Design and implementation of a data acquisition application on a LoRA/LoRAWAN node based on NUCLEO-WL55JC1

En la actualidad la importación de las tecnologías de la información y comunicación (TIC) se ha incrementado debido a la necesidad de la sociedad de estar conectados. A su vez se han desarrollado numerosos avances e innovaciones tecnológicas, en las comunicaciones inalámbricas que se basan en conectar múltiples dispositivos en un amplio rango y con poco consumo energético. En este contexto se encuentra la tecnología LoRAWAN, una tecnología moderna de comunicación inalámbrica, cada vez más utilizada en diversos sectores de producción como agricultura, industria y para el desarrollo Smart cities. Esto se debe a las ventajas que proporciona en relación con el bajo consumo y a su amplio rango de alcance. En este proyecto se utilizará como medio entre los datos obtenidos con los sensores y el nodo encargado de procesar los datos recibidos. Cuando se habla de conexión de dispositivos se debe mencionar el internet de las cosas (IOT) ha progresado debido a la mejora en los dispositivos hardware como sensores, sistemas embebidos y aprendizaje automático. IoT consiste en un conjunto de dispositivos conectados en una misma red y que permite comunicarse e interactuar entre ellos para compartir datos. Un ejemplo claro de esto sería la domótica donde hay numerosos dispositivos que se conectan a internet para facilitar tareas simples controlados mediante comandos de voz. El microcontrolador utilizado que gestiona las comunicaciones LoRAWAN y la adquisición de datos mediante el uso de sensores, es el NUCLEO-WL55JC1, que se caracteriza por tener multinúcleo asimétrico, dos núcleos de diferente tipo, un Cortex-M4 y un Cortex-M0+. Tener dos núcleos permite un control más preciso del rendimiento, las características y consumo de potencia. En el desarrollo de este proyecto se utilizará el Cortex-M0+ para enviar de los datos utilizando LoRAWAN, mientras que el Cortex-M4 se encargará de la obtención de los datos de los sensores y las tareas necesarias para el funcionamiento. En la recepción de datos se utiliza un software llamado ResIoT, una plataforma IoT para redes LoRAWAN/LPWAN. Esta plataforma permite automatizar los procesos de llegada de datos utilizando código de programación. Al mismo tiempo dispone de etiquetas para monitorizar los datos, asignado las etiquetas a valores de medida para que se generen graficas que se actualizan en tiempo real. Siendo ideal para tareas de monitorización en tiempo real de diferentes datos generados por los sensores. En líneas generales el proyecto hace uso de diferentes tecnologías unificándolas para proporcionar una aplicación IoT. Donde se adquiere información de un entorno utilizando sensores, luego se envía la información para su posterior procesamiento y utilizando graficas permite a cualquier usuario interpretar los datos. Además, utilizando la tecnología LoRAWAN y el microcontrolador se centra en el bajo consumo de potencia. Abstract: Nowadays, the importance of information and communication technologies (ICT) has increased due to society's need to be connected. At the same time, numerous technological advances and innovations have been developed in wireless communications based on connecting multiple devices over a wide range and with low power consumption. This is the context of LoRAWAN technology, a modern wireless communication technology, which is increasingly used in various production sectors such as agriculture, industry, and for the development of smart cities. This is due to its advantages in terms of low power consumption and its wide range. This project uses it as a medium between the data obtained with the sensors and the node in charge of processing the data received. When talking about connected devices, the internet of things (IoT) has progressed due to improvements in hardware devices such as sensors, embedded systems, and machine learning. IoT consists of a set of devices connected to the same network, allowing them to communicate and interact to share data. A clear example of this would be home automation, where numerous devices connect to the internet to facilitate simple tasks controlled by voice commands. The microcontroller used, which manages LoRAWAN communications and data acquisition through sensors, is the NUCLEO-WL55JC1, characterized by asymmetric multicore, two cores of different types, a Cortex-M4 and a Cortex-M0+. Having two cores allows for more precise control of performance, characteristics, and power consumption. In the development of this project, the Cortex-M0+ is used to send data using LoRAWAN, while the Cortex-M4 is in charge of obtaining data from the sensors and the tasks necessary for operation. A software called ResIoT, an IoT platform for LoRAWAN/LPWAN networks, is used for data reception. This platform allows automating the data arrival processes using programming code. At the same time, it has tags to monitor the data, assigning the tags to measurement values to generate graphs that are updated in real-time. It is ideal for real-time monitoring tasks of different data generated by the sensors. In general terms, the project uses different technologies, unifying them to provide an IoT application. For example, where information is acquired from an environment using sensors, then the information is sent for further processing, and graphs allow any user to interpret the data. In addition, using