Desarrollo de una infraestructura IOT para el monitoreo del proceso de fermentación del cacao - Alas Mejía, Ángel Alejandro
Este estudio detalla la implementación de un sistema de monitoreo remoto para la fermentación del cacao fenotípicamente del tipo criollo, un proceso crítico que influye directamente en la calidad del producto final. Se diseñó una estación de medición que integra sensores de temperatura, humedad relativa y pH, parámetros esenciales para controlar la fermentación. El sistema se basa en una arquitectura de comunicación inalámbrica de dos niveles. Primero, los datos recopilados por los sensores se transmiten a un microcontrolador LoRaWAN, conocido por su bajo consumo de energía y capacidad de largo alcance. Luego, este microcontrolador envía la información a un ESP32, que actúa como puente hacia internet a través de una conexión LTE. La información recopilada se envía a la plataforma en la nube Thingsboar d®, que permite la visualización de datos en tiempo real. Esta plataforma ofrece herramientas para generar gráficos, establecer alertas y realizar un seguimiento detallado de la evolución de la fermentación. La implementación de este sistema tiene como objetivo proporcionar a los productores de cacao una herramienta precisa y eficiente para monitorear y controlar el proceso de fermentación. El monitoreo remoto permite detectar desviaciones y realizar ajustes oportunos, lo que se traduce en una mejora de la calidad del cacao y una mayor eficiencia en la producción. El análisis de datos en la fermentación artesanal de cacao reveló que, aunque inicialmente la temperatura del mucílago no alcanzó los 36°C-38°C esperados en las primeras 48 horas (manteniéndose entre 27°C-29°C), la intervención mediante volteos manuales permitió alcanzar un pico de 44°C al cuarto día. El pH mostró variaciones entre 4.5 y 6.7, estabilizándose al final del proceso, aunque factores como la variedad de cacao y la temperatura ambiente influyen significativamente. En cuanto a la conectividad LoRa, se comprobó una transmisión estable hasta niveles de -130 dBm, con un alcance estimado de 2 a 2.5 km en zonas rurales sin lluvia, recomendándose futuras pruebas en condiciones húmedas para ampliar la evaluación. Finalmente, este estudio demuestra la viabilidad y los beneficios de utilizar tecnologías inalámbricas y plataformas en la nube para el monitoreo de la fermentación del cacao. El sistema propuesto ofrece una solución innovadora para optimizar este proceso y garantizar la calidad del producto final.