En cualquier edificio, ya sean viviendas, oficinas o fábricas existen multitud de elementos que consumen energía: aparatos de aire acondicionado y de calefacción, sistemas de iluminación, ordenadores y máquinas de distinto tipo. Además, las personas circulan por las distintas estancias, respiran y liberan CO2, abren y cerran puertas o ventanas, encienden o apagan las luces y se concentran en lugares determinados en distintos momentos. ¿Cómo se puede gestionar la energía del edificio de manera que su consumo sea óptimo?

Una posible respuesta está en el empleo de sensores diseñados para medir las variables del entorno en cada lugar, conectados entre sí en redes que, mediante determinados protocolos de comunicación, facilitan los datos para su almacenamiento y análisis. La gestión de esos datos permite tomar las decisiones más adecuadas en cada momento.

Las redes de sensores son tan útiles en la ciudad como en el campo. Uno de los proyectos pioneros de nuestra invitada, Teresa Olivares Montes, Investigadora en el Instituto de Investigación en Informática de la UCLM, consistió en monitorizar un viñedo con una red de sensores. La vid, como cualquier ser vivo, necesita cierta humedad, una temperatura adecuada, nutrientes y mucho sol para desarrollarse de manera óptima. Teresa Olivares llevó a cabo uno de los estudios pioneros de aplicación de redes de sensores en entornos agrícolas. La investigación consistió en poner en las cepas unos dispositivos electrónicos equipados con sensores capaces de medir la temperatura, la humedad o la cantidad de radiación solar. Todo el conjunto fue organizado formando una red.

Continuando con la idea de aplicar los conocimientos de las redes de sensores a problemas de la vida real, el equipo de Teresa Olivares llevó a cabo posteriormente dos proyectos Ecosense (Sistema Inteligente de Gestión de la Energía basado en Redes Inalámbricas de Sensores y Actuadores) cuyo objetivo era diseñar y construir una red inalámbrica de sensores en un edificio público para monitorizar el consumo de energía. El equipo diseñó una red de sensores capaces de monitorizar distintos parámetros distribuidos por las distintas estancias del edificio. Sensores de temperatura, sensores capaces de medir las concentraciones de CO2 o de otros contaminantes, sensores de movimiento para detectar el nivel de ocupación de las distintas estancias, utilización de equipos, etc. Los datos recogidos, unidos a una red de actuadores que permite modificar ciertas condiciones y controlar el consumo de energía, convierten al conjunto en un edificio inteligente.

Internet de las cosas.

Teresa define el Internet de las cosas como “el hecho de que cosas de la vida normal se comuniquen a través de Internet” Si la red de sensores permiten la comunicación entre dispositivos previamente instalados para la recogida de datos, el Internet de las cosas incluye el control y acceso a las cosas cotidianas, como puede ser un frigorífico, un termostato de calefacción, una bicicleta, unas llaves, etc. Basta con adjuntar a cada uno de esos objetos un sensor para que, a través de internet, podamos tener acceso e interactuar con ellos. Los teléfonos inteligentes y las aplicaciones diseñadas para estos dispositivos se convierten así en el interfaz de usuario en el “Internet de las Cosas”.

Se estima que en 2020 habrá en el mundo unos 26 billones de objetos conectados. Esto implica una revolución en el tipo de sensores, en los protocolos de comunicación de las redes, elaboración de estándares de comunicación (WiFi, Bluetooth, ZigBee, BLE, NFC, …) y en el almacenamiento y tratamiento de ingentes cantidades de datos (Big Data).

Toda esa inmensa cantidad de comunicaciones y datos permitirán la actuación a distancia y la toma de decisiones prácticamente cualquier lugar y situación que se nos pueda ocurrir: controlar el contenido comestibles en un frigorífico para conocer, a distancia, en nuestros dispositivos móviles, lo necesario para elaborar la lista de la compra; controlar el lugar en el que se encuentran las herramientas en una fábrica y detectar necesidades; desconectar la calefacción o encenderla a distancia en nuestras casas, etc.

De redes de sensores y el “Internet de las Cosas” hablamos hoy con Teresa Olivares Montes, Profesora de Sistemas Informáticos en la Escuela Superior de Informática de Albacete e Investigadora en el Instituto de Investigación en Informática de la UCLM.