Periferia

17 de Octubre de 2021

Con una red de sensores, la UNLP mejoró el balizamiento del puerto de La Plata

Investigadores de Informática desarrollaron una red de sensores que arroja información en tiempo real para mejorar el sistema de balizamiento en el canal de acceso de barcos.

Un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de La Plata desarrolló y puso en funcionamiento una compleja red de sensores electrónicos que permitirán mejorar y optimizar el sistema de balizamiento del Puerto de La Plata. 

Basado en el concepto de Internet de las Cosas, el conjunto de dispositivos ideado en los laboratorios de la Facultad de Informática, promete mejorar sensiblemente las condiciones de operación para los buques comerciales en la zona crítica del canal de acceso al puerto. 

“La iniciativa tiene por objetivo desplegar soluciones tecnológicas para dar respuesta a los nuevos requerimientos del comercio fluvial nacional e internacional”, explicaron desde la UNLP. 

El desarrollo del proyecto y su posterior puesta en marcha fue posible a partir del trabajo conjunto entre el Laboratorio de Investigación en Nuevas Tecnologías Informáticas – LINTI ? y Puerto de La Plata. 

El proyecto contempla la implementación de un sistema de comunicación, monitoreo y control de las balizas y equipos electrónicos que componen el sistema de balizamiento del Puerto de La Plata. 

Desde la UNLP sostuvieron que el desarrollo redundará en beneficios para la seguridad de los barcos que ingresen al PLP así y permitirá un registro exacto de la situación a la entrada y salida de los barcos. 

Red de sensores 

Se trata de una compleja red de sensores desplegada sobre cada una de las boyas que demarcan el canal de ingreso de embarcaciones comerciales y que permitirá acceder en tiempo real a información estratégica y operativa en forma oportuna y veraz para la toma de decisiones, al tiempo que ofrece un registro fidedigno y permanente del funcionamiento integral del sistema. 

Los sensores permitirán monitorear de manera remota el funcionamiento de los paneles solares y baterías instaladas en cada una de las balizas. De este modo, se reduce significativamente la necesidad de viajes de inspección por parte del personal de mantenimiento. 

Sincronización exacta 

Además, garantizarán una sincronización exacta en las señales de balizamiento, la integración con las mediciones realizadas por mareógrafos y correntómetros, el envío de comandos para programación de tareas, y la gestión de alarmas para dar aviso ante situaciones anómalas. 

El licenciado Javier Díaz, director del proyecto, explicó: “considerando los problemas operativos para entrega de mensajes en tiempo real de la red GPRS y su escasa señal en esa región de la costa, con la consiguiente pérdida de paquetes, se promovió el uso de LoRaWAN”. 

“Se trata de una tecnología con la que el LINTI viene trabajando e investigando en los últimos años, logrando con esto una solución para dotar de comunicación eficiente a la red de equipos desplegados en río abierto”, sostuvo. 

LoRaWAN es una especificación para redes de baja potencia y área amplia, LPWAN (en inglés, Low Power Wide Area Network), diseñada específicamente para dispositivos de bajo consumo de alimentación, que operan en redes de alcance local, regional, nacionales o globales. 

Su estándar de red apunta a requerimientos característicos de Internet de las Cosas, tales como conexiones bidireccionales seguras, bajo consumo de energía, largo alcance de comunicación, bajas velocidades de datos, baja frecuencia de transmisión, movilidad y servicios de localización. 

En este tipo de redes, se puede transmitir información bidireccional a larga distancia y con poco consumo energético (reduciéndose significantemente la necesidad de viajes para recambio de baterías).  

“La red opera en las bandas de uso compartido 915 – 928 MHz, y los dispositivos que comunican datos pueden ser captados por una o más antenas (llamados estaciones base o gateways). De esta manera, la disposición de antenas juega un rol fundamental para dar una buena cobertura y redundancia a la red de sensores”, agregó Díaz. 

Como parte del despliegue de la red, durante el primer trimestre de 2020, se instaló una estación base dedicada en el destacamento de Prefectura en Monte Santiago y se utilizaron otras estaciones receptoras que ya se encontraban operativas en distintos puntos de la Ciudad de La Plata, Berisso y Ensenada. 

Agustín Candia, coordinador de proyecto detalló que “el módulo final implementado incluye un microcontrolador, un chip de radio-comunicación LoRaWAN y un conjunto de sensores que se encargan de monitorear diferentes parámetros del sistema de balizamiento y arrojar información de enorme relevancia en tiempo real”. 

Por ejemplo, el dispositivo cuenta con un sensor acelerómetro para niveles de inclinación en estructuras y detección de choques. 

Se trata de una herramienta de gran interés, ya que son frecuentes los accidentes en los que embarcaciones de diferente porte golpean contra las boyas generando problemas en el sistema de balizas. 

También se incluye un sensor de corriente para registro de tensión en las baterías, carga de los paneles solares y consumo del equipo destellador, todos datos sensibles para garantizar el correcto funcionamiento de las señales lumínicas de las balizas. 

Alarmas de intrusión 

Finalmente, se decidió incorporar a cada equipo sensores magnéticos para alarmas de intrusión en las cajas de baterías, debido a que se han reportado casos de vandalismo y robo de componentes en las boyas. Los especialistas de la UNLP explicaron que el equipo puede funcionar con diferentes agendas de comunicación. 

Se genera una transmisión cada 60 segundos con un reporte de los valores registrados por cada uno de los sensores. Pero además es posible solicitar por demanda información complementaria relacionada al funcionamiento del dispositivo, así como también programar nuevos parámetros de operación.  

Mayor seguridad 
   
Finalmente, como parte de la solución propuesta, el equipo de desarrolladores llevó a cabo la implementación de un Sistema Informático que sirve de asistencia al personal del Puerto para el procesamiento en tiempo real de la información recolectada (telemetría y alarmas), el envío de comandos específicos a los dispositivos (planes de funcionamiento y otras configuraciones) y la generación de reportes históricos. 

Esto podrá garantizar un mejor aprovechamiento de los recursos para un efectivo plan de mantenimiento preventivo que dé aviso en forma inmediata en caso de situaciones anómalas y, a su vez, disminuya el número de intervenciones físicas a las balizas reduciendo los costos operativos. 

Fuente. UNLP. 

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