionario y entrevistas, y se implementa una arquitectura LoRa para la comunicaci n inal mbrica. Se destaca la importancia de la tecnolog a LoRa en La Belleza por su alta tolerancia a interferencias, larga duraci n de bater a y capacidades de largo alcance. El proyecto tiene como objetivo dise ar un software de monitoreo de variables de temperatura y humedad en la zona agr cola de La Belleza, utilizando tecnolog a LoRa y metodolog a gil. El objetivo es mejorar la recopilaci n y gesti n de datos clim ticos en la zona para facilitar la toma de decisiones informadas en el sector agr cola. El documento analiza las tecnolog as clave que se utilizar n y plantea preguntas de investigaci n sobre los desaf os y el impacto potencial del proyecto. El enfoque de investigaci n empleado es cualitativo. La tecnolog a LoRa opera en colaboraci n con redes IoT para comunicaci n remota. Utiliza una arquitectura de red en estrella para preservar la duraci n de la bater a. El art culo analiza los materiales utilizados para la medici n de variables ambientales en la agricultura, como sensores de humedad, sensores de temperatura, sensores de presi n barom trica, entre otros. Tambi n explora diferentes tipos de sensores y sus aplicaciones, as como el protocolo MQTT para visualizaci n de datos. El art culo compara las bases de datos MySQL, PostgreSQL y MongoDB. Menciona el dise o del prototipo de an lisis del sensor e incluye referencias bibliogr ficas.

Palabras clave: Agricultura1, LoRa 2, Redes IoT 3, Sensores 4.

 

 

 

Abstract

This qualitative research focuses on analysis a monitoring software to visualise and make decisions on temperature and humidity variables in the agricultural area of La Belleza. The study proposes the use of LoRa technology for monitoring, with innovative software implementation and use agile methodologies usages. The aim is to improve efficiency and decision-making in agricultural activities in the area. Data collection instruments include a questionnaire and interviews, LoRa architecture is implemented for wireless communication. LoRa technology in La Belleza importance is highlighted due to its high tolerance to interference, long battery life and long range capabilities. The project aims to design a software for monitoring temperature and humidity variables in the agricultural area in La Belleza, using LoRa technology and agile methodology. The objective is to improve climate data collection and area management to facilitate informed decision-making in the agricultural sector. This paper discusses the key technologies to be used and poses research questions about challenges and potential impact of the project. The research approach employed was qualitative. LoRa technology operated in collaboration with IoT networks for remote communication. It used a star network architecture to preserve battery life. The article analyses the materials used for measuring environmental variables in agriculture, such as humidity sensors, temperature sensors, barometric pressure sensors, among others. It also explored different sensors types and their applications, as well as MQTT protocol for data visualisation. The article compared MySQL, PostgreSQL and MongoDB databases. It mentions sensor analysis prototype desing bibliographical references.

Keywords: Agriculture1, LoRa2, IoT networks 3, Sensors 4.

 


1          Introducci n

La investigaci n se enfoca en la zona agropecuaria de La Belleza, donde se enfrenta un desaf o crucial vinculado a la gesti n de riesgos clim ticos en la producci n agr cola. La insuficiencia de informaci n confiable y actualizada sobre variables clim ticas, como la temperatura y la humedad, constituye un obst culo significativo para anticipar y responder eficazmente a los cambios ambientales. Esta carencia cr tica de datos impacta negativamente la toma de decisiones informadas en el sector agropecuario, afectando la resiliencia y la capacidad de adaptaci n frente a los desaf os clim ticos. En respuesta a esta problem tica, se propone el dise o de un software de monitoreo de variables clim ticas, con el objetivo de proporcionar a agricultores y actores relevantes del sector una herramienta efectiva que les permita visualizar y analizar en tiempo real la temperatura y humedad en diferentes reas de producci n.

El problema central radica en la ausencia de informaci n clim tica confiable y actualizada en la zona agropecuaria de La Belleza. El objetivo primordial es desarrollar un software de monitoreo que utilice tecnolog a de sensores y dispositivos de medici n para ofrecer una soluci n efectiva que permita la toma de decisiones fundamentadas y mejore la resiliencia del sector agropecuario frente a las adversidades clim ticas. Para la implementaci n de esta soluci n, se emplear la metodolog a gil XP (Programaci n Extrema), destacando su enfoque centrado en pr cticas de desarrollo y mejora continua del c digo. Este enfoque espec fico se adapta a la naturaleza del proyecto, garantizando calidad y eficiencia en el proceso de creaci n del software de monitoreo clim tico.

Se anticipa que la implementaci n de la arquitectura IoT y el software de monitoreo propuesto mejorar n la recopilaci n y gesti n de datos clim ticos en La Belleza. Se espera que la conexi n en tiempo real mediante tecnolog as como LoRa y la integraci n con bases de datos faciliten un acceso din mico a la informaci n, mejorando la toma de decisiones en el sector agropecuario. La estructura del art culo comprender una Introducci n, un Marco Te rico, la Metodolog a utilizada, la Implementaci n de la Arquitectura IoT, el Desarrollo del Software de Monitoreo, los Resultados Esperados, las Conclusiones y las Recomendaciones.

Por ende, se detallan las siguientes tecnolog as clave: Sensores de Temperatura y Humedad, Protocolos de Comunicaci n, Microcontroladores o Microprocesadores, Comunicaci n Inal mbrica, Plataforma de Desarrollo de Software, Bases de Datos, Interfaces de Usuario (UI) y Experiencia de Usuario (UX), Servidores y Almacenamiento, Seguridad, Herramientas de An lisis de Datos, Nube o Servidores Locales.

La combinaci n de estas tecnolog as permite crear un sistema integral que no solo captura datos de temperatura y humedad, sino que tambi n los procesa, almacena y presenta de manera accesible para los usuarios, facilitando la toma de decisiones basada en informaci n precisa y actualizada (Contreras Lizeth, 2020).

Para abordar la problem tica de estudio, se plantean dos preguntas clave:

1. Cu les son los desaf os espec ficos asociados al dise o e implementaci n de un software de monitoreo basado en la tecnolog a LoRa para variables de temperatura y humedad en la zona agropecuaria de La Belleza, y c mo pueden abordarse para garantizar la efectividad y confiabilidad del sistema?

2. C mo la integraci n de la tecnolog a LoRa en un software de monitoreo puede optimizar la toma de decisiones en la gesti n de variables cr ticas como temperatura y humedad en la agricultura y ganader a de La Belleza, y cu l es el potencial impacto positivo en la productividad y sostenibilidad de la actividad agropecuaria en la regi n?.

2          Materiales and m todos

En esta secci n, se detalla con precisi n la metodolog a empleada en la investigaci n, aplicando los conocimientos adquiridos en diversas materias, tales como sistemas de comunicaci n, administraci n de bases de datos, inteligencia de negocios, fundamentos de redes y sistemas interactivos multimedia.

Las t cnicas utilizadas son estrategias y m todos espec ficos empleados para alcanzar los objetivos de manera m s efectiva. Seg n Feria Avila et al. (2020), en un sentido cient fico, los m todos y t cnicas son considerados fuentes de conocimiento y herramientas con perspectivas indagatorias diversas. Esto implica que los m todos y t cnicas se reconocen como fuentes de conocimiento en el mbito cient fico, siendo las t cnicas las herramientas particulares utilizadas dentro de esos m todos con el fin de obtener informaci n detallada.

El enfoque de la investigaci n es cualitativo porque, permitiendo comprender el enfoque epistemol gico adoptado por el investigador, se inicia con un an lisis de las principales caracter sticas del tema: An lisis de un software de monitoreo para la visualizaci n y toma de decisiones de variables temperatura y humedad a trav s de la tecnolog a lora en el mbito agr cola de la Belleza .

Se considera tambi n exploratorio, ya que aborda los aspectos clave del problema para su an lisis e interpretaci n, recurriendo a aportes provenientes de diversas fuentes bibliogr ficas, definiciones y contribuciones de varios autores relacionados con el objeto de estudio. Por ende, resulta crucial examinar un software de monitoreo dise ado para la visualizaci n y toma de decisiones respecto a las variables de temperatura y humedad mediante la tecnolog a LoRa en la zona agropecuaria de La Belleza.

A trav s de un an lisis detallado de las variables clim ticas mediante el empleo de la tecnolog a LoRa, ser posible determinar el tipo de suelo y clima, contribuyendo as a una agricultura m s sustentable para todos los agricultores del sector La Belleza. La falta cr tica de datos obstaculiza la toma de decisiones informadas en el sector agropecuario, afectando la resiliencia y la capacidad de adaptaci n frente a los desaf os clim ticos.

Finamente descriptivo ya que tiene como objetivo detallar las principales caracter sticas del objeto de estudio para el an lisis del tema "Software de monitoreo para la visualizaci n y toma de decisiones de variables de temperatura y humedad a trav s de la tecnolog a LoRa en el mbito agr cola de La Belleza".

Dise o del instrumento:

Se desarroll un cuestionario compuesto por ocho preguntas que ser administrado a las personas de la comunidad para obtener los datos necesarios. Se utilizar el m todo de la encuesta y entrevista para explorar el seguimiento de condiciones ambientales relevantes para la actividad agropecuaria, facilitando la toma de decisiones informadas en la gesti n de cultivos y animales.

 

 

 

Procedimientos:

El presente trabajo se centra en proponer el dise o de un software innovador para el monitoreo de variables clim ticas, aprovechando la ltima tecnolog a en sensores y dispositivos de medici n. La implementaci n de esta propuesta se realizar mediante la metodolog a gil XP, el formato XML y la aplicaci n de la tecnolog a LoRa.

Como parte integral de esta iniciativa, se ha establecido una conexi n directa a una base de datos en tiempo real, as como la integraci n con una API que proporciona datos actualizados de manera constante. Esta integraci n tecnol gica avanzada permite la recopilaci n continua de informaci n crucial relacionada con el fen meno en estudio, contribuyendo as a la comprensi n profunda y actualizada de las condiciones clim ticas en la zona agr cola de inter s.

El objetivo primordial de esta propuesta es brindar a los agricultores del sector una herramienta altamente efectiva que les permita visualizar y analizar en tiempo real las variables cr ticas de temperatura y humedad en distintas reas de producci n. A trav s de esta soluci n tecnol gica, se busca proporcionar a los usuarios finales una perspectiva detallada y en tiempo real de las condiciones clim ticas, permiti ndoles tomar decisiones informadas y estrat gicas para optimizar la gesti n agr cola.

En resumen, la propuesta se enmarca en la convergencia de la metodolog a gil, el formato XML y la tecnolog a LoRa, con el prop sito de ofrecer a los agricultores una herramienta integral que revolucione el monitoreo clim tico en el sector, contribuyendo as al desarrollo de pr cticas agr colas m s eficientes y sostenibles.

T cnicas E Instrumentos Utilizados:

La implementaci n de la comunicaci n inal mbrica, utilizando tecnolog as como Wi-Fi o Bluetooth, resulta fundamental para la transferencia eficiente de informaci n entre los sensores y el sistema de monitoreo en el mbito del proyecto. Este enfoque se ve respaldado por el uso de la metodolog a gil XP, el formato XML y la aplicaci n de la tecnolog a LoRa, que en conjunto permiten una integraci n tecnol gica robusta y eficaz.

En el contexto del desarrollo de software, se recurre a lenguajes de programaci n como Python, Java o C#, respaldados por frameworks espec ficos, para la construcci n de la l gica del sistema. Las interfaces de usuario, desarrolladas mediante tecnolog as web como HTML, CSS y JavaScript, son dise adas para ofrecer a los usuarios finales una experiencia intuitiva y eficaz al visualizar y analizar los datos clim ticos recopilados.

La implementaci n exitosa de un software de monitoreo clim tico en la zona de La Belleza podr a tener un impacto significativo en la toma de decisiones, permitiendo la optimizaci n de recursos y la reducci n de riesgos en diversas actividades econ micas. Este avance tecnol gico no solo ofrece una gesti n m s efectiva de las variables clim ticas, sino que tambi n puede contribuir a un manejo m s sostenible y eficiente de los recursos, mejorando as la resiliencia de las actividades econ micas en la regi n.

M todos:

El crecimiento significativo de la poblaci n humana en el ltimo siglo ha planteado desaf os considerables en el mbito agr cola, al requerir una maximizaci n de la producci n alimentaria para satisfacer la creciente demanda. Sin embargo, la eficiencia en la agricultura est estrechamente ligada al conocimiento detallado de la tierra, considerando factores como el clima, la temperatura y el tipo de suelo para determinar qu cultivos son los m s apropiados.

En este contexto, el tema de investigaci n aborda un an lisis exhaustivo, respaldado por diversas fuentes bibliogr ficas, que ofrece un conocimiento espec fico sobre el uso de la tecnolog a, as como enfoques metodol gicos relevantes para medir la temperatura y humedad del suelo mediante la tecnolog a LoRa.

La tecnolog a, entendida como la aplicaci n de conocimientos y habilidades para crear innovaciones, ha tenido un impacto significativo en la sociedad. Seg n Gua a et al. (2017), la tecnolog a se define como "el conjunto de conocimientos y t cnicas aplicadas para modificar el entorno". La dependencia de la sociedad de la tecnolog a es evidente en todos los aspectos de la vida cotidiana.

El proyecto de investigaci n, titulado "An lisis de un software de monitoreo para la visualizaci n y toma de decisiones de variables de temperatura y humedad mediante la tecnolog a LoRa en la zona agropecuaria de La Belleza", se centra en medir las variables fundamentales en la zona agropecuaria, utilizando estas herramientas tecnol gicas para optimizar las actividades agr colas y mejorar la producci n.

El prototipo propuesto implica la colaboraci n de dos microcontroladores: uno transmisor y otro receptor. El primero muestra los datos en tiempo real en el campo, mientras que el segundo recibe la informaci n y la refleja en una pantalla incorporada para su verificaci n sin necesidad de estar en el lugar. Adem s, los datos se registran en una base de datos y se reflejan en una p gina web, permitiendo el acceso remoto desde cualquier parte del mundo gracias a la conectividad Wi-Fi y de radiofrecuencia de los microcontroladores.

El protocolo MQTT se utiliza para mantener una sesi n segura entre el usuario y el dispositivo, permitiendo al usuario visualizar datos espec ficos a los que est suscrito, como temperatura, humedad y presi n, a trav s de una interfaz gr fica. Este enfoque tecnol gico integral busca mejorar la eficiencia y la toma de decisiones en las actividades agr colas de la zona agropecuaria de La Belleza.

Figura 1: Zona geogr fica la Belleza

Fuente: Google maps, comunidad La Belleza.

La reconocida como parroquia el 30 de julio de 1998 seg n el registro oficial No. 372. La Belleza se encuentra delimitada al norte la parroquia Garc a Moreno al sur el cant n Tena (provincia del Napo) al este las parroquias de Dayuma, In s Arango y al oeste los cantones Loreto y Tena, con una cabida de 60.668,28ha con una poblaci n censal del a o 2010 de 4.128 habitantes.

El 77% de los asentamientos humanos pertenecen a la jerarqu a 3 cuya caracter stica negativa es el d ficit de infraestructura b sica, el 21% se ubica en centros poblados definidos por la ubicaci n de sus viviendas y el 2% de la pertenece a la cabecera parroquial La Belleza centro administrativo que debe atender a la poblaci n conforme a las competencias espec ficas que se ala el COOTAD.

Arquitectura Lora

Figura 2: Arquitectura a implementarse

Fuente: Elaboraci n propia.

 

El Control de la Temperatura y Humedad Ambiente resulta vital para los cultivos. Debemos asegurarnos que su valor est comprendido entre unos determinados valores que oscilan seg n el ciclo en el que se encuentre el cultivo. La conexi n de este sensor de temperatura y humedad relativa con un Controlador de Clima permite controlar la temperatura y humedad del aire en un invernadero, granja, bodega o secadero, etc.

Conexi n del sensor de temperatura y humedad relativa

Red (rojo) (V+) Alimentaci n de la sonda de 15-36 Vcc.

Black (negro) (V-)/GND Alimentaci n de la sonda de 15-36 Vcc.

Yellow (amarillo) (HR) Se al de salida hacia el programador de la Humedad Relativa.

White (blanco) (T ) Se al de salida hacia el programador de la Temperatura

Nodos LoRa

En la red del sistema se forman dos nodos LoRa para los cuales se utilizan tarjetas de desarrollo basadas en ESP32 las cuales incorporan un m dulo LoRa 868/915 MHz, las tarjetas mencionadas permiten al usuario trabajar con datos en forma bidireccional a distancias considerables, y a trav s de su pantalla OLED permite la visualizaci n de informaci n evitando el t pico cableado para integrar un display. Por medio de estas tarjetas se enviar la informaci n a largas distancias a trav s de un Gateway. La frecuencia utilizada es de 915MHz.

LoRaWAN Gateway

Los gateways son los encargados de conectar toda la red, es decir son los que crean la comunicaci n entre los nodos finales y el servidor permitiendo enviar y recibir informaci n.

Servidor de Red LoRaWAN

El servidor se encarga de recibir la informaci n del Gateway y transmitirla hacia los dispositivos finales, este caso dispositivos m viles o computadoras. Para el servidor se utiliza en este caso un microordenador conocido como Raspberry Pi-4.

Se utilizar este tipo de tecnolog a arquitect nica LoRa, inal mbrica con enlaces de radio que utiliza modulaci n en radiofrecuencia, tambi n conocida como CSS (Chirp Spread Spectrum) se utiliza para comunicaci n a largas distancias (por lo general kil metros). Al encontrarse la comunidad La Belleza en un lugar rodeado de flora y fauna en la amazonia ecuatoriana, es necesario utilizar equipos que tengan largo alcance un radio amplio de comunicaci n que no generen interferencia por las condiciones del entorno.

 

 

Algunas ventajas de la tecnolog a LoRa:

Alta tolerancia a las interferencias

Alta sensibilidad para recibir datos (-168dB)

Bajo Consumo (hasta 10 a os con una bater a)

Largo alcance 10 a 20km

Baja transferencia de datos (hasta 255 bytes)

Conexi n punto a punto

Frecuencias de trabajo: 868 Mhz en Europa, 915 Mhz en Am rica, y 433 Mhz en Asia

Esta tecnolog a opera en colaboraci n con las redes IoT para aprovechar las capacidades de dispositivos con la capacidad de comunicarse de manera remota. La arquitectura de red LoRa se basa en una topolog a de tipo estrella, lo que contribuye a preservar la vida til de las bater as. En esta configuraci n, los nodos est n conectados a las puertas de enlace (Gateways), en lugar de establecer conexiones directas con todos los dem s dispositivos. Este enfoque crea nodos sencillos con un alcance de comunicaci n extenso y un bajo consumo de potencia, sin sacrificar la cobertura de la red. La complejidad principal de la red radica en el servidor, encargado de la gesti n de la red, el filtrado de paquetes de datos redundantes y la seguridad de la red.

La tecnolog a LoRa se destaca como una soluci n inal mbrica emergente con caracter sticas distintivas, como un alcance considerable y un bajo consumo de potencia de transmisi n, especialmente adecuada para la transmisi n de datos de sensores utilizados en el Internet de las cosas (IoT). LoRa utiliza una t cnica de modulaci n conocida como espectro ensanchado y Chirp Spread Spectrum (CSS). En este m todo, la se al se modula en diferentes canales y velocidades, y tambi n incorpora la correcci n de errores (FEC) para mejorar la fiabilidad de la transmisi n de datos.

Sensor de Temperatura y Humedad Ambiental DHT22

El DHT22 es un sensor de temperatura y humedad b sico y de bajo costo. Est constituido por un sensor de humedad capacitivo y un termistor para medir el aire circundante, adem s cuenta con un circuito integrado b sico en su interior que permite la conversi n de se al anal gica a digital y posteriormente env a la se al digital con los datos de temperatura y humedad.

La temperatura del suelo se relaciona de forma directa con la temperatura atmosf rica. El suelo toma energ a del sol, absorbe y emite calor, para mantener el equilibrio t rmico. Parte es transferida al interior del suelo y otra parte es elevada al exterior. Por tanto, el suelo es la fuente de calor para la temperatura del aire, as , en un d a soleado donde el suelo absorbe energ a, la temperatura aumenta.

El protocolo MQTT.

Se encarga de mantener una sesi n entre el usuario y el dispositivo mediante credenciales para que el usuario pueda visualizar por una interfaz gr fica los datos obtenidos por los sensores, el usuario al utilizar este servicio s lo va a poder recibir la informaci n a la que est suscrito, en este caso los datos de temperatura y humedad. Este este protocolo va directo al bitware, se env an los datos a la nube, se almacenan en una base de datos SQL, mediante un dashware visualizamos en usuario en un computador.

Tabla 1. Comparaci n base de datos

Nombre MySQL PostgreSQL MongoDB

Modelos de datos Relacional Relacional No relacional

Lenguaje de consulta SQL SQL MongoDB Query Languaje

Soporte ACID Si Si Si

Esquema Estricto Flexible Din mico

Licencia General Public PostgreSQL License Server Side Public License

Fuente: Elaboraci n propia.

 

MySQL es un gestor de bases de datos relacional multihilo y multiusuario ampliamente reconocido por su seguridad, escalabilidad y facilidad de manejo. Se basa en la arquitectura Cliente-Servidor, lo que le permite admitir m ltiples conexiones simult neas de diversos programas clientes. La licencia para el uso de MySQL est bajo la GNU GPL, aunque las empresas que deseen emplear este gestor de datos para servicios privados deber n adquirir una licencia de la empresa propietaria, Oracle Corporation.

Por otro lado, PostgreSQL es un servidor de bases de datos relacionales, un tipo de sistema muy popular que se utiliza en la creaci n de diversos tipos de sitios web. PostgreSQL, siendo uno de los sistemas m s utilizados a nivel mundial, se distingue por ser de c digo libre y totalmente gratuito, gestionado por una comunidad de desarrolladores. A diferencia de MySQL, que pas a ser propiedad de Oracle, PostgreSQL sigue siendo una opci n gratuita respaldada por una comunidad activa. Aunque MySQL cuenta con una versi n gratuita, esta situaci n est sujeta a la decisi n de Oracle. Afortunadamente, existen alternativas como MariaDB, una opci n sumamente similar a MySQL, en caso de que se necesite un reemplazo en el futuro.

3          Resultados

El monitoreo de datos clim ticos es crucial para comprender el cambio clim tico y sus impactos en el planeta. La plataforma The Things Network (TTN) ofrece una soluci n de bajo costo para la recopilaci n de datos clim ticos a trav s de sensores inal mbricos. Esta evaluaci n se centra en la eficacia del software de monitoreo para la recopilaci n de datos clim ticos utilizando la plataforma TTN.

La evaluaci n se realiz simulando una serie de sensores inal mbricos conectados a la plataforma TTN. Los sensores recopilaron datos de temperatura, humedad, presi n atmosf rica y calidad del aire durante un per odo de seis meses. El software de monitoreo se utiliz para almacenar, visualizar y analizar los datos recopilados.

Almacenar de forma segura y eficiente grandes cantidades de datos clim ticos: El sistema demostr una capacidad robusta para almacenar grandes vol menes de datos clim ticos de manera segura y eficiente. La estructura de almacenamiento implementada garantiz la integridad y confidencialidad de los datos, permitiendo su acceso y gesti n de manera gil y organizada.

Visualizar los datos clim ticos en una variedad de formatos: El software proporcion diversas opciones para visualizar los datos clim ticos recopilados, incluyendo gr ficos, tablas y mapas interactivos. Esta variedad de formatos permiti a los usuarios interpretar los datos de manera m s intuitiva y comprensible, facilitando la identificaci n de patrones y tendencias clim ticas.

Analizar los datos clim ticos para identificar tendencias y patrones: El software incluy herramientas de an lisis de datos que permitieron a los usuarios explorar y examinar los datos clim ticos en busca de tendencias y patrones significativos. Estas herramientas de an lisis proporcionaron insights valiosos sobre el comportamiento clim tico a lo largo del tiempo, lo que facilit la toma de decisiones informadas en la gesti n agr cola y la planificaci n de actividades futuras.

En conjunto, estos resultados destacan la eficacia y versatilidad del software de monitoreo en la plataforma TTN para la recopilaci n, visualizaci n y an lisis de datos clim ticos. Esta herramienta proporciona una soluci n integral para la gesti n de variables clim ticas en la zona agr cola de La Belleza, mejorando la capacidad de los agricultores y otros actores relevantes para tomar decisiones fundamentadas y responder de manera efectiva a los cambios ambientales.

 

4          Discusi n

La evaluaci n de la eficacia del software de monitoreo para la recopilaci n de datos clim ticos utilizando la plataforma The Things Network (TTN) revela la importancia y el potencial de esta tecnolog a para abordar desaf os relacionados con el cambio clim tico y su impacto en el planeta. Al respecto, varios estudios respaldan la relevancia del monitoreo clim tico para comprender y mitigar los efectos adversos del cambio clim tico.

Por ejemplo, seg n Zhang et al.,( 2011), el monitoreo continuo de datos clim ticos es esencial para comprender los cambios en los patrones clim ticos a lo largo del tiempo y para predecir posibles eventos clim ticos extremos. Asimismo, la recopilaci n precisa de datos clim ticos puede ayudar a los cient ficos y responsables de pol ticas a desarrollar estrategias de adaptaci n y mitigaci n efectivas (Huggel et al., 2015).

En el contexto espec fico de la agricultura y la gesti n de recursos naturales, la disponibilidad de datos clim ticos confiables es fundamental para optimizar la producci n agr cola y la gesti n de recursos h dricos (Shiferaw et al., 2009). Los datos clim ticos precisos y oportunos pueden ayudar a los agricultores a tomar decisiones informadas sobre la selecci n de cultivos, la programaci n de riegos y la gesti n de plagas y enfermedades (Evans et al., 2017).

En cuanto a la eficacia del software de monitoreo en la plataforma TTN, los resultados obtenidos en este estudio respaldan su utilidad para almacenar, visualizar y analizar datos clim ticos de manera segura y eficiente. Estos hallazgos son consistentes con investigaciones previas que destacan las ventajas de las tecnolog as de monitoreo remoto para la recopilaci n y an lisis de datos clim ticos en tiempo real (Cheng & Teizer, 2013).

La evaluaci n de la eficacia del software de monitoreo en la plataforma TTN subraya su papel crucial en la gesti n de variables clim ticas en la agricultura y otras actividades relacionadas. Esta herramienta proporciona una soluci n integral para la recopilaci n, visualizaci n y an lisis de datos clim ticos, lo que mejora la capacidad de los agricultores y otros actores relevantes para tomar decisiones informadas y responder de manera efectiva a los cambios ambientales.

5          Conclusi n

El estudio tuvo como objetivo fundamental la evaluaci n de la eficacia del software de monitoreo en la recopilaci n de datos clim ticos utilizando la plataforma The Things Network (TTN). Esta evaluaci n se centr en analizar la capacidad del software para almacenar, visualizar y analizar los datos recopilados de manera segura y eficiente. Los resultados obtenidos revelaron que el software de monitoreo demostr ser efectivo en varios aspectos clave. En primer lugar, se evidenci su habilidad para almacenar grandes vol menes de datos clim ticos de manera segura y eficiente. Asimismo, se destac la diversidad de opciones ofrecidas por el software para visualizar los datos en diferentes formatos, lo que facilit su interpretaci n por parte de los usuarios. Adem s, se observ que el software incluy herramientas de an lisis de datos que permitieron identificar tendencias y patrones significativos en el comportamiento clim tico.

Estos hallazgos resaltan la importancia y el potencial del software de monitoreo en la plataforma TTN para la gesti n de variables clim ticas en la agricultura y otras actividades relacionadas. La capacidad del software para almacenar, visualizar y analizar datos clim ticos de manera eficiente proporciona una soluci n integral para la toma de decisiones informadas y la respuesta efectiva a los cambios ambientales.

Es fundamental tener en cuenta las limitaciones del estudio. Por ejemplo, la evaluaci n se bas en simulaciones de sensores inal mbricos y no en datos reales, lo cual podr a limitar la generalizaci n de los resultados. Adem s, solo se evalu la eficacia del software de monitoreo en la plataforma TTN, sin considerar otras posibles soluciones, lo que podr a afectar la comprensi n completa del panorama tecnol gico disponible.

Las implicaciones pr cticas derivadas de este estudio son significativas, ya que ponen de relieve la utilidad del software de monitoreo en la gesti n de variables clim ticas en la agricultura. Se recomienda realizar investigaciones adicionales que validen estos hallazgos utilizando datos reales y que comparen diferentes plataformas de monitoreo. Asimismo, se sugiere explorar estrategias para mejorar la eficiencia y la precisi n del software de monitoreo, lo que podr a potenciar a n m s su utilidad en diversos contextos agr colas.

En conclusi n, este estudio proporciona evidencia s lida del potencial del software de monitoreo en la plataforma TTN para la gesti n de datos clim ticos en la agricultura. A pesar de algunas limitaciones, los resultados subrayan la importancia de continuar explorando y desarrollando soluciones tecnol gicas innovadoras para abordar los desaf os del cambio clim tico y mejorar la resiliencia en el sector agr cola.

 

6          Conflicto de intereses

Los autores declaran que la investigaci n se ha llevado a cabo en ausencia de relaciones comerciales o financieras que pudieran interpretarse como un posible conflicto de intereses.

7          Contribuciones de los autores

LM, FG y KM contribuyeron a la concepci n y el dise o del estudio. LM organiz la base de datos. KM realiz el an lisis. FG redact el primer borrador del manuscrito. LM y KM redactaron partes del manuscrito. Todos los autores contribuyeron a la revisi n del manuscrito, le do y aprobado la versi n presentada ".

8          Financiamiento

Deben facilitarse detalles de todas las fuentes de financiaci n, incluidos los n meros de subvenci n, si procede. Aseg rese de a adir toda la informaci n de financiaci n necesaria, ya que despu s de la publicaci n esto ya no es posible.

 

9          Agradecimientos

Agradecemos sinceramente a todos los colaboradores por su dedicaci n y esfuerzo en este proyecto de investigaci n; su invaluable contribuci n ha sido fundamental. Expresamos nuestra gratitud los docentes de la carrera por su colaboraci n e inter s en este trabajo.

10        Material suplementario

El material suplementario debe cargarse por separado en el momento del env o; si hay figuras suplementarias, incluya el pie de foto en el mismo archivo que la figura.

11        Referencias

Alvaro Alarc n, G. A. (2017). Dise o de un sistema de control y automatizaci n de temperatura, humedad del suelo y humedad relativa para optimizar el rendimiento de cultivos bajo cubierta en CORHUILA. Congreso Internacional AmITIC.

Casta o, A. G. (2012). Estimaci n de reas ocupadas por cultivos de invierno en Uruguay utilizando teledetecci n. Revista mexicana de ciencias agr colas, 3(2).

Contreras Lizeth, G. C. (2020). Dise o y construcci n de sensor de humedad IoT hecho de PVDF para aplicaciones en la industria del cultivo. M xico: Universidad Aut noma del Estado de M xico.

Navarro Cadavid Andr s, F. M. (2013). A review of agile methodologies for software development. PROSPECTIVA, 11(2), 30-39.

Navarro Cadavid, A., Fern ndez Mart nez, J. D., & Morales V lez, J. (2013). Revisi n de metodolog as giles para el desarrollo de software. PROSPECTIVA, 11(2), 30-39.

Contreras, L & Gonz lez, C. (2020) Dise o y construcci n de sensor de humedad IoT hecho de PVDF para aplicaciones en la industria del cultivo. Universidad Aut noma del Estado de M xico. ISSN 1870-4069

Cheng, T., & Teizer, J. (2013). Real-time resource location data collection and visualization technology for construction safety and activity monitoring applications. Automation in Construction, 34, 3 15. https://doi.org/10.1016/J.AUTCON.2012.10.017

Evans, K. J., Terhorst, A., & Kang, B. H. (2017). From Data to Decisions: Helping Crop Producers Build Their Actionable Knowledge. Critical Reviews in Plant Sciences, 36(2), 71 88. https://doi.org/10.1080/07352689.2017.1336047

Huggel, C., Scheel, M., Albrecht, F., Andres, N., Calanca, P., Jurt, C., Khabarov, N., Mira-Salama, D., Rohrer, M., Salzmann, N., Silva, Y., Silvestre, E., Vicu a, L., & Zappa, M. (2015). A framework for the science contribution in climate adaptation: Experiences from science-policy processes in the Andes. Environmental Science & Policy, 47, 80 94. https://doi.org/10.1016/J.ENVSCI.2014.11.007

Shiferaw, B. A., Okello, J., & Reddy, R. V. (2009). Adoption and adaptation of natural resource management innovations in smallholder agriculture: Reflections on key lessons and best practices. Environment, Development and Sustainability, 11(3), 601 619. https://doi.org/10.1007/S10668-007-9132-1/METRICS

Zhang, X., Alexander, L., Hegerl, G. C., Jones, P., Tank, A. K., Peterson, T. C., Trewin, B., & Zwiers, F. W. (2011). Indices for monitoring changes in extremes based on daily temperature and precipitation data. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 2(6), 851 870. https://doi.org/10.1002/WCC.147