cuerpo del proyecto

CONVOCATORIA COLCIENCIAS- Formulario SIGP -

TÍTULO

Implementación de un sistema de monitorización de parámetros medioambientales relacionados con el ciclo del carbono y de vigilancia de

incendios forestales en la “Vía Parque Isla de Salamanca”.

Conformación del equipo de investigación

Colocar el nombre y código, registrado en el GrupLac, de los grupos de investigación. Al igual que el nombre de los demás integrantes que conforman el equipo de trabajo. Se debe incluir el tiempo de dedicación y funciones en el marco del

proyecto.

El equipo de investigación está integrado por investigadores de cinco grupos pertenecientes a la Universidad de la Costa – CUC, los cuales se relacionan a continuación con su denominación y códigos según su registro en la plataforma ScienTI – Colombia de COLCIENCIAS:

1. Grupo de Investigación en Electrónica y Automatización - GIACUC. Código: COL0033945.2. Ingeniería del Software y Redes. Código: COL0077064.3. Gestión y Sostenibilidad Ambiental. Código: COL0044902.4. Grupo de Investigación en Optimización Energética - GIOPEN. Código: COL0038208.5. Grupo de Investigación en Ingeniería Civil de la Universidad de la Costa - GINICUC. Código: COL0074714

Integrantes Dedicación Horas/Semana

Duración Meses

Funciones

AAAAAAAAAAAAInvestigador

PrincipalGrupo: Electrónica y Automatización -

GIACUC.

20 24 Coordinar las actividades desde el inicio al cierre el proyecto y verificar que su desarrollo se cumpla en los tiempos establecidos.

Elaborar el Informe Final del proyecto y liderar el cierre del proceso.

BBBBBBBBBBCo-Investigador -

Ingeniería De Sistemas.

Grupo: Ingeniería del Software y

6 17 Coordinar el proceso de desarrollo del portal Web y la APP.

Apoyar la elaboración del informe final y Entrega de resultados.


Redes.

Realizar la Ingeniería de Requisitos.

CCCCCCCCCCCCCo-investigador -

Ingeniería Electrónica

Grupo: Electrónica y Automatización -

GIACUC.

20 24Coordinar el diseño de la red de sensores inalámbricos y la red de transporte.

Coordinar el desarrollo del software y configuraciones sobre los dispositivos inalámbricos de la red de sensores y la red de transporte.

DDDDDDDDDDDD.

Co-investigadora - ingeniería Civiil.

Grupo de Investigación en

Ingeniería Civil de la Universidad de la Costa - GINICUC.

20 2 Analizar y estudiar la zona donde se ubicaría la red piloto de telecomunicaciones.

Apoyar el proceso de implementación en campo de la red completa mediante un despliegue piloto.

EEEEEEEEEEEEEEE

Co-investigador- Ingeniería

Electrónica.Grupo de

Investigación en Optimización Energética -

GIOPEN.

5 3 Apoyar en el Análisis y estudio de la zona donde se ubicaría la red piloto de telecomunicaciones.

Apoyar en el estudio de los referentes nacionales e internacionales en relación a las características de funcionalidad, costos y viabilidad de implementaciónApoyar en el diseño del suministro energético de la red.

SSSSSSSSSSSSSSS 10 1 Experto Mediambiental

Antecedentes y resultados previos de investigación del equipo de


investigación solicitante en la temática del proyectoTrayectoria del equipo de investigación con relación al problema

planteado en el proyecto.

El equipo de investigación que conforma el proyecto que aquí se plantea está integrado por doce (12) investigadores, pertenecientes a los grupos de investigación antes mencionados. A continuación se hace una descripción de la formación académica y trayectoria de investigación de cada uno de los participantes, en coherencia con el objeto de la propuesta de investigación.

AAAAAAAAAAAA - Investigador Principal:

● Doctor en Tecnología de Invernaderos e Ingeniería Industrial y Ambiental – Universidad de Almería – España, Producto de esta formación desarrollo el proyecto “Monitorización de variables agronómicas mediante tecnologías inalámbricas”, Máster Universitario Oficial en Ingeniería de Computadores y Redes – Universidad de Granada – España, En donde logró presentar el proyecto de: “Design of a interface web for environment measurement using 6LoWPAN and Alix/VoyageOS's networks”, Ingeniería de las Telecomunicaciones – Pontificia Universidad Católica del Perú.

● Desde su formación como Ingeniero de las telecomunicaciones se ha desempeñado en el ámbito investigativo, a través de la línea de investigación de los Sistemas Electrónicos, de Telecomunicaciones y Automáticos, logrando participar como ponente en eventos tales como: el II Encuentro Latinoamericano de Redes Inalámbricas para Zonas Rurales en Ica Perú, en las “Jornadas de Computación Empotrada (III JCE)” en Elche-Valencia, España y la Conferencia Internacional sobre ciencia y tecnología para la gestión del riesgo y adaptación al cambio climático en Barranquilla, Colombia.

● Ha trabajado en proyectos de ingeniería inalámbrica financiados por la Comunidad Europea en zonas rurales del Perú mientras laboró en el Grupo de Telecomunicaciones Rurales de la Pontificia Universidad católica del Perú (GTR-PUCP).

Cabe resaltar que también ha elaborado artículos publicados en revistas especializadas, los cuales se encuentran estrechamente conectados a la temática a desarrollar, estos son:

➢ "Integration of communication technologies in sensor networks for monitoring the Amazon environment" . En: Holanda - Journal Of Cleaner Production ISSN: 0959-6526 ed: v.59 fasc.15 p.32 - 42 ,2013.


➢ "Wireless surveillance system for greenhouse crops" . En: Colombia - Dyna ISSN: 0012-7353 ed: Universidad Nacional de Colombia; v.81 fasc.184 p.164 - 170 ,2014.

➢ "A monitoring system for intensive agriculture based on mesh networks and the android system" . En: Holanda - Computers And Electronics In Agriculture ISSN: 0168-1699 ed: Elsevier; v.99 fasc. p.14 - 20 ,2013.

➢ "Las redes de sensores inalámbricos y el Internet de las cosas" . En: Colombia

➢ Inge Cuc ISSN: 0122-6517 ed: Editorial Mejoras v.8 fasc.1 p.163 - 172 ,2013.

BBBBBBBBBB - Co-investigador :

● Doctorante en Tecnologías de la Información y las Comunicaciones – Universidad de Granada – España, Magíster en Ingeniería de Computadores y Redes - Universidad de Granada – España, Magíster en Ingeniería de Sistemas y Computación - Universidad del Norte – Barranquilla, Especialista en Redes de Computadores - Universidad del Norte – Barranquilla e Ingeniero de Sistemas - Universidad del Norte – Barranquilla.

● Posee experiencia en el diseño y desarrollo de un Aplicativos WEB de Simulación por actividades realizadas en el Laboratorio de Redes de la CUC, complementario a esto, se encuentra activo en dos líneas de investigación, estas son: las Nuevas Tecnologías de la Telecomunicación e Informática y Desarrollo integral de las TIC, dentro de las cuales ha participado en proyecto de tipo nacional e internacional dando a conocer temáticas como:

➢ Aplicación WEB de Simulación de Experiencias realizadas en el Laboratorio de Redes de Computadores de la Corporación Universitaria de la Costa CUC.Tipo de producto:Producción bibliográfica.

➢ Aplicación Web de simulación de experiencias realizadas en el laboratorio de redes de computadores de la CUC. Tipo de producto:Producción técnica.

➢ Presentación de experiencias mediante el uso de las TIC's en la enseñanza de las redes de computadores.Tipo de producto:Producción técnica.

➢ Aplicativo WEB de Experiencias Pedagógicas Relacionadas con Aplicaciones de Redes de Computadores. Tipo de producto:Producción técnica - Presentación de trabajo.Como resultado de su experiencia dentro del mundo de la investigación encontramos los artículos: "Las redes de sensores inalámbricos y el Internet de las cosas" . En: Colombia y "Network Anomaly Classification by Support


Vector Classifiers Ensemble and Non-linear Projection Techniques." En: España.

CCCCCCCCCCCC - Co-investigador:

● Master en Ingenierías – Universidad Tecnológica de Bolívar, Especialista en Telecomunicaciones – Universidad Autónoma de Bucaramanga e Ingeniero Electrónico – Corporación Universidad De La Costa CUC – Barranquilla, paralelo a esto desarrolló dos diplomados el primero de ellos basado en la temática de comunicaciones inalámbricas y el segundo en la temática de Comunicaciones Móviles.

● Desde su formación como Ingeniero Electrónico ha trabajado en la línea de investigación de Sistemas automáticos y electrónicos, empleando tutorías en las cuales se trataron temas como La Caracterización de sistemas de comunicaciones para la medición de variables meteorológicas que permitan estudiar los cambios climáticos en la región caribe colombiana, la propuesta de un prototipo de estación meteorológica para la medición de variables ambientales aplicando técnicas de diseño experimental y el uso de la plataforma embebida arduina (Proyecto open forecast ) Corporación Universidad De La Costa CUC, el Análisis de un prototipo electrónico de alertas tempranas ante la formación de tornados en el departamento del Atlántico Corporación Universidad De La Costa CUC.Complementario a esto ha participado en eventos científicos presentando un sin fin de trabajos, uno de estos habla acerca de las aplicaciones electrónicas para el estudio de cambio climático, también encontramos una produccion tecnica en donde se tratan las aplicaciones tecnológicas para el monitoreo y estudio ambiental, además de su artículo de plataformas tecnológicas aplicadas al monitoreo climático.

DDDDDDDDDDDD - Co-investigadora:

● Master en Ingeniería civil con énfasis en estructuras – Universidad Del Norte (Uninorte) – Barranquilla, e ingeniero civil – Corporación Universidad De La Costa CUC.

● En su labor como ingeniero civil se encuentra activo en las líneas de investigación de “materiales de construcción” y “Suelos y estructuras”, esto le ha permitido tener una produccion bibliografica y generar el libro "Caracterización de materiales de uso en ingeniería" En: Colombia 2009. ed:EDUCOSTA ISBN: 978 958 8511 32-0.

QQQQQQQQQQQQQQQQQQ - Co-Investigador:


● Ingeniero electrónico – Corporación Universidad De La Costa CUC – Barranquilla.

● Se encuentra en la línea de investigación de Sistemas Electrónicos, de Telecomunicaciones y Automáticos; en donde ha desarrollado proyectos afines a los problemas climáticos y el análisis de los mismo a través de sensores, algunos de estos proyectos son:

➢ Diseño de una red de sensores inalámbrica (WSN) en Sur del Departamento del Atlántico para el monitorio de las principales variables que influyen en la formación de altas precipitaciones, con el fin de desarrollar un Sistema de Alarmas Tempranas (S.A.T)Inicio: Enero 2013 Fin: Enero 2014 Duración.

➢ Diseño de un sistema de comunicación de variables meteorológicas para el Comando Aéreo de Combate N° 3 de la Fuerza Aérea Colombiana, Desarrollado por el Ing. Gabriel Piñeres.Inicio: Abril 2011 Fin proyectado: Noviembre 2011 Duración 8.

Resumen Ejecutivo

El presente proyecto busca ejecutar un sistema de monitorización de los incendios forestales y de medición de parámetros medioambientales relacionadas al ciclo del carbono en el vía Parque Isla de Salamanca (VIPIS) (56.200 ha.) (Balaguera-Reina y González-Maya, 2009), conformada por especies de la fauna asociada a los manglares y a las diferentes comunidades vegetales presentes en el complejo delta - estuarino del río Magdalena. (Moreno-Bejaran y Álvarez-León, 2003) e integra la lista de humedales de importancia internacional (Decreto 224 de febrero 2 de 1998). Esta zona boscosa que contiene abundante fauna y flora colindante al área donde confluyen las aguas dulces del río Magdalena y las salinas del Mar…

…

Para implementar el sistema que realice la tarea de monitoreo sobre la zona antes mencionada se utilizará una red de sensores inalámbricos que capten variables medioambientales para el registro de los valores relacionados con el ciclo del carbono y los elemento que están presentes en los incendios forestales de manera continua, remota y en tiempo real, en este último caso se activará una alarma si se llegase a detectar dicho desastre.…

Planteamiento del problema

Hasta el 24 de Abril del 2014 se habían documentado 16 incendios forestales en la Vía parque de isla de Salamanca en lo que iba del presente año 2014 (PNNC, 2014b), cifra que se fue incrementando en los meses de Mayo (El Informador, 2014a), Junio (El Heraldo, 2014a; El Informador, 2014b) y durante el mes de Julio (ADN, 2014, Heraldo, 2014b; Heraldo, 2014c ) que se redacta el presente proyecto.

Ecológico:


Por un lado están los incendios forestales que se registran en las zonas antes mencionadas (Dracamandaca, 2014; Delfinstereo, 2014), que provocan la ruptura y el deterioro en el equilibrio del ecosistema en esta área natural y que pueden ser mitigadas a tiempo si existiese un sistema de vigilancia constante que brinde un informe de lo que está sucediendo in situ. Por otro lado no existe a la fecha un mecanismo permanente que estudie el ciclo del carbono llevado a cabo a través de la interacción de la biomasa en la Vía parque isla de Salamanca respecto a los parámetros medioambientales que intervienen en este proceso el cual conlleva a la producción de oxígeno por parte de toda la vegetación existente.

Social:De forma intermitente en el año se producen una estela de humo proveniente del Vía Parque Isla de Salamanca que viaja con ayuda de las corrientes de viento al departamento del Atlántico. Específicamente la ciudad de Barranquilla se ve afectada en muchas ocasiones y durante días con los gases ocasionados por la quema de vegetación (ADN, 2014; Costasnoticias, 2014; Canalclima, 2014). El humo contamina el aire y perjudica la salud física y psicológica de los ciudadanos con problemas respiratorios, dermatológicos, visuales, alergias y por las molestias que conduce el desagradable olor que se respira y se impregna en la ropa entre otros males que se puede citar.

¿Qué tipo de solución tecnológica puede ser implementada para disminuir la tasa de incendios forestales que se suscitan en el parque vía Isla de Salamanca?

JustificaciónFactores que hacen necesario y pertinente la realización del proyecto.

Las investigaciones que se desarrollan en Colombia en estos últimos años, promueve de manera positiva que los grupos nacionales de investigación examinen en sus objetivos la líneas de investigación para producir mayores y mejores productos, y por consiguiente que estos produzcan impactos más profundos en la generación de conocimiento y en las necesidades de la sociedad. En ese sentido, el artículo 2 de la Ley 29 de 1990 establece que el estado dirigirá la creación de condiciones favorables para la generación de conocimiento científico y tecnología nacionales; a orientar la importación selectiva de tecnología aplicable a la producción nacional; a fortalecer los servicios de apoyo a la investigación científica y al desarrollo tecnológico; a organizar un sistema nacional de información científica y tecnológica; a consolidar el sistema institucional respectivo y, en general, a dar incentivos a la creatividad, aprovechando sus producciones en el mejoramiento de la vida y la cultura del pueblo.

Por otro lado, es relevante mencionar el específico interés del estado en las regiones del Atlántico y el Magdalena documentado en el plan nacional de desarrollo para los años 2010-2014 (PND2010-2014 TOMO I), capítulo II, acápite C, en el eje de crecimiento sostenible para los lineamientos en la adopción de medidas de mitigación o reducción del riesgo a los efectos del cambio climático por erosión costera. Por tanto, el proyecto se circunscribe a cabalidad en el área geográfica de predilección del estado colombiano manifestado en el PND2010-2014 porque


Vía parque isla de salamanca (VIPIS) que es un espacio costero en el caribe continental (Segura-Quintero et al.,2012) y el problema de la erosión puede surgir y/o agravarse dentro del VIPIS si no se toman las medidas preventivas contra los incendios forestales.

….

Marco teórico

Aspectos conceptuales y teóricos que contextualicen el problema de investigación en una temática; así como otros aspectos que sean pertinentes a juicio de los proponentes.

Colombia está enmarcada en el grupo de los 14 países que alberga el mayor índice de biodiversidad del planeta, de los que son denominados países “megadiversos”. Una parte de esta biodiversidad dentro del suelo colombiano es el ecosistema de los manglares (Andrade ,2011) como es el caso del Parque Nacional Isla de Salamanca que integra el sistema deltaico - estuarino del río Magdalena y está ubicado en la costa del Caribe colombiano en las coordenadas 10°57’11’’ con 11°7’00’’ de latitud norte y 74°22’00’’ con 74° 51’00’’ de longitud oeste (Sánchez, 1988) y reconocida como Reserva de la Biósfera por la UNESCO ( Balaguera-Reina et al., 2010). Sin embargo, aún con todas las medidas de protección desde el punto de vista de acuerdos y leyes, en VIPIS sigue habiendo una reducción progresiva de sus áreas verdes, considerada como una gran reserva de carbono (Anaya et al., 2008), debido a los incendios forestales en esta zona del Caribe continental que influye directamente en el calentamiento global en Colombia (Duque G., 2011). La quema de la quema de biomasa es un peligro para el medio ambiente, que origina no sólo los estragos ecológicos, sociales y económicos en el medio local, sino también incidencias de grandes proporciones para el cambio global, tiene además una gran influencia en ambas condiciones terrestres y atmosféricas, especialmente en relación con la dinámica de la vegetación, los ciclos biogeoquímicos, y la química atmosférica (Armenteras et al., 2011b; Merino-de-Miguel et al., 2011).

Respecto a esta problemática el uso de datos de monitoreo remoto proporciona una cobertura temporal y espacial de la quema de biomasa sin la necesidad de un trabajo de campo costoso e intensivo (Merino-de-Miguel et al., 2011). En especial, con el uso de la WSN, se tiene la ventaja de cubrir áreas de grandes dimensiones de monitoreo en vez de realizar mediciones de campo (Agapiou et al., 2009), también proporciona la flexibilidad de una instalación para los sensores e incrementa la robustez de la red. Además de ello, la tecnología inalámbrica reduce la complejidad y los costos de mantenimiento. (Wang et al., 2006).

…

Estado de arteRevisión actual de la temática en el contexto nacional e internacional, avances, desarrollos y tendencias, en

cuya elaboración se deberán tener en cuenta estudios de prospectiva y vigilancia tecnológica.

Los métodos actuales de vigilancia de incendios forestales se dividen en tres categorías, el primero es la detección vía satélite, que analiza puntos calientes sobre la superficie terrestre por medio de


sensores infrarrojos vistas desde el espacio exterior, el segundo son las de cámaras basadas en sistemas de alerta temprana y el tercero las redes de sensores inalámbricos (Isik et al., 2014; Lin et al., 2014; Ye et al., 2014). Los dos primeros sistemas no pueden funcionar eficientemente en todo tipo de condiciones climáticas por la deficiencia en la línea de vista y factores limitantes de visibilidad. Por ejemplo, la la baja resolución espacial y temporal de las imágenes de satélite puede provocar un retraso en el proceso de detección de incendios (Díaz-Ramírez, 2012). Como se sabe en un incendio forestal lo primordial es brindar una detección rápida cuando este es incipiente para que sea controlado lo más rápido posible. De acuerdo a este aspecto, la WSN es la más clásica y apropiada aplicación para detectar y determinar la localización del fuego, el tipo de humo y el grado de intensidad de la misma por un monitoreo continuo (Isik et al., 2013; Kułakowski et al., 2013). La escalabilidad y robustez inherente a la WSN es un componente indispensable en los sistemas diseñados para monitorear y comunicar los datos de campo sobre grandes superficies (Ko et al., 2012) .

…

Objetivo General

Enunciado que define de manera concreta el planteamiento del problema o necesidad y se inicia con un verbo en modo infinitivo, es medible, alcanzable y conlleva a una meta..

Desarrollar una solución tecnológica basada en WSN (red de sensores inalámbricos) para el monitoreo de variables medioambientales enfocadas al estudio del ciclo del carbono y la implementación de un sistema de vigilancia para la detección de incendios forestales en la "Vía Parque Isla de Salamanca" del departamento del Magdalena.

Objetivos Específicos

Enunciados que dan cuenta de la secuencia lógica para alcanzar el objetivo general del proyecto. No debe confundirse con las actividades propuestas para dar alcance a los objetivos (ej. Tomar muestras en diferentes localidades de estudio); ni con el alcance de los productos esperados (ej. Formar un estudiante de maestría).

Estudiar los Referentes nacionales e internacionales asociados al desarrollo de soluciones tecnológicas basadas en redes de sensores inalámbricos, aplicadas a procesos de vigilancia de incendios forestales, y los referentes relacionados con la orografía del terreno donde se pretende desplegar dicha solución.

Diseñar la red de sensores inalámbricos valorando la compatibilidad y viabilidad entre los componentes de hardware y software respecto al contexto de implementación.

Desarrollar la plataforma Web y la APP que posibiliten el procesamiento de la información para su visualización en gráficas, tablas, mapas de georeferenciación de nodos y la emisión de alertas a partir de los datos recolectados por la red de sensores inalámbricos.

Integrar la red de sensores inalámbricos con la plataforma Web y la APP desarrollada para el procesamiento y visualización de datos mediante una prueba piloto de campo.

Evaluar el desempeño de la prueba piloto en cuanto a la eficiencia del proceso de recolección de datos, la conectividad, el despliegue de alertas y la visualización de la información para el usuario


final.

MetodologíaExposición en forma organizada y precisa de cómo se desarrollará y alcanzará el objetivo general y cada uno de los objetivos específicos del proyecto, presentando los componentes del mismo y las actividades para el

logro de estos.

La consecución del objetivo principal del proyecto “Desarrollar una solución tecnológica basada en WSN (red de sensores inalámbricos) para el monitoreo de variables medioambientales enfocadas al estudio del ciclo del carbono y la implementación de un sistema de vigilancia para la detección de incendios forestales en la "Vía Parque Isla de Salamanca" del departamento del Magdalena”, se ejecutará en cinco fases, algunas de las cuales se traslapan en el tiempo, cada una de estas fases es coherente con los cinco objetivos específicos que alimentan el objetivo principal de la presente propuesta.

Por cada fase se han identificado actividades muy puntuales a las que se le han asignado unos responsables y un tiempo de ejecución (programado en un cronograma a 24 meses), además por cada fase se discriminan unos productos entregables que están sujetos a fuentes de verificación.

A continuación se muestra la correspondencia entre objetivos específicos y fases del proyecto.

Objetivo Específico Fase

Estudiar los Referentes nacionales e internacionales asociados al desarrollo de soluciones tecnológicas basadas en redes de sensores inalámbricos, aplicadas a procesos de vigilancia de incendios forestales, y los referentes relacionados con la orografía del terreno donde se pretende desplegar dicha solución.

No 1. Caracterización del terreno y de la tecnología a aplicar.

Diseñar la red de sensores inalámbricos valorando la compatibilidad y viabilidad entre los componentes de hardware y software respecto al contexto de implementación.

No 2. Diseño de la red de sensores inalámbricos

Desarrollar la plataforma Web y la APP que posibiliten el procesamiento de la información para su visualización en gráficas, tablas, mapas de georeferenciación de nodos y la emisión de alertas a partir de los datos recolectados por la red de sensores inalámbricos.

No 3. Diseño y desarrollo de la plataforma Web y APP para el procesamiento de datos


Integrar la red de sensores inalámbricos con la plataforma Web y la APP desarrollada para el procesamiento y visualización de datos mediante una prueba piloto de campo.

No 4. Integración de tecnologías y despliegue de prueba piloto

Evaluar el desempeño de la prueba piloto en cuanto a la eficiencia del proceso de recolección de datos, la conectividad, el despliegue de alertas y la visualización de la información para el usuario final.

No 5. Validación de la tecnología y cierre

Consecuentemente se discrimina por cada fase las actividades para el logro de tales objetivos específicos.

Fase # ACTIVIDAD RESPONSABLE(Nombre del Profesional)

MES INICIO

MES FINAL

PRODUCTO

No 1. Caracterizac

ión del terreno y de la tecnología

a aplicar.

1 Análisis y estudio de la zona donde se ubicaría la red

piloto de telecomunicaciones, por

medio de mapas, software de relieve y visitas de

campo.

DDDDDDDDDDDDQWQWQWQW

AAAAAAAAAAAAGGGGGGGG

Mes 1 Mes 1

No 2. Diseño de la

red de sensores

inalámbricos

5 Diseño de la red de transporte.


Mes 5 Mes 5

6 Diseño de la red de sensores inalámbricos


Mes 5 Mes 5

7 QWQWQWQWAAAAAAAAAAAA

GGGGGGGG

Mes 6 Mes 6

No 3. Diseño y desarrollo

de la plataforma Web y APP

para el procesamiento de datos

11 Ejecución de la fase de Ingeniería de Requisitos de Software relacionada con el

Portal Web.

BBBBBBBBBB Mes 8 Mes 8

12 Desarrollo de Software - Portal Web.

BBBBBBBBBB Mes 9 Mes 11


13 Aplicación de pruebas de Funcionamiento y de calidad

al Portal Web.

BBBBBBBBBB Mes 12

Mes 12

No 4. Integración

de tecnologías y despliegue

de prueba piloto

20 Integración y pruebas de funcionamiento de la red de

transporte y la red de sensores inalámbricos en

laboratorio (red de telecomunicaciones).


Mes 16

Mes 16

21 GGGGGGGGBBBBBBBBBB

AAAAAAAAAAAA

Mes 17

Mes 17

22

GGGGGGGGAAAAAAAAAAAA

BBBBBBBBBBQWQWQWQW

DDDDDDDDDDDD

Mes 18

Mes 19

23 Pruebas de funcionamiento de la red completa.

AAAAAAAAAAAAGGGGGGGGBBBBBBBBBB

Mes 20

Mes 20

No 5. Validación

de la tecnología y

cierre

24 BBBBBBBBBB Mes 21

Mes 23

Artículo de caracterización y descripción de la propuesta de investigación, presentado a una revista cientifica.

26 Entrega de Resultados e Informe Final.

AAAAAAAAAAAAGGGGGGGGBBBBBBBBBB

Mes 24

Mes 24

27 Cierre del Proyecto. AAAAAAAAAAAA Mes 24

Mes 24

Carácter novedoso del proyecto

En relación con el aporte al desarrollo de innovaciones de sistemas, productos, procesos o servicios, así como al mejoramiento significativo de los mismos. Este deberá estar sustentado en el estado del arte.


Este proyecto contempla la implementación de un Sistema de monitoreo de bosques basado en una red de sensores de inalámbricos, el cual en la actualidad es inexistente para el departamento del Atlántico, haciéndolo bastante innovador para la Región Caribe.

Así mismo este sistema permitirá ofrecer servicios que pueden ser utilizados por otras entidades para identificar aspectos tales como quemas que se vienen presentando con bastante frecuencia en los últimos años y han venido afectando a la población de la ciudad de Barranquilla.

…Conformación y trayectoria del grupo de investigación

Incluir el estado actual de investigación del equipo que conforma la propuesta, así como las perspectivas de investigación dentro de la temática enmarcada en el proyecto propuesto.

El proyecto que se plantea recibe el apoyo de cinco (5) grupos de investigación, que son: Electrónica y Automatización - GIACUC, Ingeniería del Software y Redes, Grupo Biotecnológico Ambiental, Grupo Optimización Energética - GIOPEN y el Grupo de Investigación en Ingeniería Civil de la Universidad de la Costa - GINICUC.

Electrónica y Automatización - GIACUC: Este grupo investigativo ha desarrollado diferentes proyectos que se encuentran estrechamente relacionados con el objeto de esta investigación, en concreto:

● Artículo “Simulación de variables físicas reales en tiempo real”, Colombia, Inge Cuc ISSN: 0122-6517, 2009 vol:N/A fasc: N/A págs: 1 - Autores: Ernesto Camilo Díaz Estrada, Javier Jaramillo Colpas.

● Plataformas tecnológicas aplicadas al monitoreo climático, Colombia, Prospectiva ISSN: 1692-8261, 2013 vol:11 fasc: 2 págs: 78 - 87, , CCCCCCCCCCCC.

● Software VI (Virtual Instrument) para procesamiento de señales físicas en tiempo real Version 1.0, Restringido , inv2008.19, Corporacion Universitaria de la Costa - CUC, procesamiento de señales físicas en tiempo real Version 1.0.,

Ingeniería del Software y Redes: ha desarrollado diferentes proyectos relacionados con el objeto de esta investigación, en consecuencia.

● Proyecto “Diseño y Desarrollo de un Prototipo para un Sistema de Alertas Tempranas (SAT)”; 2012, El proyecto se muestra como una solución interdisciplinaria que promueve como realidad inminente una problemática de tipo social que aqueja desde su nacimiento a la ciudad de Barranquilla, y que genera que la capital del Atlántico colapse ante las precipitaciones de la ola invernal, a causa del inadecuado sistema de drenaje que esta ciudad posee, trayendo como consecuencia el aumento de cifras diarias que día a día suman a las estadísticas de accidentes causados por este tipo de eventos naturales, los cuales resultan impactantes por las pérdidas humanas y monetarias que ocasionan.

● Tutoría en trabajo de pregrado, denominado “Desarrollo de un prototipo de visualización web de alertas tempranas para los arroyos de la ciudad de barranquilla”, en el año 2013.

● Tutoría en trabajo de pregrado, denominado “Construcción de una aplicación web para gestionar la información derivada de los proyectos de aprendizaje situado del programa de ingeniería de sistemas de la Corporación Universitaria de la Costa”, Colombia, 2009, Tutor principal, Orientados: Laura Vasquez - Cesar Yepes, Ingeniería de Sistemas, Corporación Universidad De La Costa CUC.

Grupo Gestión Ambiental y Sostenibilidad Ambiental: Este grupo de investigación ha desarrollado diferentes proyectos que están relacionados con el objetivo de la investigación, como:


● Un Artículo, denominado “Diagnóstico ambiental de una planta de beneficio de ganado para identificar oportunidades de producción más limpia”, Colombia, Inge Cuc ISSN: 0122-6517, 2009 vol:5 fasc: 5 págs: 23 - 32, Autores: Faisal Yamil Bernal Higuita, Damianis Aragon, Kary Bobadilla, Ramon Castillo, Pablo Capdevila, Javier Polo.

● Un Artículo, denominado “Bioindicadores, Macroinvertebrados acuáticos presentes en el departamento del Atlántico para la construcción de un índice biológico BMWP/ATLANT”, Colombia, Inge Cuc ISSN: 0122-6517, 2008 vol:4 fasc: 4 págs: 11 - 16, Autores: Rafael Oyaga Martinez.

● Un Artículo, denominado “Bioindicadores macroinvertebrados para la evaluación de contaminación acuática presentes en el embalse del Guájaro (Departamento del Atlántico)”, Colombia, Revista Ingeniería Sida ISSN: 0120-7199, 2004 vol:40 fasc: págs: 18 - 21, Autores: Rafael Oyaga Martinez.

● Un Artículo, denominado “Determinación de un modelo paramétrico para estimar la radiación solar”, Colombia, Ingenium ISSN: 0124-7492, 2013 vol:7 fasc: 18 págs: 11 - 17, Autores: Andres Velez Pereira, Vasquez.

● Un Artículo, denominado “Distritos de manejo integrado: estrategia de conservacion y utilizacion sostenible de la biodiversidad”, Colombia, Ingenieria De Recursos Naturales Y Del Ambiente ISSN: 1692-9918, 2013 vol:12 fasc: N/A págs: 33 - 42, Autores: Lizeth Del Carmen Molina Acosta.

Grupo Optimización Energética - GIOPEN:ha desarrollado diferentes proyectos relacionados con el objeto de esta investigación, algunos de estos son:

● Un Artículo, denominado “Medidor de temperatura de Ocho Entradas Con PIC Aplicado A un Motor Trifásico Jaula De Ardilla”, Colombia, Inge Cuc ISSN: 0122-6517, 2009 vol:5 fasc: págs: 83 - 99, Autores: Cesar Gil Arrieta.

● Un Artículo, denominado “Caracterización energética a la CUC para la optimización de los consumos de energía”, Colombia, Revista Institucional Corporación Unicosta ISSN: 0121-2338, 2007 vol:Edic 9 fasc: N/A págs: 43 - 51, Autores: Milen Balbis Morejon.

● Un Artículo, denominado “La gestión energética aplicada en un centro de educación superior de la Costa Caribe Colombiana”, Colombia, Prospectiva ISSN: 1692-8261, 2006 vol:4 fasc: N/A págs: 34 - 38.

● Un Artículo, denominado “Set of elements, parameters and considerations to get the successful inclusion of the smart grids in Colombian power systems”, Venezuela, Revista Electrónica Telematique ISSN: 1856-4194, 2012 vol:N/A fasc: N/A págs: N/A, Autores: EEEEEEEEEEEEEEE.

● Un Artículo, denominado “Modelado y simulación de un panel fotovoltaico empleando técnicas de inteligencia artificial.”, Venezuela, Revista Electrónica Telematique ISSN: 1856-4194, 2012 vol:N/A fasc: N/A págs: N/A, Autores: EEEEEEEEEEEEEEE.

● Un Artículo, denominado “Análisis de potencial energético solar en la región Caribe para el diseño de un sistema fotovoltaico.”, Colombia, Inge Cuc ISSN: 0122-6517, 2010 vol:6 fasc: N/A págs: 95 - 102, Autores: EEEEEEEEEEEEEEE.

● Diseño e Implementación de un Laboratorio de Energías Renovables en La UNiversidad de La Costa, Colombia, World Engineering Education Forum: Innovation In Research And Engineering Education: Key Factors For Global Competitiveness. ISSN: 2346-2191, 2013 vol:N/A fasc: N/A págs: 298 - 299, Autores: Pedro Antonio Romero Diaz.

● Un Artículo, denominado “Ciencia, tecnología y medio ambiente. El imperativo de la convivencia Cuba”, Evento: taller estudiantil internacional sobre medio ambiente Ponencia: año:1998, Memorias del evento ISBN: 0 vol: págs: , Autores: Milen Balbis Morejon.

● Un Artículo, denominado “Metodología de caracterización energética como herramientas de las auditorías energéticas para el control interno del consumo de energía”, Colombia,


Evento: 1er Congreso Internacional de Materiales, Energìa y Medio Ambiente Ponencia: año:2007, Síntesis Y Caracterización De Propiedades Mecánicas E Hinchamiento De Hidrogeles De Alcohol Polivinilico Para Aplicaciones Médicas ISBN: 978-958-982-79-3-2 vol: págs: 130, 1.

El Grupo de Investigación en Ingeniería Civil de la Universidad de la Costa - GINICUC: ha desarrollado diferentes proyectos relacionados con el objeto de esta investigación, en concreto:

● Un Artículo, denominado “Gestiones y/o Controles estratégicos en proyectos y obras civiles”, Colombia, Revista Institucional Corporación Unicosta ISSN: 0121-2338, 2007 vol:1 fasc: 9 págs: 97 - 102, Autores: Jesus Alberto Franco Mendoza.

● Un Artículo, denominado “Sistema de monitoreo en tiempo real para la medición de temperatura”, Colombia, Scientia Et Technica ISSN: 0122-1701, 2012 vol:50 fasc: na págs: 128 - 131, Autores: Jorge Enrique Gonzalez Coneo, Pablo Viloria, Bernardo Nuñez.

● Un libro, titulado “Poster Estudio de la vulnerabilidad sísmica usando el método del índice de vulnerabilidad en viviendas construidas en el barrio La Paz, Barranquilla-Colombia”, Colombia, Nacional Evento: Reunión Nacional ACOFI 2011 Ponencia: Estudio de la vulnerabilidad sísmica usando el método del índice de vulnerabilidad en viviendas construidas en el barrio La Paz, Barranquilla-Colombia año:2011, ISBN: vol: págs: , Autores: Jose Ahumada Villafane.

● Un Artículo, denominado “Control y Calidad para Procesos, Diseños y Construcción de Obras Civiles”, Colombia,2009, ISBN: 9789588511610 vol: págs: , Ed., Autores: Jorge Elias Buzon Ojeda.

● Un libro, titulado “Ingeniería Estructural. Fundamentos”, Colombia,2009, ISBN: 978-958-8511-62-7 vol: págs: , Ed., Autores: Jorge Elias Buzon Ojeda.

●Impactos potenciales

Identificar los impactos potenciales de los resultados del proyecto en la economía nacional y/o regional, sobre el medio ambiente y la sociedad, y con respecto al acceso a nuevos mercados nacionales o internacionales. En particular, en el aspecto del mercado potencial se debe allegar información en los siguientes aspectos:

- Evidencia del potencial del mercado a explotar más allá del proyecto- Mercados potenciales (nacionales e internacionales)- Conocimiento de los riesgos técnicos y comerciales

- Estrategia de propiedad intelectual

El proyecto permitirá a futuro identificar las causas de posibles incendios que se presentan en el Parque Salamanca y que causan un efecto nocivo en cuanto a la producción de cenizas que se desplazan a la ciudad de Barranquilla. Además se podrán sectorizar los sitios donde estos se producen, obteniéndose un instrumento valioso para este fin. También se podrán establecer las condiciones ambientales que están originando los incendios a través de la monitorización de diferentes variables ambientales.

Posibles EvaluadoresIdentificar nombre y coordenadas de contacto de expertos en la temática de investigación a nivel nacional e

internacional.

1) PhD. XXXXXXXX, Universidad de xxxxxx (España). email: xxxxxxx2) PhD /YYYYYYYYY. Universidad YYYYYY (Holanda). email: xxxxxxx3) PhD ZZZZZZZ. Universidad ZZZZZ (España). email: zzzzzz


BibliografíaFuentes bibliográficas empleadas en cada uno de los ítems del proyecto. Se hará referencia únicamente a

aquellas fuentes empleadas en el suministro de la información del respectivo proyecto. No se incluirán referencias que no se citen. Las citas, en cada uno de los campos del formulario, se harán empleando el

número de la referencia dentro de paréntesiscuadrados (p. ej. [1]).


1) ADN Barranquilla, Otra vez un manto de humo cubrió a Barranquilla. http://diarioadn.co/barranquilla/mi-ciudad/quemas-en-isla-salamanca-generan-humo-en-barranquilla-1.117512 Accesado: Julio, 2014.

2) Aguiar L., Fischer G., Ladle R., Malhado A., Justino F., Aguiar R., Costa J., Modeling the photosynthetically active radiation in south west amazonia under all sky conditions, Theoretical and Applied Climatology (3-4):631–640. doi:10.1007/s00704-011-0556-z. URL http://dx.doi.org/10.1007/s00704-011-0556-z, 2012.

3) Alcaldía de Barranquilla, indicadores. http://www.barranquilla.gov.co/index.php?option=com_content&view=article&id=30&Itemid=121. Accesado: Julio, 2014.

4) Anaya J., Chuvieco E., Palacios-Orueta A. Propuesta preliminar para la estimación de emisiones por biomasa quemada en Colombia. Tecnologías de la información geográfica para el desarrollo territorial. Servicio de publicaciones y difusión científica de la ULPGC. Las Palmas de Gran Canaria. ISBN:978-84-96971-53-0. pág. 474-487, 2008.

29) Hefeeda M., Bagheri M. Forest fire modeling and early detection usingwireless sensor networks. Ad-Hoc and Sensor Wireless Networks. 7(3-4):169-224, 2009.

30) Isik S., Yunus M., Tunca C., Ersoy C. Performance evaluation of wireless sensor networks in realistic wildfire simulation scenarios. MSWiM '13 Proceedings of the 16th ACM international conference on Modeling, analysis & simulation of wireless and mobile systems. ISBN: 978-1-4503-2353-6. doi 10.1145/2507924.2507941. Pág. 109-118, 2013.

37) Lloret J., Garcia M., Bri D., Sendra S. A wireless sensor network deployment for rural and forest fire detection and verification. Sensors. 9(11):8722-8747, 2009.

38) Maleki S., Sawhney R., Farvaresh H., Sepehri M. Energy efficient hybrid wired-cum-wireless sensor network design. Journal of Cleaner Production (Article in press)

39) Marengo J., Characteristics and spatio-temporal variability of the amazon river basin water budget, Climate Dynamics 24(1):11–22. doi:10.1007/s00382-004-0461-6. URL http://dx.doi.org/10.1007/s00382-004-0461-6, 2005.

40) Merino-de-Miguel S., Gonzalez-Alonso F., Huesca M., Armenteras D., Franco C. MODIS Reflectance and Active Fire Data for Burn Mapping in Colombia. Bulletin Of the American Meteorological Society. ISSN: 1520-0477.15(10):1-17,2011.

41) Mor V., Kumar H. Energy efficient wireless mobile networks: A review. ICROIT 2014 - Proceedings of the 2014 International Conference on Reliability, Optimization and Information Technology. Artículo número 6798331, Pág. 281-285, 2014.

60) Zhu Y., Xie L. Forest fire detection system based on zigbee wireless sensor network. Advanced Materials Research. 694,697:961-965, 2013.


Palabras claves

Incendio forestal, redes de sensores inalámbricos, ciclo del carbono, Vía Parque Isla de Salamanca, WSN, erosión de suelos, calidad del aire, contaminación en Barranquilla.

cuerpo del proyecto

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