Diseño de un sistema de medición de material particulado mediante un vehículo aéreo no tripulado

Abstract

La Organización Mundial de la Salud considera la contaminación atmosférica como una de las prioridades en la salud del ser humano; sus estudios indican que hay riesgo con las concentraciones que hoy se observan en numerosos países desarrollados. Para ello, las entidades regulatorias y encargadas de la vigilancia, protección y prevención del medio ambiente utilizan sistemas de medición de calidad de aire en forma de estaciones fijas ubicadas en zonas de interés, generando altos costos de inversión por la necesidad de replicar sistemas de instrumentación en puntos estratégicos para la toma de los datos. Teniendo en cuenta lo anterior, se presenta una alternativa de solución a la problemática planteada instrumentando un vehículo aéreo no tripulado como dispositivo de desplazamiento e implementando un sistema de medición de variables ambientales anclado a este, teniendo como particular característica un tipo ala modelo Zagi adaptado a las necesidades particulares y específicas de su aplicación. Para tal efecto, se efectúa una metodología de dos fases: diseño de un sistema de mediciones de material particulado centrado en la caracterización de la calidad del aire e instrumentación de un vehículo aéreo no tripulado con especificaciones propias de la aplicación apto para el ensamble del sistema de mediciones. Como resultado, se obtuvo el diseño del circuito impreso para el sistema de mediciones de material particulado y se desarrolló un vehículo aéreo no tripulado detallando su proceso de construcción teniendo en cuenta los perfiles, medidas, materiales livianos, requerimientos técnicos, autonomía y movilidad del mismo para garantizar la resistencia en el aire en diferentes condiciones y dar soporte al sistema de medición. Esta propuesta de medición de la calidad del aire permitirá la instrumentación de un sistema para la captura y almacenamiento de datos referente a las variables medidas en tiempo real relacionadas con la calidad del aire.