Ingeniería Electrónica
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Item Estimar la permeabilidad magnética de pérdidas para un material FGM durante su tratamiento térmico con microondas a 2450 MHz utilizando la solución de un problema inverso(Universidad Industrial de Santander, 2025-07-30) Mateus Alba, Oscar Ivan; Maldonado Rey, Jhorman Stivent; Correa Cely, Carlos Rodrigo; Aguilera Bermudez, Ernesto; Chacon Velasco, Julio CesarEste proyecto tiene como objetivo principal la estimación de la permeabilidad magnética de pérdidas en un material FGM (Functionally Graded Material) durante su tratamiento térmico con microondas a una frecuencia de 2450 MHz. Se enfoca en la aplicación de un problema inverso, que permite deducir propiedades materiales a partir de mediciones indirectas. Este enfoque es relevante, ya que tradicionalmente la obtención de estas propiedades requiere de procesos experimentales complejos y costosos, que pueden no ser accesibles en todos los contextos. Para llevar a cabo esta estimación, se planteará un modelo matemático que describa el proceso de conducción de calor en una esfera de material FGM expuesta a microondas. Este modelo será resuelto utilizando técnicas de elementos finitos, que permiten simular el comportamiento térmico del material bajo condiciones específicas. A partir de los resultados obtenidos, se planteará y resolverá un problema inverso mediante la norma de mínimos cuadrados, lo que facilitará la estimación de la permeabilidad magnética de pérdidas. La justificación de este proyecto radica en la necesidad de desarrollar métodos que sean más accesibles y menos costosos para la estimación de propiedades en materiales. Al aplicar un problema inverso, se puede evitar el uso de laboratorios especializados, reduciendo el riesgo de errores en la recolección de datos y aumentando la viabilidad de investigaciones en este campo.Item Diseño de una Arquitectura de Supervisión y Control de Ecosistemas Acuapónicos Bajo el Enfoque de IoT y la Norma ISA-95(Universidad Industrial de Santander, 2025-09-01) Chaparro Tolosa, Nicolas; García Díaz, Diego Andrés; Villamizar Mejia, Rodolfo; Carreño Zagarra, Jose Jorge; Delgado Lopez, Gilbert JoaquinLa escasez alimentaria y la contaminación del agua son desafíos globales agravados por el crecimiento poblacional, el cambio climático y el uso insostenible de los recursos. En este contexto, la acuaponía se presenta como una alternativa prometedora al combinar la cría de peces con el cultivo de plantas, optimizando el uso del agua y los nutrientes. No obstante, su adopción se ve limitada por los altos costos de implementación, la complejidad en el monitoreo y control de variables críticas del sistema. Este proyecto propone una arquitectura de supervisión y control para sistemas acuapónicos, estructurada según el estándar ISA-95 e integrada con tecnologías del Internet de las Cosas (IoT). A partir de la revisión del estado del arte, se clasificaron tecnologías según los niveles funcionales del modelo ISA-95. Con esta base, se desarrolló un agente recomendador en la plataforma N8N, capaz de sugerir configuraciones tecnológicas personalizadas en función del perfil del usuario y su capacidad de inversión. La solución fue validada mediante tres escenarios representativos (baja, media y alta inversión), demostrando su aplicabilidad práctica. El proyecto busca democratizar el acceso a tecnologías de automatización para pequeños productores, fomentar prácticas agrícolas sostenibles y contribuir a la seguridad alimentaria, la sostenibilidad ambiental y la innovación educativa en contextos rurales y urbanos.Item Desarrollo de una aplicación de software utilizando Python que contribuya con la rapidez y calidad de las pruebas de pantallas Interfaz Hombre Máquina (Human Machine Interface) para utilizarse en compañías de automatización industrial(Universidad Industrial de Santander, 2025-09-02) Lastre Reinel, Doyler Amilkar; Acevedo Picón, Alfredo Rafael; Amaya Palacio, José Alejandro; Fonseca Estupiñan, Karen Andrea; Ariza Angarita, Carlos UrielEl presente proyecto aborda una problemática crítica en el sector de la automatización industrial: la ineficiencia y la falta de fiabilidad en las pruebas de pantallas HMI durante la fase de comisionamiento. Tradicionalmente, este proceso se realiza de forma manual, lo que implica una considerable inversión de tiempo, alta repetitividad y una constante exposición a errores humanos que pueden comprometer la calidad del sistema final. Para dar solución a este desafío, se desarrolló Turbo Tester HMI, una aplicación de escritorio creada en Python. La herramienta está diseñada para automatizar y agilizar de manera radical el proceso de validación. Mediante una interfaz gráfica intuitiva, la aplicación permite al personal de automatización conectarse directamente a un PLC a través de su dirección IP. El núcleo de su funcionalidad radica en la capacidad de cargar configuraciones de prueba desde un archivo CSV, lo que posibilita al usuario seleccionar y filtrar cientos de tags para probarlos de forma simultánea. Este proyecto no solo demuestra la viabilidad de Python como una plataforma robusta para el desarrollo de soluciones industriales, sino que también ofrece una herramienta de bajo costo y alto impacto, contribuyendo a la modernización y competitividad de las empresas de automatización en el contexto de la Industria 4.0Item Diseño y prototipado de una máquina controlada modular cuyos movimientos siguen patrones de plegado(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-28) Gil Norato, Jontathan David; Álvarez Cachay, Carlos José; Becerra Ramírez, Diego Fernando; Correa Cely, Carlos Rodrigo; Quintero Muñoz, Jorge Eduardo; Cortes Torres, Jose DavidEste proyecto tiene como objetivo el diseño y desarrollo de un robot móvil con capacidad de transformación estructural, basado en principios de plegado tipo origami. El sistema está orientado a operar en entornos de geometría variable, donde un robot de forma fija encontraría limitaciones para desplazarse. Para ello, el robot emplea motores con caja reductora que permiten ejecutar movimientos mecánicos secuenciales que modifican su forma de acuerdo con el entorno. El sistema de control está basado en una unidad de procesamiento ESP32, la cual gestiona la lectura de sensores (como sensores de distancia ultrasónicos) encargados de detectar obstáculos en el entorno. La información recolectada se interpreta mediante algoritmos programados en la ESP32, los cuales definen las acciones que debe realizar el robot para modificar su configuración física y así adaptarse al terreno. Este diseño se fundamenta en una arquitectura mecánica modular, que permite la reconfiguración dinámica de sus componentes móviles mediante plegado. Dicha capacidad de transformación le permite superar obstáculos y continuar su desplazamiento de manera autónoma, aumentando su versatilidad en aplicaciones como exploración, reconocimiento de terreno y misiones en espacios confinados.Item DESIGN OF A 28NM CMOS CTLE FOR HIGH-SPEED SERDES INTERFACES(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-28) Romero Amaya, Julián Francisco; Valencia Quintero, Jeanpaull; Acevedo Velasquez, Jeison Herney; Ardila Ochoa, Javier Ferney; Mantilla Rios, Alex Julian; Herrera Celis, Jose LuisEste proyecto tiene como objetivo diseñar un ecualizador de tiempo continuo (CTLE), capaz de compensar las pérdidas de un canal para interfaces SerDes de alta velocidad en un proceso CMOS de 28 nm. El CTLE estípicamente utilizado en receptores de datos, específicamente en el analog front-end (AFE), cuyo propósito es recuperar la integridad de la señal degradada por el canal. El diseño propuesto busca generar una respuesta en frecuencia tal que la función de transferencia del CTLE actúe como la inversa de la función de transferencia del canal, el cual se comporta como un filtro pasa-bajos. De esta manera, se logra una banda de respuesta plana gracias a la combinación de ambas funciones de transferencia, siendo el CTLE responsable de amplificar los componentes de alta frecuencia. El ancho de banda de esta función de transferencia estará determinado por la frecuencia de Nyquist, la cual, dependiendo de la modulación empleada en el sistema de comunicación, será definida por la tasa de datos. La ecualización proporcionada por el CTLE es esencial para asegurar una recuperación precisa de los datos en las etapas posteriores del sistema. Como aporte innovador, este trabajo implementa una nueva técnica de expansión en el diseño del CTLE, la cual no se encontraba reportada en el estado del arte. Alcanzando asi una figura de mérito (FoM) competitiva en comparación con otros diseños de referencia.Item Desarrollo de un banco de pruebas para un sistema de correlación enfocado a un sistema interferométrico de dos antenas.(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-20) Tellez Calderon, Juan Manuel; Parra Rueda, William Andres; Acevedo Cardenas, Efren Dario; Rodriguez Ferreira, Julian Gustavo; Calderon Quintero, Elian; Aguilera Bermudez, Ernesto; Zamora Musa, RonaldEn este documento se presenta el diseño, implementación y validación de un banco de pruebas orientado a evaluar sistemas de correlación aplicados a un arreglo interferométrico de dos antenas, en el contexto de la radioastronomía en la banda de 21 cm. La motivación principal surge de la necesidad de contar con una herramienta práctica y controlada que permita comparar distintas arquitecturas de correladores digitales, además de comprender su funcionamiento, específicamente los de tipo XF y FX, en escenarios reales y reproducibles. El trabajo se estructura en tres fases: diseño, donde se seleccionaron y caracterizaron los componentes necesarios; implementación, en la que se integraron dispositivos físicos con bloques funcionales en GNU Radio y se desarrollaron seis arquitecturas experimentales; y validación, donde se compararon los resultados obtenidos teóricamente, en simulación y mediante pruebas reales. Cada arquitectura fue diseñada para emular condiciones específicas de operación, introduciendo variaciones en atenuación, retardo y ganancia. Se utilizaron instrumentos como el analizador vectorial de redes (Vector Network Analyzer) y radios definidos por software (USRP B210). Los correladores se implementaron íntegramente en GNU Radio, aplicando técnicas de corrección de fase y compensación de potencia para asegurar coherencia entre los canales. Los resultados mostraron una alta concordancia entre los valores teóricos y los obtenidos en la implementación, con errores relativos menores al 3%. Esto valida la eficacia del banco de pruebas como plataforma de análisis y enseñanza, y demuestra el correcto funcionamiento de ambos tipos de correladores bajo condiciones controladas. En conjunto, este proyecto establece una base experimental sólida para futuros desarrollos en sistemas interferométricos, fortaleciendo el ecosistema académico de la radioastronomía instrumental.Item Prototipo de Chat Inteligente con la API de GPT para Consultas de Normativas sobre el Espectro Radioeléctrico en Colombia(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-15) Alfonso Roncancio, Maria Camila; Beleño Cabrales, Camila Andrea; Ortega Boada, Homero; Patiño Correa, Alvaro Enrique; Rodríguez Ferreira, Julián Gustavo; Gonzáles Mateus, David AlejandroEl trabajo de grado surge del interés de TESAmerica por explorar el potencial de la inteligencia artificial. Por ello, se realiza un análisis interno para identificar un problema relevante que estuviera atravesando la empresa y que pudiera solucionarse con IA. En este estudio el difícil acceso, comprensión y volumen de la normativa del espectro radioeléctrico en Colombia. Esto representa un gran obstáculo para empresas y usuarios interesados en el sector de las telecomunicaciones, debido a que el espectro radioeléctrico es un recurso natural limitado, pero, además, es esencial para las comunicaciones modernas, llevando a que una mala interpretación de su regulación pueda desencadenar en consecuencias legales y técnicas considerables. Para solucionarlo, se desarrolló un prototipo de chatbot basado en IA generativa y procesamiento de lenguaje natural, capaz de responder consultas con información precisa y actualizada. Integrado con herramientas como Google Drive, LangChain, servicios web, y una infraestructura en la nube, facilitando su escalabilidad y sostenibilidad. Es importante resaltar que esta solución tiene el potencial de generar un impacto positivo no solo en el sector regulatorio, sino también en otras áreas estratégicas del país donde se requiera consultar y aplicar documentaciones complejas.Item DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA PLATAFORMA WEB PARA MONITOREO Y ANÁLISIS DE OCUPACIÓN DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO UTILIZANDO RADIOS DEFINIDOS POR SOFTWARE(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-21) Ardila Ariza, Diego Andres; Tellez Garzon, Johan Leandro; Tijaro Rojas, Omar Javier; Ortega Boada, Homero; Gonzalez Mateus, David AlejandroEl crecimiento de las tecnologías inalámbricas ha incrementado la demanda del espectro radioeléctrico, recurso limitado y vital para las comunicaciones. La ausencia de herramientas accesibles y escalables dificulta la detección de emisiones ilegales y la gestión eficiente. En respuesta, se diseñó una plataforma web para monitoreo y análisis de la ocupación espectral utilizando SDR. El sistema captura y procesa datos en la banda FM (88–108 MHz) con un USRP 2920, integrando resultados en una interfaz Flask–PostgreSQL con gráficos, tablas e informes. La solución es modular, escalable y práctica para investigadores, entidades regulatorias y operadores de telecomunicaciones.Item Desarrollo de un modelo de diagnóstico usando V-Nets para el monitoreo del consumo de la energía en el HPC de Guatiguará(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-23) Florez Ramos, Jose David; Bejarano Ramírez, Duvan Alberto; Vásquez Capacho, John William; Duarte Gualdron, Cesar Antonio; Sandoval Manrique, Jhon HectorEn un mundo digitalizado y altamente dependiente de tecnologías avanzadas, la demanda energética ha crecido de manera exponencial, generando una preocupación crítica en cuanto a sostenibilidad y costos operativos. Los sistemas de High Performance Computing (HPC), fundamentales para la investigación académica y empresarial, requieren un monitoreo eficiente de su consumo energético. En este contexto, el Centro de Innovación y Desarrollo Tecnológico de Guatiguará enfrenta el desafío de optimizar el uso de energía en su infraestructura HPC, lo que motivó el desarrollo de un modelo de diagnóstico basado en redes de verificación (V-Nets). Este modelo aprovecha la capacidad de las V-Nets para manejar simultaneidad y secuenciación de eventos, permitiendo detectar y diagnosticar fallos energéticos con alta precisión. La metodología incluyó la recopilación y procesamiento de datos históricos de tensión, corriente, potencia y temperatura, que fueron transformados en eventos discretos sujetos a umbrales de validación. Posteriormente, se construyó una V-net con restricciones temporales y lógicas, complementada con un modelo de aprendizaje profundo tipo LSTM, lo que incrementó la capacidad predictiva del sistema. Los resultados obtenidos en las simulaciones mostraron métricas de exactitud y precisión superiores al 95 %, validando la efectividad del modelo. Este enfoque no solo favorece una gestión energética más eficiente y sostenible, sino que también sienta las bases para futuras aplicaciones en otros entornos de HPC. En conclusión, el modelo propuesto constituye una herramienta innovadora que contribuye a la optimización del consumo energético en centros de supercómputo, alineándose con las tendencias actuales de sostenibilidad y responsabilidad social en la era de la Industria 4.0.Item Construcción de una Estación Terrena de Comunicaciones Satelitales Basada en Radio Definida por Software como Herramienta de Divulgación Científica dentro del Campus Universitario(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-20) Moncada Mantilla, William; Acevedo Cárdenas, Efrén Darío; Rodríguez Ferreira, Julián Gustavo; Zamora Musa, Ronald; Calderón Quintero, EliánEl presente trabajo detalla la implementación de una estación terrena basada en radio definida por software (SDR) en la Escuela de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones (E3T) de la Universidad Industrial de Santander. La iniciativa surge ante la carencia de acceso a datos e imágenes satelitales actualizadas, atribuida a la falta de una estación terrena funcional. Al reacondicionar y activar esta estación, se incorpora a la red de estaciones terrenas satNOGS, siendo la primera activa en Bucaramanga. El objetivo general de este proyecto es desarrollar un modelo funcional de estación terrena SDR para comunicaciones satelitales, además de establecer una plataforma web interactiva para la difusión de información y observaciones. Específicamente se centra en el desarrollo del modelo de estación terrena conforme a los requisitos operativos de la red satNOGS, la implementación de una plataforma web accesible al público utilizando tecnologías como Javascript, CSS y HTML, y la elaboración de una guía para replicar el proyecto, detallando procedimientos de instalación, configuración y operación de la estación. Este trabajo documenta los esfuerzos realizados para cumplir con estos objetivos, así como los productos entregados, incluyendo un modelo funcional de estación terrena, una plataforma web interactiva y una guía para la replicación del proyecto.Item Implementación de un Sistema de Carga inalámbrica con Autenticación(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-26) Forero Calderon, Deiby Alexander; Quiñonez Osorio, Deiver Yair; Pacheco, Salvador; Barrero Perez, Jaime Guillermo; Acevedo Cardenas, Efren Dario; Osorio Silva, FaustoEn este proyecto de grado se muestra el desarrollo de la implementación de un sistema de carga inalámbrica con autenticación el cual permite validar el acceso antes de iniciar la carga. En la actualidad los dispositivos permiten la transferencia de energía sin restricciones lo cual puede generar inconvenientes como uso indebido de energía por dispositivos no autorizados. Para dar solución a este problema, se implementó un prototipo funcional de cargador inalámbrico basado en la placa STEVAL-WBC86TX, integrando un sistema de autenticación mediante etiquetas NFC, gestionado por un microcontrolador ATtiny85. El sistema permite habilitar la transferencia de energía según la verificación del tag, mediante una lógica que controla un MOSFET de potencia. La PCB de cuatro capas fue diseñada bajo los criterios dados por el fabricante de la placa de evaluación para asegurar el aislamiento de señales y su correcto funcionamiento. Los resultados obtenidos demostraron un funcionamiento estable, con una entrega de potencia necesaria para cargar un banco de baterías, protecciones ante condiciones que afecten el dispositivo y activación solo mediante etiquetas previamente autorizadas. Esta solución tiene un impacto en aplicaciones industriales, educativas o de consumo, donde se requiera un control seguro y compacto del acceso a la energía inalámbrica.Item DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE MÓDULOS PARA SEISCOMP PARA EL ESTUDIO DE SISMOS EN SANTANDER USANDO LA RED SISMOLÓGICA REDNE(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-24) Reyes Pinto, Julian Alberto; Jaimes Santos, Ricardo Alejandrito; Abreo Carrillo, Sergio Alberto; Ramirez Silva, Ana Beatriz; Solano Torres, Juan Carlos; Gil Moreno, Sergio AndresTITULO: DISEÑO E IMPLEMENTACION DE MODULOS PARA SEISCOMP PARA EL ESTUDIO DE SISMOS EN SANTANDER USANDO LA RED SISMOLOGICA REDNE AUTOR: Julián Alberto Reyes Pinto Ricardo Alejandrito Jaimes Santos PALABRAS CLAVE: SeisComP, REDNE, Georreferenciación, Magnitud, Profundidad, Monitoreo Sísmico, Análisis, Predictivo. DESCRIPCIÓN: Este trabajo de grado presenta el diseño e implementación de módulos para SeisComP con el propósito de mejorar el estudio de sismos en Santander, Colombia, mediante la Red Sismológica REDNE. El objetivo principal es desarrollar herramientas que permitan georreferenciar eventos sísmicos, así como determinar su magnitud en tiempo real, optimizando la precisión de los datos procesados. El estudio sigue una metodología estructurada que incluye la exploración del problema, la investigación de antecedentes, el diseño y la implementación de los módulos. SeisComP es un software ampliamente utilizado en el monitoreo sísmico, y la personalización de sus módulos permitirá mejorar la detección y caracterización de eventos locales. Los módulos desarrollados se integrarán con el flujo de datos de REDNE, permitiendo un procesamiento más eficiente y una mejor representación de los eventos sísmicos en la región. Además, se busca que estos avances puedan ser utilizados por instituciones de monitoreo sísmico, autoridades locales y comunidades en zonas de riesgo para mejorar la respuesta ante eventos sísmicos.Item SISTEMA DE MONITOREO DE RADIO BASADO EN SDR Y NODE RED(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-18) Bernal Villamizar, Jhoan Sebastian; Rojas Poveda, Elian Mauricio; Ortega Boada, Homero; Rubio Toloza, Andres Felipe; Tijaro Rojas, Omar Javier; Herrera Celis, Jose LuisEste trabajo de grado mejora la plataforma CASIRI, diseñada inicialmente para la caracterización de sitios para radioastronomía mediante la medición de variables medioambientales. El problema identificado fue la falta de mediciones del espectro radioeléctrico, esencial para la radioastronomía. El proyecto propone integrar un radiotelescopio educativo basado en SDR y GNU Radio al sistema CASIRI, permitiendo ahora la medición remota del espectro, incluso sin conexión a internet. Para ello, se desarrolló la aplicación IoTVirtualCloud, encargada de monitorear los archivos de espectro generados y, al detectar conexión, consume un webservice para subir estos archivos a Google Drive. Se implementó también el webservice "SpectrumViewer", una webapp que visualiza las mediciones de espectro almacenadas en la nube, integrada en Node-RED. Una característica clave del proyecto es la implementación de un gemelo digital, lo que permitió no solo la medición y visualización remota del espectro, sino también el control de los elementos de radioastronomía, como los parámetros del equipo SDR. Para ello, se desarrolló EBSDRADMIN, un sistema de control remoto integrado con Node-RED. Como resultado, CASIRI ahora permite medir, visualizar y controlar remotamente el espectro radioeléctrico, representando un avance significativo para la radioastronomía y otras aplicaciones de medición de espectro.Item Diseño de la etapa electrónica y de comunicaciones de un banco portátil remoto para una plataforma IIoT de formación en tecnologías de la industria 4.0.(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-15) Diaz Lemus, Juan Pablo; Rey López, Juan Manuel; Hernández Rodriguez, Ivan Dario; juanpabloproyecto2019@gmail.com; Tijaro Rojas, Omar Javier; Diaz Barrera, Juliam AndresEn el contexto de la transformación digital de la industria hacia modelos más conectados y automatizados, el desarrollo de competencias en tecnologías de la Industria 4.0 y el IIoT se ha vuelto una necesidad en el ámbito formativo. Sin embargo, esta transición enfrenta limitaciones asociadas a la infraestructura educativa tradicional y a la escasa disponibilidad de herramientas accesibles y representativas del entorno industrial real. Como respuesta a esta problemática, en este trabajo se presenta el diseño y validación de la RIIoTBox, un banco portátil de conexión remota concebido como herramienta formativa basado en Edge Computing. El prototipo busca aportar a la reducción de la brecha entre academia e industria mediante un sistema compacto, funcional y fácilmente transportable que permita la interacción con datos reales y la integración de tecnologías industriales emergentes. Su desarrollo estuvo guiado por criterios de portabilidad, interoperabilidad y usabilidad, y fue validado mediante pruebas técnicas y ejercicios prácticos con usuarios finales.Item Pipeline para la ingesta de datos desde un UNS a una plataforma de datos en la nube(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-17) Rugeles Blanco, Cristian Fernando; Rey López, Juan Manuel; Hernandez Rodriguez, Ivan Dario; Ortega Boada, Homero; Calderón Quintero, ElianEn el panorama tecnológico actual, la información se ha convertido en un recurso central, impulsando la necesidad de organizarla, transportarla y usarla eficientemente desde su origen: los datos. Bajo esta necesidad cobra relevancia el concepto de “Pipeline de datos”, un proceso mediante el cual se define y estructura el flujo de datos, incluyendo su generación, organización, transformación, y transporte. Un pipeline puede ser tan simple como una ruta directa entre una fuente y un destino, o tan sofisticado como para incluir lógica condicional o procesamiento en función del contenido. En una primera instancia, se hace necesario garantizar la organización y el acceso a datos industriales, para esto existen múltiples estrategias; una de ellas es el Unified Namespace (UNS). El UNS es una capa centralizada que unifica los datos producidos desde distintos puntos de la organización, convirtiéndose en un “hub de datos” donde cada dispositivo y sistema puede publicar o consumir información de forma desacoplada. Además, el UNS con- lleva un modelado de datos que permite a los consumidores comprender su origen y propósito dentro de un contexto operativo. Para este modelado, una alternativa popular es la norma ISA-95, la cual permite representar la jerarquía física de una empresa, asociando cada pro- ductor de datos con un nivel en ella. Este proyecto aprovecha una implementación operativa de UNS para construir un pipeline que envía datos hacia Snowflake, una plataforma de datos en la nube. La propuesta tiene como objetivo agregar valor a la información generada haciendo uso de las capacidades de análisis, procesamiento y consulta de las plataformas en la nube. Durante el desarrollo se contemplan los desafíos de la interoperabilidad y escalabilidad de la Industria 4.0, contribu- yendo a la transformación digital en el sector industrial colombiano.Item Aplicación de un controlador PID de orden fraccionario en sistemas fisicos: circuito RLC serie y sistema de temperatura(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-22) Cardenas Vargas,Diego Fernando; Carrascal Piñeres, Denilson Alfonso; Correa Cely, Carlos Rodrigo; Castro Jaluba,William Razvan; Sepulveda Sepulveda,Franklin AlexanderEl presente trabajo de grado aborda la evaluación del desempeño de controladores PID de orden fraccionario (FOPID) frente a controladores tradicionales de orden entero (IOPID), aplicados a dos tipos de sistemas físicos: un circuito RLC simulado y un sistema de control de temperatura implementado físicamente. La creciente automatización de procesos abre una puerta para mejorar la precisión, robustez y eficiencia de los sistemas automatizados motiva la exploración de nuevas estrategias de control como el cálculo fraccionario, el cual permite una mayor flexibilidad mediante la introducción de órdenes no enteros en las acciones derivativas e integrales.Se diseñaron y sintonizaron ambos tipos de controladores utilizando herramientas de optimización en MATLAB, aplicando el toolbox FOMCON para el FOPID. Los controladores fueron evaluados mediante simulación (circuito RLC) e implementación física (sistema de temperatura), comparando métricas como el tiempo de establecimiento, sobreimpulso, error en estado estacionario. Los resultados preliminares evidencian que el FOPID ofrece mejoras significativas en la respuesta dinámica y en la robustez del sistema frente a perturbaciones. Estas conclusiones abren la posibilidad de implementar este tipo de control en aplicaciones reales de mayor complejidad, aportando valor tanto en contextos académicos como industriales.Item Monitorización y control de un sistema de cavitación hidrodinámica a nivel de laboratorio de la UIS.(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-21) Blair Camacho, Jesse Solomon; Villamizar Mejia, Rodolfo; Duarte Mantilla, Maria Mercedes; Salcedo Duran, Juan Jose; Galindez Ortiz, Guillermo HumbertoLa cavitación hidrodinámica es una tecnología emergente con aplicaciones en el tratamiento de aguas residuales y en procesos químicos avanzados. Su principio de funcionamiento se basa en la formación, crecimiento y colapso de microburbujas en un fluido, generando condiciones extremas de presión y temperatura que favorecen reacciones químicas y procesos de degradación. En la Universidad Industrial de Santander, se disponía de un dispositivo de cavitación hidrodinámica para estudios experimentales. Sin embargo, la falta de automatización y control restringía su operatividad, y el equipo permaneció inactivo por un largo período, lo que dificultaba su uso en investigaciones. La ausencia de un sistema de monitoreo y su manejo manual impedían la recopilación de datos precisos y la optimización del proceso, reduciendo su eficiencia y limitando su aplicabilidad. Para abordar esta problemática, se diseñó e implementó un sistema automatizado basado en un Controlador Lógico Programable (PLC), complementado con sensores y actuadores que permitieron la supervisión remota mediante una Interfaz Hombre-Máquina (HMI). Este sistema garantizó un control preciso de variables clave como nivel, presión y caudal, mejorando el desempeño y la estabilidad del proceso. Como resultado, se obtuvo un sistema completamente funcional y automatizado, lo que mejoró la operatividad del dispositivo y permitió la recopilación de datos en tiempo real. La implementación de esta solución fortalecerá la investigación en cavitación hidrodinámica en la Universidad Industrial de Santander, favoreciendo su aplicación en entornos académicos e industriales.Item Prototipo de Servicio IoT con SRD y recursos de Google(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-21) Campo Saavedra, Diego Andrés; Carrillo Pinilla, Wilder Arley; Ortega Boada, Homero; Acevedo Cardenas, Efren Dario; Rey Lopez, Juan ManuelEste proyecto presenta una solución innovadora para el monitoreo remoto del espectro en tiempo real, abordando un desafío clave en el laboratorio de radioastronomía de la Universidad Industrial de Santander (UIS), ubicado en un entorno remoto. A diferencia de las soluciones tradicionales basadas en capa de aplicación, se implementa una solución a nivel de capa de transporte, utilizando los protocolos UDP y TCP, lo que permite una visualización en tiempo real del espectro durante el control remoto de antenas. Se implementaron los elementos clave para ajustar la velocidad de transmisión de manera similar a cómo se gestionan los flujos de datos en videoconferencias. De manera que el proyecto sienta las bases para futuras soluciones capaces de regular de manera dinámica la velocidad de transmisión de las ventanas espectrales en función del nivel de congestión del enlace de comunicación. Además, se destaca el uso de Node-RED como herramienta de visualización en línea, que facilita la integración y análisis de los datos en tiempo real. Finalmente, se compara esta solución con una basada en HTTP, demostrando ventajas en términos de latencia y capacidad de transmisión, y destacando su aplicabilidad en laboratorios remotos y otros entornos educativos. Esta investigación contribuye significativamente al avance de la educación remota y la investigación en radioastronomía.Item Desarrollo de una herramienta educativa basada en GPT para fomentar la exploración del universo entre los niños del páramo de Santurbán(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-20) Ruiz Torres Jean Pablo; Arenas Cuevas Geovani Andrés; Ortega Boada, Homero; Rodríguez Ferreira, Julián Gustavo; poljprt.03@gmail.com; Fajardo Ariza, Carlos Augusto; Amaya Palacio, José AlejandroEste proyecto busca promover el aprendizaje de la radioastronomía entre los niños del Páramo de Santurbán, al tiempo que fortalece los procesos de socialización del conocimiento vinculados al proyecto de instalación de una estación de radioastronomía en el Páramo de Berlín, para lograrlo, se diseñó una herramienta educativa basada en inteligencia artificial que permite responder preguntas de forma sencilla y personalizada, esta herramienta tomó como base un chatbot ya existente en la escuela E3T, adaptándolo para brindar información sobre el universo de manera amigable, con una interfaz pensada para niños y con interacción por voz. El sistema fue diseñado para aprender a partir de documentos que se le suministran, actualizando automáticamente sus contenidos, además de una interfaz amigable para los niños; durante el desarrollo, se adaptó la herramienta para que pueda entregar respuestas comprensibles y amigables, ajustadas a la edad de cada niño, adecuadas al contexto y con dos modos de uso, modo preguntas y modo interactivo. Esta iniciativa no solo apoya un proyecto científico, sino que también promueve el interés de los niños por la ciencia y tecnología; el proyecto demuestra cómo la inteligencia artificial puede ser usada como una herramienta educativa.Item Diseño e Implementación de un Sistema de Reconocimiento de Voz basado en Microcontroladores(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-16) Román Paz, Juan Sebastián; Ariza Carrero, Fritz Alexis; Barrero Perez, Jaime Guillermo; Sepulveda Sepulveda, Franklin Alexander; Acevedo Velasquez, Jeison HerneyEste proyecto aborda el desafío de implementar sistemas de reconocimiento de voz en español en microcontroladores de bajo costo, una tecnología ampliamente dominada por modelos en inglés, lo que limita su alcance en comunidades hispanohablantes. En el trabajo se diseña e implementa un sistema basado en redes neuronales convolucionales (CNN) integradas en la placa de desarrollo ESP32 Audio Kit V2.2, capaz de clasificar entre cinco comandos de voz en español con presencia de ruido. La base de datos creada, balanceada en sus etiquetas, incluye 1,548 audios recolectados en diferentes entornos. El diseño de la red neuronal alcanzó una precisión del 89,40%. La solución propuesta destaca por su accesibilidad económica y su potencial impacto en la inclusión tecnológica, beneficiando aplicaciones en entornos educativos y profesionales. Este enfoque representa una contribución en la universalidad del reconocimiento de voz, adaptado a las necesidades de comunidades con recursos limitados y entornos diversos.