Arquitectura para la Detección Temprana de Incendios Forestales en el Área Metropolitana de Bucaramanga

Abstract

El presente proyecto de grado tuvo como propósito desarrollar una arquitectura IoT de bajo costo para la detección temprana de incendios forestales en el Área Metropolitana de Bucaramanga. Este proyecto nace como una solución a la creciente frecuencia e impacto de los incendios forestales en el área metropolitana, en especial en las zonas rurales de difícil acceso, donde los métodos tradicionales de vigilancia presentan muchas limitaciones. La metodología adoptada se basó en el enfoque de desarrollo ágil SCRUM, lo que permitió dividir este proceso en cinco gases clase: selección de sensores ambientales, Implementación del nodo final de adquisición y transmisión de datos, configuración de la infraestructura en la nube, desarrollo de la plataforma web y validación del prototipo. El sistema integra tanto sensores de temperatura, humedad, gases combustibles y partículas como también una comunicación vía LoRa, todo conectado al microcontrolador ESP32, a su vez, el envió de los datos a la nube los hace mediante MQTT, ya en la nube, los datos son procesados con Node-RED y almacenados en InfluxDB todo este proceso desplegado con Docker y AWS EC2, estos datos recolectados de los sensores finalmente se visualizan gráficamente en Grafana, en donde también se configuran las alertas tempranas y los umbrales de prueba para cada variable ambiental medida. Las pruebas experimentales tanto en ambiente controlado como en un ambiente real, permitió demostrar una respuesta eficaz ante condiciones simuladas de incendio, como el aumento de la temperatura, presencia de humo y partículas, generando alertas en tiempo real y confirmando su funcionalidad, evidenciando la solución preparada para ser implementada en condiciones similares. Este desarrollo representa un enfoque significativo para la prevención y detección temprana de incendios en la zona, al combinar tecnologías accesibles con una arquitectura adaptable y eficiente, fortaleciendo las capacidades de respuesta ante cualquier emergencia forestal.