Ingeniería Electrónica

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    Diseño e implementación de software de O&M para la automatización del tratamiento de alarmas tipo A1 en una central Axe para la MSC de la red GSM tipo Ericsson
    (2006-06) Rodríguez Alvarado, Leidy Milena; Olaya Barreto, José Guillermo
    En telefonía celular, el avance es día a día más notorio por las necesidades del usuario; cada vez se requiere mayor velocidad y mejor calidad y esto solo se puede lograr creando nuevas tecnologías y/o optimizando procesos ya establecidos. En el afán de optimizar todos estos procesos, se realiza un enfoque hacia las rutinas O&M, ya que de estas depende el correcto funcionamiento de una central telefónica. Estos procesos se realizan manualmente provocando fallas en el sistema, incurriendo en el SYSTEM DOWN TIME (Sistema fuera de servicio). Esta herramienta, actualmente, ofrece supervisión continua y automática a las principales labores de O&M, más exactamente al tratamiento de alarmas A1 (mayor prioridad), garantizando así reducción de costos para los operadores y lo más importante fidelidad y satisfacción de los usuarios. Para el desarrollo de este software fueron necesarios, datos a nivel de central, para lo cual se trabaja en el Network Center, como Telecom y Ericsson, además del software necesario para poder tener acceso, extraer información y dar solución a fallas del sistema; estas herramientas corresponden a Winfiol 7.0 y Alex 7.4 y Ericscript 1.0 donde se realizó la programación del software. Esta es una herramienta de gran ayuda en procesos de operación y mantenimiento que ayuda a reducir costos a los operadores y a prestar un buen servicio a los usuarios.
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    Prototipo de identificación y monitoreo de temperatura y comportamiento animal como apoyo para gestión de datos de salud en semovientes en la finca El Quirinal del municipio de San Francisco - Cundinamarca
    (2023) Serrano Garzón, Laura Marcela; Chaparro Moreno, Sergio Andrés; Serrano Garzón, Laura Marcela [0009-0007-7571-7005]
    En este documento se presenta el desarrollo de un trabajo de grado que consiste en el diseño e implementación de un sistema de monitoreo electrónico con el fin de optimizar el seguimiento y cuidado del ganado bovino. El objetivo central es el desarrollo de un prototipo de dispositivo ganadero que integre capacidades de identificación individual, supervisión de la temperatura y seguimiento del comportamiento de los animales, brindando un mayor control sobre el ganado en la finca El Quirinal. Siguiendo la metodología del CDIO (concebir, diseñar, implementar, operar), se comenzó por la conceptualización de cada una de las tecnologías utilizadas en el proyecto. Esto incluye un módulo de GPS, cuyo funcionamiento y código DMSA se analizan detenidamente para asegurar su correcto desempeño. De igual manera, en el diseño del dispositivo se establece un margen de error de ±0.5 grados en la medición de la temperatura, la cual se obtiene a partir de un sensor infrarrojo. Por otro lado, se garantiza un funcionamiento continuo del dispositivo durante más de 24 horas gracias a una batería de 3.7V. Lo anteriormente mencionado se complementa con una aplicación móvil que permite la visualización de los datos recopilados a lo largo de un período determinado, generando una base de datos para posteriores análisis. Finalmente, se presenta la implementación del prototipo la cual abarca las pruebas y la verificación de su funcionamiento. Se llevan a cabo pruebas de manera satisfactoria desde diferentes ubicaciones geográficas con temperaturas ambientales variables para asegurar que el dispositivo opere con eficacia y encontrar algunos aspectos a mejorar para trabajos futuros. Los resultados obtenidos demuestran que es posible ofrecer una solución para el monitoreo y cuidado del ganado, beneficiando tanto a los ganaderos como a los animales, a través de tecnología de vanguardia.
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    Sistema de telecomunicaciones para el envío de la ubicación de un vehículo autónomo
    (2023) Rodríguez Rivera, Yamid Steven; Cano Vásquez, Christian Camilo
    El siguiente trabajo de grado presenta el diseño de un sistema de telecomunicación parar él envió de la ubicación de un auto autónomo, empleado los dispositivos definidos por software como la tecnología GPS. Se propuso como principal objetivo el diseño e implementación de un enlace de comunicaciones, que permitiera la localización de uno vehículo autónomo en tiempo real. Para ello se empleó el uso del SDR USRP, el software GNU Radio, una Rasberry Pi y finalmente la tecnología GPS, Además, se realizó una simulación en Matlab con la capacidad de similar el canal de comunicación, mediante el uso de una secuencia pseudoaleatoria como parámetros de entrada. Finalmente se llevó a cabo la implementación y la caracterización del enlace de comunicación. Donde se logró obtener una tasa de error de bit de 10-3 , Como de la recepción de la ubicación del vehículo autónomo
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    Virtualización de pruebas de servicio en la implementacion de la plataforma CableOs
    (2023) Becerra Ballesteros, Juan David; Castellanos Vaca, Darwing Yair; Castro Ochoa, Stiven; Cano Vásquez, Christian Camilo; Bernal, Ingry Liliana
    La empresa NYL Electrónica S.A. se encuentra actualmente en medio de la implementación de la plataforma Cable OS Harmonic para uno de sus clientes y requiere la realización de pruebas de servicios (internet, telefonía y televisión). La dificultad radica en que estas pruebas requieren la presencia física de una persona en el sitio para llevar a cabo los procedimientos necesarios. En respuesta a esta necesidad, la compañía ha identificado la necesidad de desarrollar un sistema que permita llevar a cabo las pruebas de servicios de forma remota, sin requerir la presencia de personal en el lugar. Este sistema sería capaz de realizar pruebas de velocidad en dos módems de cable, sondear la señal de televisión y efectuar pruebas de telefonía mediante llamadas entre dos EMTA. El proyecto, denominado "Virtualización de pruebas de servicio en implementación de la plataforma Cable OS" tiene como objetivo principal diseñar e implementar un sistema que permita la ejecución de pruebas de servicios de forma remota. Esto se lograría mediante la centralización de la información en una interfaz que permitiría verificar la señal de video, medir la velocidad de internet y realizar llamadas de prueba. El alcance del proyecto se limita a la creación de un prototipo que permita la virtualización de estas pruebas de servicio en la implementación de la plataforma Cable OS. El prototipo contaría con una interfaz que mostraría los resultados de las pruebas realizadas y sería capaz de operar sin la intervención de un operador en el campo.
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    Sistema de sensorica (master/sensor) inteligente mediante comunicación protocolo io-link para la industria 4.0
    (2023) Nariño Torres, Andres Felipe; Vidal Misas, Andres Javier; Sabogal Gómez, Ernesto
    En la Universidad El Bosque, la enseñanza en el área de sensorica, se ha centrado principalmente en la sensorica tradicional, a pesar de los avances en estándares de comunicación en la industria que no están cubiertos por el programa de ingeniería, creando una brecha de conocimiento en nuevos protocolos en el área de sensórica, con el propósito de abordar esta carencia, se propuso la implementación de un sistema de sensorica inteligente que utiliza el protocolo de comunicación IO-Link. Este sistema involucra sensores genéricos y un componente Master/Slave que se comunica mediante el protocolo IO-Link con sensores analógicos y digitales I2C. Este enfoque permite la visualización en tiempo real de las variables de medición. Por consiguiente, se proporciona un prototipo funcional junto con guías de laboratorio y un manual de usuario para su uso en la asignatura de sensorica de la Universidad El Bosque. Este enfoque busca enriquecer el conocimiento de los estudiantes en diversas áreas de la sensórica y la tecnología IO-Link en el contexto de la industria 4.0.
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    Prototipo de sistema automático de limpieza superficial para piscinas domésticas de uso recreativo mediante recorrido aleatorio
    (2023) González Alfonso, Laura Giomara; Muñoz Cardona, Sebastián; Arias Ballén, Óscar Mauricio
    En este proyecto se realizó un prototipo capaz de hacer una limpieza superficial para piscinas domésticas de uso recreativo, dicho proceso se llevó a cabo mediante un sistema de recorridos aleatorios automáticos, los cuales permitió al prototipo ejecutar diversas rutas que permitían cubrir la mayor área de la piscina e ir recogiendo los desechos que contenía. El objetivo principal del proyecto fue realizar un sistema que tuviera la capacidad de navegar por sí solo a través de una piscina, por medio de sensores que son los que le dieron la capacidad de ver su entorno y tomar decisiones que lo lleven a tomar mejores rutas para realizar una limpieza completa, lo anterior descrito trabaja en conjunto con los motores (Thruster) que son capaces de poder dar movimiento al chasis elegido, estos motores tienen gran capacidad de empuje a través del agua y de este modo poder recoger gran cantidad de desechos que pueda encontrar en su camino. El prototipo realizo el movimiento del mismo por medio de la lectura de sensores ubicados estratégicamente para tener una visual completa de los objetos que se encuentran en los 360°, esta información es leída por un Arduino que realiza la función de ADC, para posteriormente comunicarse con el orquestador principal (Raspberry Pi), dependiendo de los datos recibidos se generó un código en Python el cual tiene la capacidad de tomar decisiones en tiempo real y realizar ajuste rápidos a la movilidad del prototipo por medio del accionar de los motores. En las pruebas realizadas el sistema de recolección de desechos tuvo la capacidad de recoger en una piscina de tamaño 1.60 x 1.60 metros, todos los desechos superficiales que contenía sin tener problema de almacenamiento. Esta tarea la realizo el prototipo en un lapso de 10 minutos, haciendo el recorrido completo de toda el área de esta piscina.
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    Integración de la tecnología radar para el monitoreo y reconocimiento del ganado vacuno en la finca Brasilia en el municipio de Granada - Meta.
    (2023) Mojica Vasquez, Karen Lorena; Pantoja Gutierrez, Daniel Felipe; Cano Vasquez, Camilo; Cepeda, Jorge; Pantoja Daniel, Mojica Karen [0009-0005-6528-6446]
    Este trabajo de grado describe el proceso y la metodología de la integración de un sistema radar al sector ganadero. El sistema tiene como objetivo monitorizar el ganado vacuno en un perímetro determinado de la finca “Brasilia” ubicada en el municipio de Granada meta. Para el diseño y la configuración de este sistema se evalúo el funcionamiento del radar Spotter RF en la Universidad Nacional haciendo diversas simulaciones en campo. Para garantizar el monitoreo del ganado se propone el procesamiento de imágenes por medio de una red neuronal de entrenamiento supervisado, con el fin de realizar el conteo del ganado durante el día y cada vez que se detecte movimiento en el potrero asegurado. Se diseñó los subsistemas de alimentación, cobertura de internet y se adaptó estructuralmente el sistema radar para asegurar su uso en zonas rurales. La solución planteada en el documento es la integración de la tecnología radar en el sector ganadero, proyecto que se diseña, implementa y se prueba en una finca ganadera ubicada en el municipio de Granada – Meta, este sistema cuenta con dos modos de alimentación, un sistema de radar Spotter RF (con cámara “AXIS M5525-E”, radar “CK5B” , networked “HUB4/CC8”), un computador, y una cobertura a internet estable, en donde se puede ver el monitoreo en tiempo real de un perímetro asegurado, la acción de una alerta cuando un objetivo ingrese a una zona determinada y el conteo del ganado durante el día por medio de la red neuronal integrada al sistema.
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    Diseño de un sistema híbrido eólico-fotovoltaico para el suministro energético del centro de investigación de la alta montaña andina ubicado en la vereda la bolsa del municipio de paipa, Boyacá
    (2023) Villalobos Sanchez, Juan David; Castañeda Martinez, Santiago; Diaz García, Daniel Humberto; Arias Ballen, Óscar Mauricio; Avellaneda Cusaria, José Alfonso
    Este proyecto tiene como objetivo principal el diseño de un sistema híbrido eólico-fotovoltaico para garantizar el suministro eléctrico constante en el Centro de Investigación de la Alta Montaña Andina, ubicado en el municipio de Paipa, Boyacá. Para lograr este objetivo, se aplicó la metodología CDIO en cuanto a la conceptualización y diseño, que incluyó un análisis de flujo de potencia y un dimensionamiento eléctrico basado en el consumo de energía de los usuarios del centro de investigación. Este enfoque involucró cálculos matemáticos, modelado y simulaciones para seleccionar los componentes adecuados y evaluar su rendimiento. Los resultados revelaron que, es posible entregar un flujo constante de 5123 Wh al día al centro de investigación al establecer una distribución energética del 60% de producción por los paneles y el 40% a partir de la energía eólica, determinando que se necesitan 3 paneles solares, 4 aerogeneradores, 16 baterías y un controlador/inversor de carga. Sin embargo, desde una perspectiva económica, la viabilidad del proyecto es limitada, debido a las condiciones climáticas y la intermitencia de la energía eólica, al necesitar velocidades del viento superiores a 3 m/s, representando un aumento en la cantidad de baterías necesarias en el sistema. En conclusión, a pesar de las limitaciones económicas, se planteó una alternativa de diseño de un sistema fotovoltaico, el cual representa una solución prometedora para abordar los problemas de suministro de energía en el Centro de Investigación de la Alta Montaña Andina.
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    Diseño y simulación de un interferómetro en un circuito integrado fotónico para la caracterización de dispositivos en el dominio de la frecuencia
    (2023) Beltrán Córdoba, Ándres Camilo; Cano Vazquez, Crhistian
    En este trabajo se realizó el diseño y simulación de un interferómetro en el dominio de la frecuencia para caracterizar componentes ópticos, principalmente estructuras de Mach Zehnder para una longitud de onda de 1550 [nm] que fueron elaboradas a partir de la unión entre diferentes bloques funcionales en el software de simulación Optsim de la empresa Synopsys. El punto de partida de este proyecto en su etapa de desarrollo fue la elaboración de componentes fundamentales a nivel físico en Rsoft CAD teniendo en cuenta geometrías, dimensiones y materiales, se realizaron permitiendo realizar simulaciones electromagnéticas de cada elemento por separado. Los componentes base constan de guías de onda, curvaturas, coupler direccionales y dos tipos de crossing con guías de onda (cruzado y con gap de aire), luego de esto se realizó la integración e interconexión de los componentes en las estructuras ya nombradas con las que se verificó su funcionamiento con las respuestas en el dominio de la frecuencia por medio de los reportes de simulación obtenidos. Además de esto se implementaron y diseñaron dos tipos de crossing compuestos por guías de onda para realizar la caracterización de los mismos y finalmente se obtuvo reportes de simulación con información de perdidas, parámetros de reflexión y transmisión de la estructura Mach Zehnder.
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    Sistema robótico móvil teleoperado para el reconocimiento de área como herramienta al personal del servidor de policía judicial
    (2023) Casallas Sepúlveda, Julio César; Luef de Castro Cuevas, Osberth Cristhian
    El presente proyecto de grado trata sobre el diseño y construcción de un robot móvil terrestre, controlado a distancia. Su aplicación es servir de apoyo al servidor de policía judicial. El robot móvil terrestre puede ser utilizado como el transporte, mapeo de información o exploración en ambientes de difícil acceso que se pueden visualizar en tiempo real mediante una cámara. Estas funciones son de gran ayuda al servidor de policía judicial. Para el desarrollo del proyecto se realizó una recolección de datos en cuanto a los robots móviles terrestres, cuya funcionalidad supla alguna de las necesidades planteadas para los servidores de policía judicial. Luego se realizó la investigación sobre las necesidades del cliente para determinar el diseño más adecuado para el desarrollo completo del robot móvil. Además, se realizaron análisis, estudios, pruebas y prototipos para el desarrollo del robot móvil con el fin de evaluar los componentes electrónicos para su elaboración. Se logró un prototipo móvil teleoperado con todos los requisitos del servidor del policía judicial usando materiales de bajo costo.
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    Automatización del proceso de despliegue de infraestructura tecnológica, pruebas unitarias y pruebas de usuario en arquitecturas de red virtualizadas en el departamento de tecnología de la universidad El Bosque
    (2023) González Rozo, Sergio Wilberth; Mejía Ramos, Santiago; García Triana, Jairo Hernán; Mendoza Ramírez, Juan Pedro
    Hoy en día, las organizaciones deben enfrentarse a un nuevo entorno económico que incluye un mundo más conectado, tecnologías ampliamente accesibles y negocios disruptivos que están redefiniendo la forma en la que los consumidores interactúan con las marcas a través de experiencias digitales innovadoras. Para lograrlo, las empresas deben empezar una transformación digital, en la que el software sea un componente clave. Por tanto, la capacidad de crear y desarrollar software cuyos criterios sean la velocidad, la eficiencia y la calidad es indispensable para la supervivencia de la empresa. La cultura de DevOps, especialmente en términos de entrega de software continua, da un lineamiento para las prácticas que deben incluirse en el proceso de desarrollo de aplicaciones de una empresa para crear y mantener vigente el software de acuerdo con los requisitos anteriores. Este proyecto se centra en las prácticas y los procesos del ciclo de construcción, prueba, e implementación en la dirección de tecnología de la Universidad El Bosque. Aborda conceptos, definiciones y prácticas, y examina el papel de la configuración, la integración continua, la automatización de pruebas y los procesos de automatización de implementación. También cubre las herramientas necesarias para desarrollar, simplificar, automatizar y gestionar cada práctica de proceso. El resultado principal del proyecto fue lograr la automatización exitosa de estos procesos, lo que resultó en una mejora de los tiempos para finalizar proyectos relacionados con el desarrollo de software. La automatización redujo errores humanos, aumentó la eficiencia y permitió a los desarrolladores ser más proactivos al evitar interrupciones innecesarias. Además, se logró estandarizar los entornos de desarrollo, pruebas y producción para evitar problemas en entornos no homogéneos, de la misma manera mediante la implementación del proyecto se logró permitir a la dirección de Tecnología enfocarse en tareas que no sean repetitivas y mejorar la productividad.
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    Desarrollo de una interfaz BCI para la comunicación asíncrona en dispositivos móviles por medio del paradigma P300
    (2023) Coronado Pinzón, Jefferson Stiven; Suárez Torres, Jonnathan Nicolás; Arias Ballén, Óscar Mauricio
    El presente proyecto se centró en el diseño e implementación de una interfaz cerebro-ordenador (BCI) basada en el paradigma P300, con el propósito de abordar diversas problemáticas identificadas en las interfaces BCI existentes. Estas problemáticas incluyen la eficiencia, precisión, adaptabilidad y operabilidad. La interfaz como plataforma web permitió a pacientes comunicarse de forma asincrónica a través de dispositivos móviles, que además utilizo señales electroencefalográficas no invasivas con componentes de ondas P300 en respuesta a estímulos visuales presentados en un ordenador. La interfaz creada facilito la visualización y procesamiento de las señales EEG, la configuración personalizada para cada usuario y el envió de mensajes compuestos por caracteres hacia un bot de la aplicación móvil Telegram. Además, se utilizó el lenguaje de programación Python para el desarrollo y construcción de todos los algoritmos de análisis, filtrado, procesamiento, clasificación y entrenamiento de datos. A través de la identificación de eventos relacionados con potenciales P300 que representaran los caracteres individuales seleccionados por la persona a través de una matriz de estímulos visuales. Los resultados indicaron una precisión de más del 60% en la clasificación de señales EEG utilizando un algoritmo de entrenamiento incluido en el clasificador OneRule como elemento de machine learning integrado con procesamiento de señales por Transformada de Wavelet.
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    Prototipo de una red de monitoreo de olores ofensivos para el control y manejo de la calidad del aire
    (2019) Ramírez Arbeláez, Daniel Felipe; Hernández Gómez, Oscar Fabián; Méndez Alfonso, Jeisson David; Contreras Hernández, Gustavo Andrés; Arias Ballén, Óscar Mauricio
    Debido a los constantes problemas ambientales y sociales derivados de la producción avícola y la ubicación geográfica del municipio de Guayabal de Síquima del departamento de Cundinamarca, además de la ausencia de pruebas determinantes que condujeran a demostrar la necesidad de contar con un monitoreo constante de las partículas contaminantes en dicho municipio, se realizó un estudio incluyendo diseño, implementación y las respectivas pruebas de una red de monitoreo de olores ofensivos. Esta red se basó en las mediciones de partículas químicas como el sulfuro de hidrógeno (H2S), amoniaco (NH3) y variables meteorológicas como la velocidad del viento, lo cual se inició con una investigación de campo basada en fuentes primarias, puntualizando en la importancia de la calidad del aire, obteniendo como resultado las mediciones necesarias a tener en cuenta para el desarrollo de un mapa de dispersión.
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    Diseño e implementación de un dispositivo para recopilar información demográfica como edad y género mediante el uso de visión por computadora
    (2023) Pineda Torres, Andrés Felipe; Ibañez Lozano, Michel Stefanny; Sánchez Pinzón, Emilio Alejandro
    En este documento de proyecto de grado se presentó el diseño e implementación de un prototipo de dispositivo adaptable a las carteleras digitales conformado por una cámara que monitorea un punto en el cual se concentran las personas que visualizan la cartelería digital ofrecida por la empresa MA Electronika SAS en la ciudad de Bogotá. La información que se toma con la cámara será almacenada y procesada con un ordenador el cual indicará la medición audiencia con software que opera en conjunto con el dispositivo. Durante el desarrollo de este proyecto de grado se usó la metodología CDIO, la cual consiste en generar una unión entre el conocimiento adquirido con la práctica y se divide en las siguientes fases: Conceptualización del proyecto, donde se realizó la investigación pertinente para iniciar con el proyecto, declaración de objetivos, se acordaron las limitaciones y el alcance que tiene el proyecto. Para la fase de diseño se realizó el análisis de requerimientos con respecto a las necesidades del usuario final, diseño del programa, análisis de los dispositivos a usar y sus diseños físicos, para la etapa de implementar, se ejecutaron los modelos, se realizaron modificaciones de estos y se llevan a cabo las pruebas del funcionamiento. El prototipo de dispositivo electrónico desarrollado e implementado permite al usuario final obtener información demográfica de edad y género, se basó en lograr obtener un dispositivo funcional y de fácil uso esto con el fin de evidenciar que efectivamente hiciera la detección de edad y género, para finalizar se ejecuta la etapa de operación, en la que se realizan pruebas de reconocimiento de edad, pruebas de reconocimiento de género, pruebas de inserción en base de datos de la información, el resultado final del proyecto fue un dispositivo electrónico con su respectiva interfaz gráfica que permite recopilar información demográfica de edad y genero de forma más eficiente, la presentación y entrega final del mismo. Al realizar el diseño e implementación de este proyecto, se detecta edad y genero con un modelo que maneja una sola entrada y 2 salidas, en las cuales se evidencia una precisión para género del 90% y un puntaje de R2 para la edad de 0.42, al generar la captura de esta información por cada uno de los individuos la muestra en un dashboard separando edad y género.
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    Sistema en electrónica impresa para el monitoreo de temperatura corporal, ritmo cardiaco, frecuencia respiratoria y saturación de oxígeno en recién nacidos
    (2023) Benavides Segura, Juan Camilo; Gonzalez Gomez, Jorge Oswaldo; Oliveros Hincapié, Jorge Armando
    En este proyecto de grado, se desarrolló un sistema de electrónica impresa para el monitoreo de signos vitales en recién nacidos, enfocándose en la medición de variables fisiológicas esenciales como la frecuencia cardíaca, saturación de oxígeno, temperatura corporal y frecuencia respiratoria. El contexto específico del trabajo involucró la selección de técnicas de sensado adecuadas, como la fotopletismografía, oximetría, termistancia y Pletismografía por impedancia, debido a su precisión, bajo costo, comodidad y no invasividad. El resultado principal del proyecto fue la creación exitosa de un dispositivo de monitoreo de signos vitales en electrónica impresa, que demostró una precisión adecuada y un rendimiento satisfactorio en la detección y monitoreo de las variables fisiológicas de interés. Durante el desarrollo del proyecto, se llevaron a cabo diversas etapas de diseño e implementación, comenzando con prototipos en protoboard y Arduino, seguido de la adaptación al microcontrolador manejado por PIC C, y finalmente, la migración del circuito a una PCB flexible. Además, se logró un dispositivo cómodo y no invasivo que se ajusta a la piel de los recién nacidos sin causar molestias. Este trabajo representa una contribución al campo de la electrónica impresa y la salud, y puede servir como base para futuras investigaciones y desarrollos en el diseño de dispositivos similares y otras aplicaciones clínicas.
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    Caracterización de las señales electromiográficas de extremidades inferiores en el proceso de marcha como herramienta para la prevención y rehabilitación de lesiones musculares
    (2023) Viasus Perdomo, Alvaro Andres; Tole Martínez, Jefferson Andres; Sánchez Pinzón, Emilio Alejandro; Viasus Perdomo, Alvaro Andres [0009-0002-7620-0896]; Tole Martínez, Jefferson Andres [0009-0008-3354-7199]
    En el presente documento se expone el desarrollo de un prototipo de sistema inalámbrico diseñado para leer las señales de electromiografía (EMG) generados por el músculo tibial anterior de la pierna del paciente, con el objetivo de analizar estas señales EMG remotamente y determinar posibles lesiones musculares. Para esto el sistema se subdivide en tres etapas, la primera etapa de adquisición, la cual es relativa a la conexión al paciente y adquisición de la EMG, en donde está implementado el circuito de adquisición EMG con su respectivo componente de alimentación, filtrado y amplificación. Segunda etapa de comunicación inalámbrica, la cual consta de dos microcontroladores ESP32, uno emisor y otro receptor, que se comunicaran de forma inalámbrica por medio de dos módulos de radiofrecuencia que se encargan de enviar datos censados por el circuito EMG para posteriormente desde el dispositivo receptor conectado a una computadora graficar estos datos en una interfaz a través del puerto serial. Tercera etapa caracterización de la señal obtenida para hacer un análisis del comportamiento de la señal mientras el individuo realiza una prueba de movimiento en un ambiente y condiciones controladas.
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    Antena implantable a 2.45 GHz para telemetría biomédica implementada al interior de líquidos equivalentes de tejido (musculo, grasa y piel) y/o geles de imitación (phantom)
    (2023) Pérez Velásquez, Edgar Gregorio; Guarnizo Mendez, Hector Fabian
    Se diseñaron dos prototipos diferentes de antena implantable, que se caracterizaron dentro de un modelo de tejido, estas antenas operan a una frecuencia de 2.45 GHz, se obtuvo un ancho de banda de 1 GHz y 0.1 GHz, en el primer y segundo prototipo de antena respectivamente, se usaron diseños de antenas tipo parche modificadas sus dimensiones físicas a través de análisis paramétricos, técnicas de miniaturización, sustratos típicos para antenas implantables. Las antenas propuestas fueron simuladas dentro de un modelo equivalente de piel, grasa y musculo (Phantom o fantoma), se ajustó la potencia de excitación de las antenas para cumplimiento de regulaciones de la ITU-R. Uno de los prototipos es fabricado para posteriormente tomar medidas y comparar parámetro S11 respecto al simulado. Finalmente se evaluó y analizó resultados. Todas las simulaciones de la antena propuesta se realizaron utilizando Ansys HFSS (simulador de estructura de alta frecuencia) v.15
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    Diseño e implementación de un arreglo de antenas a 950 MHZ para aplicaciones de hipertermia
    (2022) Hernández Sterling, Camilo Andrés; Guarnizo Méndez, Hecto Fabián; Hernández Sterling, Camilo Andrés [0009-0001-6981-0648]
    La hipertermia con ondas electromagnéticas consiste en el aumento de temperatura entre 39°C y 45°C del tejido canceroso que se encuentra en la mama permitiendo detener la reproducción celular del tumor. El proyecto presenta el desarrollo realizado para dos arreglos de antenas a partir de dos antenas a 950 MHz las cuales fueron reducidas en tamaño por medio de una metodología de reducción. Las antenas, que cuenta con tecnología SIW, posteriormente fueron usadas como elementos para el arreglo respectivo de cada antena diseñada, permitiendo mejoría en ganancia y directividad, ya que ambas características se ven degradadas por la miniaturización del elemento. Los arreglos de antenas fueron diseñados con redes corporativas para alimentar cada elemento. El diseño y estudio de las antenas y los arreglos de antenas fueron realizados por medio del software Ansys HFSS.
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    Diseño e implementación de una antena con reducción de volumen a 2.45 GHZ para aplicaciones de hipertermia
    (2022) Linares López, Carlos Andrés; Guarnizo Mendez, Héctor Fabián
    En el presente documento se presentaron tres diferentes métodos de reducción de volumen para dos tipos de antenas; antena monopolo (PCMA) y antena vivaldi antipoda (AVA). El método aplicado para reducir la antena PCMA fue el de modificaciones en el plano de tierra en donde se logró reducir en un 51.2% el área de la antena, también se consiguió que la antena fuera selectiva aumentando la ranura en el plano de tierra, generando una reducción en su ultra ancho de banda inicial de 8.93 GHz a 780 MHz y resonando a una frecuencia de 2.45GHz, esta reducción presentó una ganancia 0.1 dBi. Para la antena AVA se implementaron dos métodos de reducción de volumen; el primero que se empleó fue por naturaleza de sustrato en donde se logró una reducción del 64% y se muestran tres frecuencias de resonancia a lo largo del ultra ancho de banda generado, en la cual la primera resuena a 2.81 GHz con un ancho de banda de 2.71 GHz. Las otras dos restantes resuenan a 7.79 GHz y 10.58 GHz con un ancho de banda de 2.3 GHz y 1.08 GHz respectivamente. Este método de reducción presentó una ganancia de 1.7 dBi. En la segunda forma de reducción se implementó el método por simetría en donde la reducción lograda fue de un 38.4%, obteniendo un ultra ancho de banda de 11.98 GHz, en donde la primera frecuencia de resonancia se establece en 2.36 GHz y se obtiene una ganancia de -0.2 dBi.
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    Nano-satélite recuperable para estudios de los efectos de la radiación cósmica en una carga biológica expuesta en la estratosfera: fase II
    (2019) López Bohórquez, Jhon Alexander; Arias Ballén, Óscar Mauricio
    Un reto para el desarrollo de ciencia y tecnología para llegar al espacio a bajo costo son los nano-satélites. El semillero de Astrobiología-BIDA de la Universidad El Bosque realizó el diseño de un nano-satélite que permita exponer una bacteria a radiación solar en la estratosfera. La intención del presente trabajo fue evaluar el proyecto propuesto por el semillero y determinar acciones de mejora de este en cuanto al diseño estructural y la electrónica inmersa. Así mismo, se realizó un prototipo que corrija las fallas encontradas en el diseño propuesto por el semillero, tanto en la estructura física como en la electrónica a bordo, teniendo en cuenta las principales variables de afectación, temperatura y radiación cósmica. Por otra parte, se diseñaron e implementaron subsistemas de monitoreo y control que constantemente estén verificado el estado de la bacteria y comunicándolo a un operario del nano-satélite. Adicionalmente, se realizó se implementó una estructura hermética que hiciera las veces de incubadora para la bacteria, la cual se diseñó mediante simulaciones térmicas y de caudal de calor. Una vez diseñada, se implementó y se probó obteniendo resultados adecuados para que la bacteria no se vea afectada por la temperatura y que la electrónica no sufra averías debido a la radiación UV. Finalmente, se probó el sistema completo donde se ratificó que nano-satélite tendría una autonomía suficiente para supervisar la carga biológica durante todo el vuelo y mantenerla en un estado estable exceptuando que muera o sufra cambios biológicos debido a la radiación cósmica, objetivo central del presente documento.