Diseño, implementación e integración de un sistema de medición de variables ambientales en un sistema IoT con software y hardware libre

Abstract

[ES] El presente proyecto de ingeniería nace impulsado por la necesidad de crear un entorno de prueba y demostraciones de la empresa S2 Grupo, que es una empresa puntera en el ámbito de la ciberseguridad. El proyecto consiste en el diseño y desarrollo de un sistema de monitorización de variables ambientales basado en dispositivos IoT en plataformas open source. Específicamente se pretende monitorizar las variables de entorno como la contaminación atmosférica y acústica, iluminación, temperatura y humedad. Para ello, primero se ha seleccionado el conjunto de sensores, microcontrolador y servidor que conforman el sistema para la medida de las variables de entorno de interés. Asimismo,se ha desarrollado un programa para el microcontrolador (en el entorno Arduino IDE) que es el responsable de leer los datos provenientes de cada uno de los sensores y los envía al servidor vía WiFi, otro programa en servidor (en Python) que recibe los datos enviados por el microcontrolador y los almacenan en una base de datos local (en MongoDB) y una página web en HTML y JavaScript para que el usuario pueda consultar la información en tiempo real desde cualquier terminal de intranet. El sistema desarrollado se encuentra instalado y funcionando actualmente en la empresa.

[CA] El present projecte d'enginyeria naix impulsat per la necessitat de crear un entorn de prova i demostracions de l'empresa S2 Grupo, que és una empresa puntera en l'àmbit de la ciberseguritat. El projecte consisteix en el disseny i desenvolupament d'un sistema de monitorització de variables ambientals basat en dispositius IoT en plataformes “Open Source”. Específicament es pretén monitoritzar les variables d'entorn com la contaminació atmosfèrica i acústica, il·luminació, temperatura i humitat. Per a això, primer s'ha seleccionat el conjunt de sensors, microcontrolador i servidor que conformen el sistema per a la mesura de les variables d'entorn d'interés. Així mateix, s'ha desenvolupat un programa en microcontrolador (en l'entorn Arduino IDE) que és el responsable de llegir les dades que provenen de cada un dels sensors i els envia al servidor via WIFI, un altre programa en servidor (en Python) que rep les dades enviades per el microcontrolador i els emmagatzemen en una base de dades locals (en MongoDB) i una pàgina web en HTML i Javascript per a que l'usuari puga consultar la informació en temps real des de qualsevol terminal d'intranet. El sistema desenvolupat es troba instal·lat i funcionant actualment en l'empresa.

[EN] The present engineering project is driven by the need to create a test and exposure environment of the company S2 Grupo, that is a leading company in the field of cybersecurity. The project consists of the design and development of a monitoring system for environmental variables based on IoT devices and "Open Source" platforms. Specifically intended to monitor environmental variables such as atmospheric and acoustic pollution, lighting, temperature and humidity. To do this, in first place has been choosen sensors, microcontroller and server that compose the system for the measurement of the environment variables. Also, a microcontroller program (in the Arduino IDE environment) has been developed that is responsible for reading the data from each of the sensors and sends them to the server over WIFI, another server program (in Python) that receives the data sent by the microcontroller and stored in a local database (in MongoDB), and a web page in HTML and Javascript so that the user can query the information in real time from any intranet terminal. The developed system is currently installed and running in the company.