Tesis de Pregrado UnACh

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Implementación de un sistema de identificación y trazabilidad mediante etiquetas rfid en alumnos de la universidad adventista de chile.
(2022-01)
Herrera Rivas, Ignacio Andrés
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Valdivia Toro, Najeeb Magdiel Eloy
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Alarcón Monteros, Julio César
El presente trabajo final de grado tiene como objetivo la adquisición y almacenamiento de datos mediante la tecnología RFID, para así lograr generar una trazabilidad de estudiantes en las aulas de la Universidad Adventista de Chile. Las bases de este proyecto se sustentan la situación que se vive a nivel mundial con la pandemia COVID-19 y todas sus derivaciones que fueron apareciendo después, por esto los profesionales de la salud a nivel mundial apuntan que el punto más débil en esta pandemia es la trazabilidad es por esto que se decidió trabajar en esta problemática. El desarrollo de este sistema de trazabilidad se realizará con el SoC ESP32, en el presente informe se documenta información técnica de este, además se utilizaron diversos periféricos como Lector RFID, pantalla OLED y tags RFID. A nivel de software se utilizó el protocolo MQTT que centra la comunicación en máquina- maquina, para desarrollar el servidor web se utilizó NodeJS y la programación de ESP32 bajo el lenguaje C++. además, se desarrolló una base de datos bajo el sistema de SQL server para compatibilizar con la tecnología utilizada en las bases de datos de la Universidad Adventista de Chile para facilitar líneas de investigación o implementación futuras. Se realizó un diseño de hardware que involucro una placa PCB para poder montar todos los componentes y además un diseño 3D para el soporte de todo el hardware desarrollado. Concluyendo el desarrollo del sistema de trazabilidad se llevó a cabo un caso de estudio, que involucro pruebas de sistema y la implementación en conjunto con una clase de la Facultad de ingeniería y negocios de la Universidad Adventista de Chile, estas pruebas llevaron a conclusiones que se detallan al final del presente documento.
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Desarrollo de un estimador del estado de carga de una batería de ion litio.
(2021-05)
Adonis Marcelo Jiménez Urrutia
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Pizarro, Víctor
Una Batería o como comúnmente se le conoce una “pila” es un dispositivo el cual posee celdas electroquímicas en su interior lo que permite almacenar energía química la cual se convierte en energía eléctrica, la que posteriormente podemos utilizar para alimentar un circuito o diversos artefactos, las baterías las podemos encontrar en muchos formatos, tamaños e incluso de diversos materiales en su interior. Con el transcurso de los años y el avance tecnológico se ha generado la necesidad de buscar alternativas de funcionamiento a diversos procesos para de esta manera no depender de combustibles fósiles, cabe destacar que reutilizar el sistema de manera eficiente es lo fundamental. Las baterías han ganado gran protagonismo hoy en día debido al crecimiento de la electromovilidad, es conocido por todos, el aumento de la demanda de vehículos eléctricos, donde principalmente en nuestro país el transporte público ha sido el agente de principal demanda en este ámbito (Ugarte, 2021). Debido a esto se hace tan necesario aumentar la eficiencia de una batería, ya que es el “corazón” de estos sistemas. En el siguiente trabajo se presentará el modelamiento eléctrico de una batería de ion litio. Se va a diseñar e implementar en Matlab un algoritmo que permita predecir el estado de carga basado en el modelo de la batería. Esto se logrará mediante la aplicación del filtro de Kalman el cual nos permite poder identificar un estado no medible de un sistema dinámico lineal, este puede correr en tiempo real usando únicamente la lectura de parámetros en la entrada del sistema y su matriz de incertidumbre. Como se mencionó anteriormente el modelamiento del sistema se ejecutará en Matlab el cual es un software de programación visual, siendo una aplicación de simulación de modelos, ampliamente usado en ingeniería en temas relacionados al procesamiento digital de señales, entre otras aplicaciones.
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Diseño e Implementación de una Aplicación Bi para Solucionar el Problema de Reportabilidad Académica en la Universidad Adventista de Chile.
(2020-10)
Pérez Sánchez, Samuel Andrés
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Quintana Belmar, Denisse Karold
La investigación se contextualiza en la documentación del proceso de implementación de una herramienta para la visualización de datos generados por el proceso académico de la Universidad Adventista de Chile. Se basa en un marco descriptivo con enfoque cuantitativo utilizando recolección de datos para probar hipótesis con base en la medición numérica y el análisis estadístico. En el proceso se emplea la utilización de herramientas de Inteligencia de Negocios, con el fin de otorgar un catalizador para la madurez en la toma de decisiones, entendiendo que otorgar valor a los datos organizacionales genera ventaja competitiva. Con ello se busca resolver la problemática de identificar a los alumnos que presentan el factor pedagógico de repetición y retraso en algunas materias utilizando el software Power Bi de Microsoft, asumiendo estos factores como relevantes en el riesgo de deserción. Se genera un dashboard con datos extraídos desde las bases de datos de alumnos de la Universidad Adventista de Chile para poder resaltar a quienes podrían requerir ayuda oportuna y no tener que llegar a una situación donde el alumno entre en peligro de perder la carrera desde el punto de vista académico. Se pudo apreciar que un alto número de alumnos llegaron a repetir tres veces seguidas algunas materias, lo que provocaba la posible continuidad de sus estudios en la universidad, según lo indicado en el reglamento académico vigente. Para lograr esto se trabaja con las Claves de Desempeño o KPI (por sus siglas en inglés) definidas con el cliente e indicadores cuantitativos para identificar tempranamente estudiantes que están con mayor riesgo de perder la carrera.
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Estudio para la actualización del método de adquisición y captura de datos del radar ionosférico ips-42 de la estación j3p de la Unach.
(2022-07)
Espin Jaramillo, Michael Daniel
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Espinoza López, Henry David
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Rojo Sepúlveda, Enrique Daniel
El estudio de la alta atmósfera permite entender el comportamiento y funcionamiento de las capas ionosféricas (E, F1 y F2), además de los efectos que tiene sobre la actividad humana, y sus variaciones respecto a diferentes efectos solares y atmosféricos. La formalización de este estudio requiere el uso de instrumentación sofisticada para realizar la captura de datos. Estos datos se obtienen de la transmisión de señales sobre una onda portadora, se envía a la alta atmósfera. Una vez efectuado el proceso de recepción y demodulación, estos datos deben ser ordenados, tabulados y graficados. Los datos obtenidos en este proceso son la base de la investigación que permite inferir lo que sucede en las distintas capas de la ionósfera, efecto atribuido a las tormentas y subtormentas geomagnéticas, transmisiones de ondas de gravedad atmosféricas, variaciones debidas al efecto climático y meteorológico espacial. Dado el estado actual de la instrumentación utilizada en el CINC (Centro de Instrumentación Científica), donde se ubica el observatorio ionosférico J3P de la Universidad Adventista de Chile (UnACh), la optimización y mantención del equipamiento es una tarea que tiene carácter de suma urgencia. Actualmente se encuentra en operaciones la ionosonda IPS-42 con captura mediante toma de videos, por la falla de la interfaz digital que esta poseía, lo que da como resultados un mayor trabajo a la hora de tabular los datos, dado que deben ser escalados para luego ser interpretados. El presente estudio está orientado para un nuevo método de diseño de un sistema de captura y adquisición de datos de forma digital con una interfaz actualizada, utilizando programación de alto nivel y hardware contemporáneo, con el fin de desarrollar una actualización que sea propietaria del sistema hecho en Chile, que permita enfrentar adecuadamente a nuevos estudios ionosféricos, tales como el estudio de la Anomalía magnética del Atlántico Sur (ASS) y la determinación del contenido total electrónico ionosférico (TEC).
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Sistema estándar para control de pivote a distancia.
(2021-05)
Bustamante Contreras, Carlos Felipe
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Sánchez Gacitúa, Felipe
El agua es uno de los recursos más importantes de nuestro planeta, es por esto que es imprescindible poder hacer uso de ella de forma óptima sobre todo en el ámbito de la agricultura, quien hace el mayor uso de ella. Si bien los sistemas de riego hacen un excelente trabajo, siempre podemos mejorar. Es por esto, que el siguiente proyecto busca optimizar los recursos hídricos en los sistemas de regadíos por pivote, por medio de un dispositivo que los permita controlar a distancia y además permita observar su telemetría. Esto a través del uso de sensores y dispositivos, los cuales serán agrupados en un microprocesador quien, en conjunto con la creación de una aplicación móvil, serán capaces de dar datos en tiempo real al operador de riego. Esto permitiendo incluso optimizar sus tiempos de reacción y producción. Si bien este proyecto no es una idea nueva ya que, existen distintos servicios dedicados a entregar la misma solución, podemos demostrar que nuestro proyecto podría llegar a competir con estos o incluso llegar más lejos en ámbitos como: accesibilidad y facilidad de uso.
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Estudio de aplicación de Machine Learning y Blockchain para seguridad IPv6.
(2022-01)
Loor Cárdenas, Luis Emilio
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Heinrich, Jorge
Resumen En el protocolo IPv6, a pesar de los beneficios de seguridad que IPsec implementa, las redes aún siguen expuestas a diferentes ataques. Las características de IPsec lo hacen excepcional, dado a que implementa seguridad en la capa de red más que en la de aplicación, lo que garantiza la seguridad de paquetes a nivel IP. Las diversas debilidades que se presentan en IPv6 incluyen a los campos de la cabecera de los paquetes, donde se especifican los métodos que definen el funcionamiento e interacción con capas superiores. El impacto del problema se encuentra sustancialmente en el momento en que estos paquetes son generados y procesados, donde se puede crear alguna fisura de seguridad. Se pretende exponer una posible opción de implementación para mejoramiento de la seguridad en IPv6. Para ello en este artículo determinaremos ciertas ventajas y desventajas entre estas dos tecnologías, Machine Learning y Blockchain. Se expondrá la seguridad de IPv6 usando un simulador que se desarrolló con la finalidad de demostrar la efectividad de los algoritmos que utiliza Machine Learning al momento de defenderse ante una amenaza.
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Construcción de prototipo de estación automatizada y datalogger en el proceso de vermicompostaje.
(2020-12)
Ortega Sampedro, Renato Mickael
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Leiva Díaz, Rodrigo
En la actualidad existen varias alternativas que pretenden disminuir el impacto ambiental que causan los residuos generados por los humanos; una de ellas es el vermicompostaje, proceso realizado en la Universidad Adventista de Chile con los residuos orgánicos vegetales que provienen del casino institucional, actividad realizada de forma manual de principio a fin. En este proyecto se pretende construir un prototipo de estación automatizada que complemente al proceso de vermicompostaje otorgando herramientas tecnológicas, tales como: sensores que permiten medir los valores de variables físicas como: temperatura, humedad y pH, las cuales son relevantes en el proceso de vermicompostaje. Además, la monitorización remota de estos datos desde cualquier dispositivo gracias a la aplicación de protocolos IoT. Finalmente hacer posible el control teledirigido del soporte de los sensores para dirigirlos desde un dispositivo móvil. Las funcionalidades del prototipo se obtienen mediante el proceso de construcción de la estructura, hasta la conexión y programación de los componentes electrónicos y piezas impresas en 3D. Los resultados obtenidos con el prototipo se derivan de la medición e interpretación de los datos obtenidos por los sensores de cada variable, que se obtienen de tres fases distintas del vermicompostaje, siendo un complemento fiable para los usuarios responsables de realizar el proceso de vermicompostaje en la universidad, otorgando los beneficios de trabajar en base a valores ideales de cada una de las tres variables consideradas en este proyecto.
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Desarrollo de un data logger iot para captura de datos en agricultura de precisión.
(2021-11)
Campos Díaz, Felipe Eduardo
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Rojo Sepúlveda, Enrique
El presente proyecto de tesis presenta el desarrollo de un sistema de monitoreo a distancia de bajo coste y semiautónomo, con el fin de ser utilizado para el monitoreo de cultivos. Para ello se desarrolló un prototipo compuesto por un sistema de IOT, basado en la integración de módulos de comunicación RF, con tecnología XBee en placas Arduino. Esto nos permite mayor funcionalidad para el monitoreo de los datos a distancia, dando así una solución practica y eficiente para la recuperación y posterior procesamiento de la información de los módulos por un servidor IOT, a través de una conexión móvil 3G. Este proyecto fue ideado en base a proyectos similares realizados en la universidad, agregando mejoras en conectividad y autonomía energética del proyecto, volviendo casi totalmente autónomos estos módulos, ya que se alimentan en base a un sistema de paneles solares y baterías independientes entre sí, necesitado muy poco mantenimiento interno al sistema.
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Proyecto de sistema de monitoreo aplicado a la apicultura de precisión en la region de ñuble, chile.
(2020-12)
Chávez Aguilar, Patricio Bastián
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Leiva Díaz, Rodrigo
El siguiente proyecto consiste en el uso de sensores de medición que proporcionen información relevante enfocada en el área de la apicultura (apicultura de precisión), este será un proyecto en cual se desarrolla un prototipo, el cual sea capaz de medir las siguientes variables (temperatura, humedad y peso) utilizando sensores como el DTH11 para medir temperatura y humedad y el HX711 para medir peso además de un controlador ESP9266 que será el “cerebro” de la herramienta. Este proyecto consiste en construir un prototipo de mínima viabilidad para medir los factores mencionados y que estos sean interpretados a treves de una plataforma IOT, gratuita llamada Thigspeak el cual entrega una API y un código, que se integra a la programación del ESP8622, de esta manera a través de una conexión a internet los datos se transmitirán al servidor de IOT Thigspeak, además esta plataforma graficara la información de tal manera que sea de sencillo uso y comprensión para investigaciones futuras en el comportamiento fenológico de las apis mellifera.
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Diseño, implementación y prueba de una arquitectura Big Data para análisis de variables principales del proceso de vermicompostaje.
(2022)
Salamanca Herrera, Raúl Arnaldo
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Torres Brieva, Benjamín David
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Quintana Belmar, Denisse
Las aplicaciones de IoT en todas las áreas existentes en la actualidad es indiscutible, sin embargo, no siempre conllevan una arquitectura de Big Data robusta, siendo esto inexistente en campostan específicos como el vermicompostaje. Este proyecto tiene como objetivo el diseño e implementación de una arquitectura tecnológica Big Data que soporte datos obtenidos a partir de la sensorización de una vermicompostera, para su posterior exploración y visualización, con el fin de proveer información de estudio relevante, abundante y fiable, utilizando para ello herramientas de código abierto de IoT y Big Data, finalizando con pruebas que verifiquen la capacidad del sistema y la calidad de los datos. Derivado de esta investigación se concluye que con elementos de bajo costos disponibles en el mercado es posible generar una herramienta para investigación lo suficientemente potente y fiable como apoyo para estudios agronómicos relacionados con el vermicompostaje.

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