Sistema autónomo de alimentación con gestión energética para la operación de Starlink Mini en las zonas rurales de Ambato
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Date
2026-07-03
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas Electrónica e Industrial. Carrera de Telecomunicaciones.
Abstract
This degree project, entitled “Autonomous Power Supply System with Energy Management for the Operation of Starlink Mini in Rural Areas of Ambato”, was developed in response to the need to maintain the continuity of satellite internet service in rural sectors where the electrical supply is not always stable. In these areas, power outages, voltage variations, or limited availability of the electrical grid may occur, which directly affects the operation of the equipment and may cause connectivity loss or terminal restarts.
As a solution, a portable autonomous system based on photovoltaic solar energy was designed and implemented. The prototype consists of a 110 W foldable solar panel, a 12.8 V and 100 Ah LiFePO₄ battery, an MPPT charge controller, a DC-DC conversion stage, electrical protection elements, and an IoT monitoring system. The methodology included the analysis of Starlink Mini power consumption, system sizing, component integration, and testing in rural parishes of Ambato canton.
Using Node-RED, InfluxDB, and Grafana, variables such as voltage, current, power, generated energy, consumed energy, state of charge, and temperature were recorded. Connectivity parameters such as latency, jitter, packet loss, download speed, upload speed, and link availability were also evaluated. The results show that the system can provide stable power to Starlink Mini during rural operation periods, where the battery acts as the main energy backup and the solar panel supports energy recovery.
Description
El presente trabajo de titulación, denominado “Sistema Autónomo de Alimentación con Gestión Energética para la Operación de Starlink Mini en las Zonas Rurales de Ambato”, se desarrolló ante la necesidad de mantener la continuidad del servicio de internet satelital en sectores rurales donde el suministro eléctrico no siempre es estable. En estos lugares pueden presentarse cortes de energía, variaciones de voltaje o poca disponibilidad de la red eléctrica, lo que afecta directamente el funcionamiento del equipo y puede provocar pérdida de conectividad o reinicios del terminal.
Como solución, se diseñó e implementó un sistema autónomo portátil basado en energía solar fotovoltaica. El prototipo está formado por un panel solar plegable de 110 W, una batería LiFePO₄ de 12,8 V y 100 Ah, un controlador de carga MPPT, una etapa de conversión DC-DC, protecciones eléctricas y un sistema de monitoreo IoT. La metodología incluyó el análisis del consumo del Starlink Mini, el dimensionamiento del sistema, la integración de los componentes y la realización de pruebas en parroquias rurales del cantón Ambato.
Mediante Node-RED, InfluxDB y Grafana se registraron variables como voltaje, corriente, potencia, energía generada, energía consumida, estado de carga y temperatura. También se evaluaron parámetros de conectividad como latencia, jitter, pérdida de paquetes, velocidad de descarga, velocidad de subida y disponibilidad del enlace. Los resultados muestran que el sistema permite alimentar de forma estable al Starlink Mini durante jornadas de operación rural, donde la batería actúa como respaldo principal y el panel solar apoya la recuperación de energía.
Keywords
STARLINK MINI, SISTEMA AUTÓNOMO, ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA, BATERÍA LIFEPO₄, GESTIÓN ENERGÉTICA, MONITOREO IOT, CONECTIVIDAD RURAL