Un estudiante en prácticas integra la radio por satélite de Swarm en la plataforma de Libelium

Libelium lanzó una convocatoria para que los estudiantes integraran la radio por satélite de Swarm en la plataforma de Libelium, y Raúl Estremar, estudiante de grado de la UNIZAR, aceptó el reto

A diferencia de las redes terrestres, que sólo cubren entre 15% y 20% de la superficie del planeta, las redes de satélites pueden cubrir casi toda la superficie terrestre sin necesidad de infraestructuras (torres de comunicación, estaciones base, electricidad, etc.). La radio por satélite puede enviar datos desde el Sáhara, el Amazonas o la Antártida, por lo que cubre la creciente necesidad de conectividad en zonas aisladas o inaccesibles.

El satélite es una de las pocas radios que Libelium aún no ha integrado. Decidimos hacer una convocatoria para un estudiante que realice el estado del arte e integre el Enjambre hardware y firmware de radio en la plataforma Libelium. 

Raúl Estremar respondió a nuestra llamada. Es estudiante de Ingeniería Electrónica en UNIZAR (Universidad de Zaragoza) y cuando vio la oferta de prácticas que Libelium lanza para estudiantes de carreras de Telecomunicaciones o Ingeniería Electrónica.no se lo pensó dos veces. Estas prácticas le ayudarían a desarrollar su Proyecto de Fin de Carrera, un paso esencial para recibir su título. 

La radio Swarm es muy asequible gracias a su bajo coste y al escaso consumo de batería. Además, es muy fiable y accesible: en su página web hay documentación sobre cómo conectarse a sus satélites. Así que Raúl empezó a trabajar en la integración del módulo Swarm en Waspmote, la junta OEM de Libelium.

Radio de Swarm integrada en Waspmote

Conectividad por satélite con Swarm

Los satélites enjambre son satélites de órbita terrestre baja (LEO): "flotan" a 500 km, o incluso menos. Esta corta distancia a la Tierra significa menor pérdida de señal y menos interferencias que otros sistemas de satélitereduciendo los requisitos de potencia y haciéndolos ideales para la comunicación con dispositivos IoT de bajo consumo, como los Waspmote.

Raúl estudió la documentación compartida por Swarm sobre el funcionamiento de sus satélites y diseñó una biblioteca para que Waspmote enviara datos y se comunicara con esos satélites. Swarm Technologies tiene una constelación de unos 150 nanosatélites en órbita. Son los satélites operativos comerciales más pequeños del espacio, con un tamaño de sólo 11 cm.

Swarm tiene una aplicación web que permite ver las franjas horarias en las que pasará el satélite en los próximos días, lo que permitió a Raúl anticiparse en a qué hora será posible transmitir datos desde el Waspmote

La radio por satélite de Swarm en la plataforma de Libelium

Una solución inteligente para la prevención de incendios

El caso de uso en el que Raúl ha estado trabajando es IoT para la prevención de incendios forestales y advertencia. Los bosques suelen ser zonas remotas con escasa o nula cobertura de Internet. Para emitir y recibir una señal de Internet es necesario adquirir, instalar y mantener una costosa infraestructura de comunicaciones que, en caso de incendio, quedaría inoperativa. La comunicación por satélite se convierte entonces en la opción ideal.

 

El riesgo de incendio potencial aumenta cuando la temperatura supera los 30 grados centígrados, el viento supera los 30 km/h y la humedad relativa es inferior a 30% en el mismo día. Es lo que se denomina Regla 30/30/30. Con la amplia gama de placas y sensores de Waspmote, es fácil realizar estas mediciones. Raúl utilizó el sensor BME280, que mide la temperatura y la humedad, y una estación meteorológica en la placa Smart Agriculture de Waspmote.

Una vez que tuvo la electrónica, modificó el programa que había hecho de la biblioteca para poder medir los valores de los sensores y crear un mensaje con todos los datos que se enviará a los satélites del Enjambre cuando sea posible.

A continuación, la implementación de otra función en el programa mide los valores, crea el mensaje y lo envía. La información proporcionada por los sensores se almacena en la nube Swarm. Desde allí se envía al Nube Libelium.

Por supuesto, Raúl se encontró con varios problemas (como encontrar una buena solución para el plano de tierra de la antena) que tuvo que superar con pericia y con el apoyo de su tutor en Libelium, el Director de Innovación Javier Solobera, para desarrollar con éxito su trabajo. Aún así, se muestra satisfecho con el estudio y destaca: "Nunca imaginé que el espacio fuera tan accesible".

Raúl Estremar integra Swarm en Libelium Waspmote