UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONALFACULTAD REGIONAL CÓRDOBAIngeniería en Sistemas de Información

Centrales Meteorológicas para el Sector AgropecuarioPROYECTO FINAL

5K4 - Grupo 10

Docentes:● Ing. Gastañaga, Iris Nancy (Titular)● Ing. Aquino, Francisco Alejandro (JTP)

Integrantes:● Cruz, Karen Yanina● Gómez, Pablo Federico● Jornet, Pablo Gabriel● Oliveda, Claudio Ezequiel

2021

k a r e n y a n i n a . c r u z @ g m a i l . c o m

GÓMEZPablo Gabriel

JORNET Pablo Federico

OLIVEDA Claudio Ezequiel

CRUZ Karen Yanina

p a b l o . j o r n e t 2 3 @ g m a i l . c o m c o l i v e d a @ g m a i l . c o m

2021 Proyecto Final 5K4Ing. Gastañaga Iris

TITUTLAR

Ing. Aquino FranciscoJTP

C E M S A e s u n a a p l i c a c i ó n w e b q u e d a s o p o r t e a ls e c t o r a g r o p e c u a r i o , o f r e c e l o s s e r v i c i o d e c o n t r o l

y m o n i t o r e o d e c a m p o s a t r a v é s d e t a b l e r o s d ec o n t r o l , r e p o r t e s y e s t a d í s t i c a s p a r a a y u d a r a l at o m a d e d e c i s i o n e s y f a c i l i t a r e l t r a b a j o d e r i e g o ,

f u m i g a c i ó n y s i e m b r a , c u e n t a c o n u n d i s p o s i t i v oe l e c t r ó n i c o d e s e n s a d o q u e r e g i s t r a l a s m e d i d a sp e r t i n e n t e s d e l c a m p o e n d o n d e e s t á i n s t a l a d o .

p g g 2 7 3 3 @ g m a i l . c o m

CeMSA

Cruz, Karen - Gómez, Pablo Gabriel - Jornet, Pablo - Oliveda, Claudio

Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Córdoba

Abstract

CEMSA es una aplicación web que nació con elobjetivo de dar soporte al Sector Agropecuario,para facilitar los trabajos de riego, fumigación ysiembra. Es una opción más precisa ypersonalizada, que un pronóstico del tiempo,permite al usuario llevar un monitoreo de lascondiciones meteorológicas de su campo, como lahumedad del ambiente y del suelo, la velocidad delviento y la temperatura, ayudando a través detableros, reportes y estadísticas generadosautomáticamente, la toma de decisiones sobre es elmomento oportuno para la siembra, la fumigación yla cosecha. CEMSA consiste además de unaaplicación web, de un dispositivo electrónico que seinstala en el campo del cliente para tomar los datosmediante su sistema de sensores. Este proyecto sedesarrolló en equipo, siguiendo el estándar quedefine el Project Management Institute, el cualrecoge las mejores prácticas para la gestión deproyectos, se complementó con el marco dereferencia para entornos ágiles Scrum [1] y seutilizó tecnologías tales como React [4], Node Js[5], Android Studio [13], Bootstrap [6], HTML[10], CSS [11], MySQL [12] y Arduino [7].

Palabras Clave

Monitoreo, Campo, Producción Agrícola, CentralMeteorológica, Arduino, Sensores, Análisis deDatos, Scrum, Web, Producto.

Introducción

La idea surge de la necesidad de unasolución capaz de brindar de forma precisa,en el momento que se producen lascondiciones meteorológicas en un campodestinado a producción agrícola, a fin deplanificar o dar respuestas ante eventualesproblemas de manera efectiva, y nodepender de estimaciones como lospronósticos del clima locales.

Es por esto que creamos CEMSA, unsistema de hardware de centralesmeteorológicas instaladas en el campo, queenvían las mediciones a un sistema web,mediante el cual se puede monitorizar lascondiciones actuales mediante una interfazintuitiva, simple y con informaciónpresentada en forma gráfica.

El sistema usa tecnología Arduino [7] quepermite conectar una amplia gama desensores compatibles con elmicrocontrolador, reduciendo costos ytiempos de configuración respecto desimilares en el mercado.

De esta manera obtenemos una soluciónante el problema de incertidumbre en losparámetros meteorológicos del campo,permitiendo una operación diaria máscertera.

Elementos del Trabajo y metodología

Para el desarrollo del proyecto se utilizóScrum[1], que es un framework dedesarrollo ágil, en el cual se hacen entregasiterativas e incrementales del producto enperiodos acotados y pre establecidos.

Con esta metodología de trabajo sevalidaron los requerimientos, y con lassucesivas iteraciones se logró un productosatisfactorio, se redujeron costos y tiempode desarrollo.

Cada iteración fue de 14 días, llamadosprint, donde el equipo se auto organizópara el desarrollo de las User Stories.

Durante la ejecución del sprint, el ScrumMaster, coordina el trabajo y propicia el

cumplimiento de las ceremonias y lasbuenas prácticas del framework, para lograrcomo resultado un incremento del productoal finalizar cada Sprint.

Se utilizó Jira [3] como herramienta degestión de Proyecto, GitHub [2] comorepositorios para del código deprogramación y Google Drive [8] para ladocumentación del proyecto, esto nospermitió controlar las distintas versiones,realizar un seguimiento de tareaspendientes, realizadas y en proceso, ademásde la asignación de tareas entre losmiembros del equipo de desarrollo yobtención de métricas que ayudaron amejorar la productividad.

Para el desarrollo de la aplicación se utilizóel patrón arquitectónico Modelo VistaControlador, que separa los datos y lalógica de negocio de una aplicación, de lainterfaz de usuario, del módulo encargadode gestionar los datos y del análisis. Dentrode las tecnologías utilizadas para Front-endse eligió React JS[4], JavaScript [9],HTML5 [10], CSS3 [11] y Bootstrap 4 [6],para el Backend, Node JS [5] y Express[14] y los datos generados por el sistema sealmacenaron en una base de datos MySQL[12]. Para el desarrollo de la aplicaciónmóvil, que permite guardar en la base dedatos las medidas captadas por los sensores,se utilizó Android Studio [13] comoentorno de desarrollo, en su primera versiónsolo destinada para dispositivos con sistemaoperativo Android 5.0 o superiores. Encuanto al desarrollo y programación de laparte electrónica se utilizó Arduino [7].

Resultados

CEMSA se planteó como un productoconstituido por un módulo de hardware, unmódulo móvil y una aplicación web, que ensu conjunto posibilita a los clientes, elacceso a los registros de los datosmeteorológicos de su campo, presentados através de tableros de control que facilitan elmonitoreo y la toma de decisiones, respecto

a las tareas de siembra, riego, cosecha yfumigación.

Su módulo web permite a los usuariosadministradores, registrar a usuariosclientes, dar de alta a las centrales queentrarán en funcionamiento y tambiénregistrar los diferentes servicios existentesy otros que puedan surgir en su evolución.Respecto a los usuarios clientes, éstospueden acceder a distintos reportes ytableros de control confeccionados a partirde la información generada por los sensoresdel módulo de hardware, tienen laposibilidad de configurar alarmas enfunción a los valores críticos de un servicioque desean hacer seguimiento, a su vez sele permite registrar las fumigacionesefectuadas en su campo, a fin de llevar uncontrol de plagas.

Todo esto es posible gracias alfuncionamiento del módulo de hardware,encargado de realizar las lecturas de losdistintos sensores instalados en la centralmeteorológica, las mediciones sonenviadas por intermedio de mensajes detextos en formato plano y con unafrecuencia preestablecida, a un dispositivomóvil, cuyo sistema operativo es Android,en él funciona el módulo móvil encargadode interpretar los mensajes de textosrecibidos del módulo hardware y de enviarlas mediciones al servidor web quealmacena los valores registrados lossensores, así como los datos necesarios parael funcionamiento de la aplicación web.

Discusión

En el mercado no encontramos productosque tengan las funcionalidades que nuestracentral meteorológica brinda. CEMSA ensu primer versión es un producto único ycompleto que integra las funcionalidades deuna gran central meteorológica, y añadeotras distintivas como la integración de untablero de control parametrizable, siendouna herramienta popular de BI (Inteligenciade negocio), el manejo de notificaciones, la

toma de medidas sin necesidad de acceso ainternet y el registro de fumigaciones, estopermite salir al mercado competitivo yseguir creciendo para adaptarse a las nuevasnecesidades del sector.

En esta etapa priorizamos el aprendizaje detecnologías que aporten a una arquitecturade software, escalable, mantenible, robusta,que proporcione valor al cliente y resuelvalos problemas presentes.

Conclusión

CEMSA es un producto completo queofrece de forma precisa las mediciones delas condiciones meteorológicas de uncampo destinado a producción agrícola,proporcionando tablero de control para latoma de decisiones.

Cuenta con un dispositivo electrónicoencargado de tomar las medicionesclimáticas de un campo, una aplicaciónmóvil que recibe las lecturas y las sube a unservidor de base de datos, y una aplicaciónweb que proporciona al cliente tableros decontrol para analizar los datos estadísticos,ayudando así a la toma de decisiones parala siembra, riego, cosecha y fumigación.

Es producto de bajo costo y se caracterizapor permitir el sensado de campos en losque no hay acceso a internet.

Posibilita registrar las fumigaciones para elcontrol de plagas y configurar distintasalarmas en función a los valores críticos deun servicio que se desea hacer seguimiento.

Los objetivos a largo plazo son agregarnuevas funcionalidades, tales comogeolocalización automática de la central,permitir el uso de una cuenta por el dueño ysus colaboradores, así también un registrode cultivos para su monitoreo.

Nuestra mayor motivación y anhelo esofrecer un producto tecnológico, quecolabore al monitoreo y desarrollo deactividades agrícolas, accesible en términos

económicos y de significativo impacto en elsector agropecuario.

Agradecimientos

A nuestros familiares y amigos que diariamente nosmotivan, nos aconsejan permanentemente y brindansu apoyo incondicional. A la cátedra de ProyectoFinal de la carrera de Ingeniería en Sistemas deInformación, especialmente a nuestro tutor Ing.Francisco Alejandro Aquino por acompañarnos ennuestro proyecto y alentarnos a desarrollar unproducto con el cual estemos satisfechos.

Referencias

[1]Página oficial Scrum Alliance.https://www.scrumalliance.org

[2]Página oficial de repositorio GitHub. https://github.com

[3]Jira. https://www.atlassian.com/software/jira

[4]ReactJS. https://es.reactjs.org/

[5]NodeJS. https://es.nodejs.org/es

[6]Bootstrap. https://getbootstrap.com

[7]Arduino. https://www.arduino.cc

[8]Drive. ttps://www.google.com/intl/es_ALL/drive/

[9]JavaScript.https://developer.mozilla.org/es/docs/Web/JavaScript

[10]HTML5. ttps://html.spec.whatwg.org/multipage/

[11]CSS3. Cascading Style Sheets (w3.org)

[12]MySQL.https://www.mysql.com/

[13]Android Studiohttps://developer.android.com/studio?hl=es

[14] Express.js https://expressjs.com/

Datos de Contacto:

Cruz, Karen Yanina karenyanina.cruz@gmail.com

Gómez, Pablo Gabriel: pgg2733@gmail.com

Jornet, Pablo: pablo.jornet23@gmail.com

Oliveda, Claudio: coliveda@gmail.com

PLANILLA PARA CATALOGAR EL PROYECTO FINAL

AÑO 2021 CURSO Y NRO. DE GRUPO 5K4 - 10NOMBRE DEL SISTEMA / PROYECTO

CeMSA

CATEGORÍA (Solución De Negocio / Producto / Proyecto De Impacto Social)

Producto

HERRAMIENTAS Y TECNOLOGÍAS UTILIZADAS

ÁMBITO DE APLICACIÓN NOMBRE Y VERSIÓN

ENTORNO DE DESARROLLO Web - Móvil

REPOSITORIOS Y VERSIONADO GitHub - Google Drive

PROGRAMACIÓNReact, Java Script, Node Js, Android Studio, Bootstrap,HTML, CSS y Arduino

BASE DE DATOS MySQL

COMUNICACIÓN INTERNA Whatsapp, Zoom y Google Meet

CAPACITACIÓNNode.js, React, Java Script, Arduino, Fritzing, AndroidStudio

PRUEBAS DE SISTEMAPruebas unitarias, de sistema, de integración y deaceptación

GESTIÓN DEL PROYECTO Scrum, Jira Atlassian

DOCUMENTACIÓN Google Drive

MODELOS Diagrams.net