Gruppo Meteo/Bolivia/taller
Monitoreo de medio ambiente con software libre y hardware abierto.
El laboratorio comienza a partir de una comparación entre las diferentes experiencias e intentará compartir las habilidades respectivas de todos los participantes
Siguiendo el esquema general de flujo de datos para un sistema de monitoreo de medio ambiente, se abordarán los siguientes temas: Sistemas de medición digital, procesamiento y transmisión de datos, protocolos, metadatos y formatos, intermediarios de intercambio de datos (broker), infraestructura de almacenamiento de datos, interfaz de programa de aplicación (API).
Algunos temas serán abordados específicamente:
- Modelo de datos para datos ambientales como la base de toda la infraestructura de comunicaciones, almacenamiento y procesamiento.
- LoraWAN como sistema de transmisión de datos de radio de baja potencia y larga distancia
- Procedimientos automáticos de control de calidad de datos.
En la primera y segunda semanas, los temas serán principalmente la electrónica y la informática para microcontroladores:
- software libre, características, marco para el desarrollo cooperativo (GIT y GITHUB)
- conversión analógica digital, sensores digitales.
- Calibración
- sensores digitales
- microcontroladores
- Arduino y Raspberry
- bus de comunicación I2C
- JSON-RPC (ejecución de procedimientos remotos)
- principios para una biblioteca de controladores para sensores digitales
- uso de búferes circulares para el procesamiento de datos (transición del nivel I al nivel II según las especificaciones de la OMM)
Análisis de una aplicación para medir temperatura y humedad con las siguientes características:
- dos sensores digitales
- uso del bus I2C, buffers circulares y parámetros de calibración
- codificador y pantalla como interfaz de usuario
- punto de acceso WiFi con DNS y portal cautivo para servir a un servidor web
- esquema de la programación sin bloqueo con una máquina de estados terminados (programación en C y bibliotecas)
Posteriormente, será posible realizar pruebas de transmisión de datos a través de la radio utilizando 3 modalidades y frecuencias diferentes. Las pruebas prácticas de diagnóstico de sistemas digitales se llevarán a cabo utilizando las siguientes herramientas:
- probador analógico
- analizador lógico
- osciloscopio y analizador lógico en modo mixto
- receptor SDR para análisis de señales de radio
Posteriormente, se pueden realizar pruebas con software en un entorno Linux para la gestión de datos ambientales: broker, sistemas de archivo y visualización de datos.
El curso se adaptarà segun las necesidades e intereses de los participantes.
Cronograma
Cronograma primera semana
Cronograma segunda semana
A partir del lunes 6/5/2019 reanuda el curso que tratará los siguientes temas:
- clases y objetos: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2017/07/08/clases-y-objetos/
- interrupt: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/tag/isr/
- bus de comunicacion digitale (I2C): http://www.raspibo.org/wiki/index.php?title=Gruppo_Meteo/Bolivia/taller/2/I2C
- un protocolo de comunicacion de datos (MQTT): https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2018/11/19/mqtt/
- calibracion: http://www.raspibo.org/wiki/index.php?title=Gruppo_Meteo/Bolivia/taller/2/Calibracion
- transferencia de datos del nivel I al nivel II de acuerdo con las especificaciones de OMM; Ejemplo con uso de tampón circular: http://www.raspibo.org/wiki/index.php?title=Gruppo_Meteo/Bolivia/taller/2/BufferCircular
- remote procedure call (JSON-RPC): http://www.raspibo.org/wiki/index.php?title=Gruppo_Meteo/Bolivia/taller/2/JSONRPC
- Maquina De Estados Finito: http://www.raspibo.org/wiki/index.php?title=Gruppo_Meteo/Bolivia/taller/2/MaquinaDeEstadosFinito
- Utilizando un codificador: http://www.raspibo.org/wiki/index.php?title=Gruppo_Meteo/Bolivia/taller/2/encoder
- Utilizando un display y rete, carateristicas de un esp8266
- programas EDA para diseño electronico: http://www.raspibo.org/wiki/index.php?title=Gruppo_Meteo/Bolivia/taller/2/EDA_CAD
Se han solicitado ejercicios prácticos, por lo que trabajaremos en este firmware toda la semana: https://github.com/r-map/rmap/blob/master/arduino/sketchbook/domotica/measure/measure.ino que es lo que luego equipará las "maletas" para el mantenimiento y verificación de rutina en el campo.
Aqui se pude encontrar el material de cada dia:
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/1
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/2
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/2/GitHub/menu
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/3
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/4
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/5
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/6
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/7
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/ArduinoRaspberry
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/BufferCircular
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/Calibracion
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/ControldeCalidaddeDatos.
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/EDA CAD
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/GitHub
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/I2C
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/JSONRPC
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/MaquinaDeEstadosFinito
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/Software libre
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/encoder
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/microcontroladores
- Gruppo Meteo/Bolivia/taller/sensores