Diseño de un dispositivo inteligente para la evaluación de calidad del agua a través de la detección de gas

Abstract

[ES] En los países en desarrollo y subdesarrollados, la contaminación del agua es especialmente grave. Países como Bangladés y Pakistán no solo están entre los más afectados por la contaminación del agua, sino que también enfrentan serios problemas de contaminación del aire. En África, países como Chad y Burkina Faso también enfrentan serios problemas de calidad del agua debido a la falta de infraestructuras y malas condiciones sanitarias. Esto se debe a que los altos costos de los equipos especializados limitan la monitorización de la calidad del agua. En este contexto, surge la necesidad urgente de un dispositivo de monitoreo inteligente que sea de bajo costo y de amplia aplicación. En esta tesis, se desarrollará un dispositivo de monitoreo basado en un microcontrolador Arduino, utilizando el módulo de comunicación HC-05 y una unidad de alimentación solar. Se probará el dispositivo en dos entornos contrastantes: un estanque cerca de Temperats i tropicals, que representa una fuente de agua natural limpia, y junto a un cubo de basura, que simula una fuente de agua contaminada por residuos domésticos. El dispositivo mostró un buen rendimiento en ambos entornos, funcionando de manera estable. En resumen, debido a su fiabilidad, adaptabilidad y bajo costo, este dispositivo ofrece una solución innovadora para la monitorización de la calidad del agua, con un amplio potencial de aplicación, especialmente en áreas remotas y entornos con recursos limitados.

[EN] In developing and underdeveloped countries, water pollution is particularly severe. Countries like Bangladesh and Pakistan are not only among the most affected by water pollution but also face serious air pollution problems. In Africa, countries like Chad and Burkina Faso also face serious water quality issues due to a lack of infrastructure and poor sanitary conditions. This is because the high costs of specialized equipment limit water quality monitoring. In this context, there is an urgent need for a low-cost and widely applicable smart monitoring device. In this thesis, a monitoring device based on an Arduino microcontroller will be developed, using the HC-05 communication module and a solar power unit. The device will be tested in two contrasting environments: a pond near Temperats i Tropicales, representing a clean natural water source, and next to a trash bin, simulating a water source contaminated by household waste. The device showed good performance in both environments, operating stably. In summary, due to its reliability, adaptability, and low cost, this device offers an innovative solution for water quality monitoring, with broad potential for application, especially in remote areas and resource-limited environments.