Gestionando datos heterogéneos provenientes de sensores para medir la calidad del aire de Bogotá

Abstract

El avance tecnológico y científico actual, ha impulsado el desarrollo de sistemas que mejoren la calidad de vida de las personas, aportando bienestar a la comunidad mediante el suministro de información relevante y pertinente para la toma de decisiones. En el contexto tecnológico de Internet de las Cosas (IoT), estos sistemas suponen la medición y el monitoreo de diversas variables del entorno. (Karnouskos, 2012) La heterogeneidad propia de los datos capturados y los instrumentos de medición utilizados, dificulta la interoperabilidad entre los diversos componentes de IoT. Tales problemas han generado interés en el desarrollo de métodos y herramientas que soporten la heterogeneidad de los datos de sensores, de las mediciones y de los dispositivos de medición. Existen herramientas privadas que han resuelto algunos de estos problemas de interoperabilidad pero restringen a los desarrolladores de proyectos IoT a utilizar sensores de marcas específicas, limitando el uso generalizado en la comunidad. Adicionalmente, se requiere resolver el reto de integrar protocolos diversos en un mismo proyecto IoT. Con el propósito de subsanar esas dificultades, se plantea una arquitectura basada en redes de sensores y software inspirados en la cultura libre, que permita la comunicación mediante protocolos diversos en un escenario de aplicación donde se monitorea la calidad del aire para informar a los usuarios, y que mediante la generación de alertas favorezca la toma de decisiones en su vida cotidiana, teniendo en cuenta los datos provenientes de los sensores.

Abstract: The current technological and scientific progress has promoted the development of systems that improve people's quality of life, providing well-being to the community by the supply of relevant information for decision-making. In the technological context of the Internet of Things (IoT), these systems involve the measurement and monitoring of various environmental variables. The inherent heterogeneity of the captured data and the measurement instruments used makes it difficult to interoperate between the various IoT components. Such problems have generated interest in the development of methods and tools that support the heterogeneity of sensor data, measurements and measurement devices. There are private tools that have solved some of these interoperability issues but restrict IoT project developers to use proprietary sensors, limiting widespread use in the community. In addition, it is necessary to solve the challenge of integrating diverse protocols in the same IoT project. In order to overcome these difficulties, an architecture based on networks of sensors and software inspired by the free culture is proposed, allowing communication through various protocols in an application scenario where air quality is monitored to inform users, and that through the generation of alerts favor the decision making in their daily lives, taking into account the data coming from sensors.