Jardín energético basado en una nano red modular híbrida solar - radiofrecuencia.
| dc.contributor.advisor | Gordon Gallegos, Carlos Diego | |
| dc.contributor.author | Analuiza Castillo, Ronny Alexander | |
| dc.contributor.editor | Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas Electrónica e Industrial. Carrera de Telecomunicaciones. | |
| dc.date.accessioned | 2026-07-04T01:00:44Z | |
| dc.date.issued | 2026-07-03 | |
| dc.description | El presente trabajo de titulación desarrolla un Jardín Energético basado en una Nano Red Modular Híbrida Solar–Radiofrecuencia, orientado al abastecimiento energético de nodos IoT de bajo consumo para aplicaciones de monitoreo ambiental. La propuesta surge ante la necesidad de disponer de sistemas energéticos más flexibles, modulares y sostenibles, capaces de integrar distintas fuentes de captación y mantener continuidad operativa en entornos controlados. La investigación se estructuró en cuatro etapas principales: revisión del estado del arte, modelado de la arquitectura, diseño e implementación del prototipo la validación experimental del sistema. La arquitectura planteada integra captación solar mediante panel fotovoltaico, captación complementaria por radiofrecuencia a través de rectenna, sistema de almacenamiento híbrido conformado por batería y supercapacitores, gestión energética mediante conversión DC/DC y nodos IoT basados en ESP32-C3 con sensores ambientales. El prototipo construido permitió comprobar la interacción funcional entre las rutas energética y de información la energía captada y gestionada dentro del sistema fue utilizada para alimentar nodos sensores capaces de adquirir variables, procesarlas y transmitirlas mediante Wi-Fi y MQTT hacia un servidor local implementado en XAMPP, con visualización en tiempo real a través de un dashboard web. Los resultados obtenidos muestran que la arquitectura híbrida mejora la disponibilidad energética, aporta estabilidad en la alimentación de los nodos y permite sostener procesos reales de monitoreo. En consecuencia, se valida la viabilidad técnica del jardín energético como plataforma experimental aplicable a nano redes modulares e IoT. | |
| dc.description.abstract | This thesis develops an Energy Garden based on a Hybrid Solar–Radiofrequency Modular Nanogrid, aimed at supplying energy to low-power IoT nodes for environmental monitoring applications. The proposal arises from the need to design more flexible, modular, and sustainable energy systems, capable of integrating different energy harvesting sources while maintaining operational continuity under controlled conditions. The research was structured into four main stages: state-of-the-art review, architectural modeling, prototype design and implementation, and experimental validation of the system. The proposed architecture integrates solar harvesting through a photovoltaic panel, complementary radiofrequency harvesting through a rectenna, a hybrid storage system composed of a battery and supercapacitors, energy management through DC/DC conversion, and IoT nodes based on ESP32-C3 with environmental sensors. The implemented prototype made it possible to verify the functional interaction between the energy and information flows, since the energy harvested and managed within the system was used to power sensor nodes capable of acquiring variables, processing them, and transmitting data through Wi-Fi and MQTT to a local server implemented in XAMPP, with real-time visualization through a web dashboard. The obtained results show that the hybrid architecture improves energy availability, provides stable power supply to the nodes, and supports real monitoring processes. Therefore, the technical feasibility of the energy garden is validated as an experimental platform applicable to modular nanogrids and IoT environments. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.uta.edu.ec/handle/123456789/47132 | |
| dc.language.iso | es | |
| dc.publisher | Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas Electrónica e Industrial. Carrera de Telecomunicaciones. | |
| dc.title | Jardín energético basado en una nano red modular híbrida solar - radiofrecuencia. | |
| dc.type | Thesis |