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Midiendo Nivel de Ruido en Ambiente Usando IoT

Durante las últimas semanas la empresa chilena de transmisión eléctrica Transelec abrió las postulaciones para encontrar soluciones que pudieran ayudar a la medición de datos de manera inteligente, para esto, decidimos realizar un pequeño piloto en cual nos planteamos como meta medir el ruido y mostrar los resultados en un dashboard en tiempo real.

¿Qué Hicimos?

Compramos un módulo de sensor de sonido con salida analógica para poder medir los decibeles de la zona en la que se instalaría el sensor, el modelo del sensor seleccionado es el KY-037.

Sensor de Ruido KY-037

Posteriormente conectamos el sensor a un módulo ESP32, el cual cuenta con conexión WIFI y Bluetooth integrados, por lo que nos facilitó mucho la transmisión de los datos a una plataforma web en la cual monitorear el ruido.

Módulo ESP32

Para enviar y recibir los datos de ruido, utilizamos la conexión WIFI del módulo ESP32 y enviamos el dato mediante protocolo MQTT.

 La plataforma web que seleccionamos para el desarrollo de este piloto fue AWS (Amazon Web Services), específicamente su servicio IoT Core, el cual es muy intuitivo y seguro de utilizar considerando las diversas credenciales que permite crear para generar el  acceso de un dato externo por la entrada MQTT.

Ya con el dato en la nube, el equipo desarrolló un dashboard con gráficos en los cual poder monitorear los datos de ruido recibidos en AWS. El esquema del piloto es el siguiente:

Diagrama de la Solución Piloto

¿En qué Consiste?

Considerando la salida de voltaje del sensor de sonido después de una posterior calibración de este regulando el potenciómetro incorporado, realizamos la conversión de este dato a un valor en decibeles, de esta forma es más sencillo realizar un análisis del ruido en el área en que se realiza el estudio.

Ya con el valor en decibeles, determinamos de que manera identificar la cantidad de ruido del ambiente, por lo que decidimos registrar el valor mínimo, máximo y el promedio de todas las muestras tomadas cada medio segundo en un rango de 5 minutos, de esta forma es posible realizar análisis de contaminación acústica en los diversos momentos del día.

El lugar de estudio en el que decidimos implementar este piloto, fue en el exterior de las oficinas de Wisely, específicamente en la calle Antonio Varas, comuna de Providencia, Santiago de Chile, ya que al ser una calle con mucho tráfico de gente y vehículos, resulta un lugar perfecto para el análisis de contaminación acústica en el ambiente.

Costo del Piloto

Considerando solo un mes del servicio IoT Core en la capa gratuita de AWS, el costo de este piloto sin tomar en cuenta el dashboard de monitoreo es el siguiente:

Costos del Piloto

¿Dónde Puedo Ver el Resultado?

Dashboard para Monitoreo de Ruido

Para ver este sistema funcionando en tiempo real es posible hacerlo accediendo al siguiente enlace:

Piloto a Proyecto

Es importante destacar que este pequeño piloto es más que nada una prueba de concepto de como funcionaría un sistema de monitoreo de ruido o contaminación acústica, ya que en el caso de que se requiera un estudio mucho más detallado del ruido en una zona especificada, hay muchos otros factores más allá del ruido que pueden afectar al momento de la implementación de un proyecto como este, ya sea la cobertura que presenta el lugar o que tan sensible debe ser el el valor con respecto al monitoreo del ruido.

Sensor de Nivel de Ruido

En el caso se tratarse de un proyecto, consideraríamos equipos de mayor categoría que los utilizados para este piloto, ya sea tanto un sensor de ruido de carácter industrial como también una placa la cual pueda enviar este dato según el protocolo de comunicación de acuerdo a las exigencias del cliente y al mismo tiempo que pueda estar acorde a la autonomía con respeto al tiempo de uso del sistema.

Si te interesa saber más y requieres de asesorías o desarrollos: