Diseño y desarrollo de un sistema de adquisición de datos autónomo basado en Arduino para su utilización en campo

Abstract

[ES] En el presente proyecto se desarrolla un sistema para la adquisición y almacenamiento de datos (datalogger) autónomo que permite la monitorización de sensores de forma continua instalados en el campo. Para garantizar la autonomía del mismo se ha diseñado e incorporado un sistema de alimentación propio basado en la energía solar. El equipo permite adquirir la señal de numerosos sensores de precisión y almacena los datos adquiridos tanto en una tarjeta microSD como en Internet de las Cosas (IoT) haciendo posible la consulta y la monitorización de los mismos a distancia, a través de internet. El diseño del sistema se ha basado en un microcontrolador de tipo Arduino al que se le han incorporado diversos módulos, como un módulo SD para el almacenamiento de los datos en una tarjeta SD, el módulo o shield GSM/GPRS para el envío de datos a internet, y otros hechos ad hoc para esta aplicación (sistema de alimentación del sensor, acondicionamiento de la señal, etc.). Además del diseño del sistema, se describe la implementación del mismo y la fabricación de un prototipo funcional, que se ha comprobado con su utilización para la monitorización de las variaciones del diámetro del tronco de un árbol con un dendrómetro basado en L.V.D.T. previamente calibrado.

[EN] In the present project a system for the acquisition and storage of data (datalogger) is developed. It allows the continuous monitoring of the connected sensors installed in the field. To guarantee its autonomy, a self-powered system based on solar energy has been designed and incorporated. The equipment allows the acquisition of the signal from numerous precision sensors and stores the acquired data both in a microSD card and in the Internet of Things (IoT) making it possible to consult and monitor them remotely, through Internet. The design of the system has been based on an Arduino-type microcontroller with several modules, such as an SD module for storing the data on an SD card, the GSM / GPRS module or 'shield' for sending the data through internet, and other made 'ad hoc' for this application (sensor feeding system, signal conditioning, etc.). In addition to the design of the system, it also has been implemented and a functional prototype has been made. It also has been proven with its use for the monitoring of the variations of the trunk diameter of a tree with a dendrometer based on L.V.D.T. previously calibrated.