Monitoreo de calidad del agua en sistema de agua potable rural

Resumen

El procedimiento existente para analizar la potabilidad y niveles de contaminación de los sistemas de Agua Potable Rural (APR) presenta deficiencias como solo un muestreo mensual, bajo presupuesto y sistema sin vigilancia continua. Este trabajo propone un sistema de análisis y monitoreo en tiempo real de las principales variables que determinan la calidad del agua potable en una APR, sistema de bajo costo capaz de entregar información oportuna. Para lograrlo, se abordan las principales variables que determinan la calidad del agua potable, los sensores adecuados, el sistema de comunicación, la programación, la obtención de un sensor virtual microbiológico basado en inteligencia artificial, el procesamiento de datos en la nube y se validan los resultados a nivel de prototipo. Los sensores empleados son de pH, conductividad, turbidez, sólidos disueltos totales (TDS), temperatura y potencial de reducción de la oxidación (ORP). Para el análisis microbiológico, factor importante y complejo, los sensores poseen un costo inalcanzable para las APR. Aquí se emplea un sensor virtual inteligente basado en sistema difuso para determinar posible contaminación microbiológica, que emplea como entradas los valores de turbidez, ORP, temperatura y TDS. La adquisición de datos se realiza con sistema IoT de bajo costo, un Arduino y una RaspberryPi. Para la programación se emplea Node Red, para computación en la nube se emplea la plataforma IMB Cloud y para la comunicación se emplea red 3G de compañía Entel. Finalmente, se implementa un prototipo donde se comprueba el funcionamiento adecuado de todo el sistema.