DESIGN OF A LOW-COST ENVIRONMENTAL MONITORING STATION AS A TEACHING PRACTICE FOR TECHNOLOGICAL INNOVATION

Abstract

Objective: To develop an environmental monitoring station based on the low-cost Arduino platform for environmental monitoring using sensors of physical quantities such as temperature, humidity, and atmospheric pressure, in an undergraduate course in computing, as a motivation for teaching and research. Theoretical Framework: The fundamentals of the Arduino platform, theoretical review of the concepts and applications of the Internet of Things - IoT, as it allows contact with its resources through an internet connection, through remote access to monitor the information measured by its sensors. Method: Numerical methods using programming language, hardware techniques, practices, as well as analog-todigital processing and conversions and vice-versa between the input and output interfaces of the physical systems that make up the model. Results and Discussion: All the results obtained so far are being used as a basis for laboratory studies, academic work, and other scientific and academic means of propagating and sharing knowledge, such as the report of this work. Implications of the Research: Application in undergraduate courses, promoting knowledge, applied in teaching and research, and technological innovation as a means of promoting creativity in students, in addition to environmental education, since it is focused on environmental monitoring. Originality/Value: Its originality stands out in terms of environmental monitoring using an alternative energy source that keeps it running 24 hours a day, promoting actions related to environmental conservation. Finally, in addition to the benefits related to teaching, research and extension, it motivates the development of autonomous and low-cost systems.

Alternate abstract:

Objetivo: Desenvolver uma estação de monitoramento ambiental com base na plataforma Arduino de baixo custo para monitoramento ambiental por sensores de grandezas físicas como temperatura, umidade, pressão atmosférica, em um curso de graduação em computação, como motivação de ensino e pesquisa. Referencial Teórico: Os fundamentos da plataforma Arduíno, revisão teórica dos conceitos e aplicações de Internet das Coisas - IoT, pois permite o contato com seus recursos pela conexão da internet, através de acesso remoto para monitorar as informações medidas por seus sensores. Método: Métodos numéricos utilizando linguagem de programação, técnicas de hardware, práticas, assim como tratamento e conversões analógico-digitais e vice-versa entre as interfaces de entrada e saída dos sistemas físicos que compõe o modelo. Resultados e Discussão: Todos os resultados obtidos até o momento estão sendo utilizados como base de estudo em laboratório, trabalhos acadêmicos e outros meios científicos e acadêmicos de propagação e compartilhamento do conhecimento, como o relato do presente trabalho. Implicações da Pesquisa: Aplicação em cursos de graduação, promovendo o conhecimento, aplicados no ensino e pesquisa, e inovação tecnológica como meio de promover a criatividade aos alunos, além da educação ambiental, uma vez que é voltada para o monitoramento ambiental. Originalidade/Valor: Sua originalidade se destaca quanto ao monitoramento ambiental utilizando fonte alternativa de energa que o mantem funcionando 24 horas, promovendo ações ligadas à conservação do meio ambiente. Por fm, além dos benefícios ligados ao ensino, pesquisa e extensão, motivando o desenvolvimento de sistemas autônomos e de baixo custo.

Alternate abstract:

Objetivo: Desarrollar una estación de monitoreo ambiental basada en la plataforma Arduino de bajo costo para el monitoreo ambiental mediante sensores de magnitudes físicas como temperatura, humedad y presión atmosférica, en un programa de pregrado en informática, como motivación para la docencia y la investigación. Marco Teórico: Fundamentos de la plataforma Arduino, revisión teórica de los conceptos y aplicaciones del Internet de las Cosas (IoT), ya que permite el acceso a sus recursos a través de una conexión a internet y el acceso remoto para monitorear la información medida por sus sensores. Método: Métodos numéricos que utilizan lenguaje de programación, técnicas de hardware, prácticas, así como procesamiento y conversión de analógico a digital y viceversa entre las interfaces de entrada y salida de los sistemas físicos que conforman el modelo. Resultados y Discusión: Todos los resultados obtenidos hasta el momento se utilizan como base para estudios de laboratorio, trabajos académicos y otros medios científicos y académicos para difundir y compartir el conocimiento, como el informe de este trabajo. Implicaciones de la Investigación: Aplicación en cursos de pregrado, promoviendo el conocimiento aplicado en docencia e investigación, y la innovación tecnológica como medio para fomentar la creatividad en los estudiantes, además de la educación ambiental, al centrarse en el monitoreo ambiental. Originalidad/Valor: Su originalidad destaca por el monitoreo ambiental mediante una fuente de energía alternativa que funciona las 24 horas del día, promoviendo acciones relacionadas con la conservación del medio ambiente. Finalmente, además de los beneficios relacionados con la docencia, la investigación y la extensión, incentiva el desarrollo de sistemas autónomos y de bajo costo.