Monitorización de edificios de oficinas: Resolver el debate sobre la temperatura ideal en la sede de Ubidots

Antecedentes...

Como ya os habrá pasado alguna vez, aquí en Ubidots tenemos ese tema tan peliagudo que tiende a convertir a los amigos en enemigos cada vez que surge: la discusión de si el aire acondicionado está demasiado frío o no. Y como empresa de datos, decidimos que la única manera de cuadrar las cosas era hacerlo a nuestra manera, es decir, conectando un par de sensores que midan la temperatura por nosotros, tomar esos datos y hacer una representación gráfica de la mejor manera posible: un dashboard.

Con esto en mente, profundizamos en esa misma línea de pensamiento y nos preguntamos: "¿estamos trabajando en condiciones ambientales ideales para nuestra salud?". Es bien sabido que existen varias infecciones de las vías respiratorias desencadenadas por condiciones inadecuadas de humedad y temperatura.

Como por aquí nos encanta estar al tanto de todo, nos hemos propuesto vigilar a diario las condiciones ambientales en las que trabajamos.

Esta guía le mostrará cómo crear una monitorización dashboard como ésta

La tarea...

Teniendo en cuenta que nuestro objetivo principal era monitorizar la temperatura y la humedad, el siguiente paso fue identificar un dispositivo que nos ofreciera la experiencia más plug-and-play posible, es decir, que nos permitiera recopilar datos de las variables mencionadas y también enviar esos datos utilizando cualquier medio de tecnología inalámbrica (no queríamos cables colgando).

Este fue el caso porque queríamos centrar nuestros esfuerzos en obtener los datos en Ubidots, procesarlos y hacer un dashboard para que podamos utilizarlo, en lugar de centrarnos en cómo estamos obteniendo y enviando los datos, conectando hardware, codificando y flasheando dispositivos. Ahora tocaba encontrar un dispositivo adecuado que satisficiera nuestras necesidades.

El hardware...

Desembalaje del kit de desarrollo Blues Wireless.

Con la idea de plug-and-play en mente, echamos un vistazo al Sparrow Development Kit de nuestros socios y amigos Blues Wireless. Básicamente, este kit consta de dos nodos LoRa que se comunican con un Wi-Fi gateway a través de LoRa, cada uno de los cuales contiene sensores de temperatura, presión, humedad y PIR.

Lo bueno de este kit de desarrollo es que ya viene con el firmware flasheado, así que sólo tienes que ponerle las pilas a los dos nodos, alimentar el gateway (Notecarrier) a través de un cable USB, ¡y listo! Te habrás equipado con un sistema que mide la presión, la humedad, la temperatura y el movimiento, al tiempo que envía los datos al Blues Wireless Notehub, ¡desde el que puedes redirigir los datos a casi cualquier lugar!

Teniendo eso en cuenta, este kit de desarrollo satisfacía nuestras necesidades con creces. Por no hablar de que Blues Wireless tiene una gran documentación, y siendo nosotros fabricantes, tener buenas guías técnicas es lo más importante (¡gracias, equipo de Blues!).

Ahora que sabíamos exactamente qué dispositivo utilizar, pusimos nuestras aficiones a buen recaudo e imprimimos una carcasa a medida para poder instalarlo en cualquier sitio. Luego lo colocamos en el espacio maker de nuestra sede.

Colocación de los sensores...

El siguiente paso era tener una idea clara de dónde queríamos colocar los nodos sensores. Para ello, establecimos tres criterios:

  • Identifique el lugar con el flujo de aire natural más deficiente.
  • Identifique el lugar de la oficina donde la mayoría de nosotros estamos expuestos directamente a la corriente de aire producida por el aire acondicionado.
  • Identifique el lugar donde se producen la mayoría de las disputas sobre la temperatura.

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La habitación privada...

Esta es "la habitación", muy utilizada cuando alguien necesita concentrarse a fondo, tener una idea para resolver una tarea concreta o, simplemente, ponerse cómodo... Se podría decir que es el lugar favorito de todos.

Ubidots sala de enfoque profundo

Dadas sus dimensiones (4 metros cuadrados, aproximadamente), su falta de ventanas, y teniendo en cuenta que allí se quiere tener la puerta cerrada, consideramos que era el candidato perfecto para nuestra tarea, ya que al ser un espacio tan pequeño y cerrado no deja lugar a una circulación de aire adecuada para regular las condiciones de temperatura y humedad... Así que se instaló allí un nodo sensor.

Espacio de trabajo en la oficina...

La otra zona de interés era la sala principal, en la que nuestro equipo pasa la mayor parte del día construyendo soluciones que conectan el mundo. Al ser el espacio más utilizado de nuestra sede, aquí confluye el flujo de aire de todos los aparatos de aire acondicionado y, por tanto, es donde se libra la batalla por la temperatura de la oficina, en la que unos sostienen que hace más frío que en un invierno canadiense, mientras que los otros insisten en que cualquier grado por encima de la temperatura actual provocará un golpe de calor.

Dicho esto, este lugar cumple plenamente los criterios, sobre todo el último, para vigilar las condiciones ambientales, por lo que también se instaló allí un nodo sensor.

Redireccionamiento de datos

Después de encontrar los lugares apropiados para los nodos sensores, nos lanzamos directamente a establecer el flujo de datos en Ubidots. Esto se consiguió rápidamente gracias a la función "Routes" de Blues Wireless Notehub, que permite enrutar fácilmente los datos desde su nube a cualquier otra plataforma de tu elección, con solo hacer unos clics aquí y allá.

Visualización de los datos en Ubidots...

Después de hacer lo que se nos da bien, que es conectar dispositivos a Ubidots, lo siguiente en el programa era presentar los datos obtenidos gráficamente de la forma más sencilla, pero más informativa, que es exactamente la descripción de un dashboard.

Decidimos hacer un gráfico de las cuatro variables que mide el aparato. Además de la temperatura y la humedad, pensamos que sería interesante investigar la hora a la que la gente llega a la oficina y a la que se va, así que utilizamos el sensor de movimiento PIR. Ahora, cada vez que alguien entra en la oficina activa el sensor, dejando así un rastro de su hora de llegada. Lo mismo ocurre cuando se van.

He aquí una instantánea de la página dashboard realizada especialmente para este proyecto.

Secuelas...

Como resultado, tras comprobar los datos obtenidos, nos dimos cuenta de que la humedad relativa media en la oficina ronda el 50%, mientras que la temperatura se sitúa en torno a los 24 °C.

En primer lugar, queríamos comparar los datos obtenidos con los valores que se sabe que son óptimos para la salud:

Figura 1. Relación entre las infecciones del tracto respiratorio superior y la temperatura [1].
Figura 2. Relación entre las infecciones de las vías respiratorias inferiores y la temperatura [2].

Como puede verse en las imágenes anteriores, el riesgo relativo de contraer una infección de las vías respiratorias aumenta con las bajas temperaturas. Basándonos en esto, decidimos que el intervalo de temperatura seguro en nuestra consulta es superior a 20 °C.

A continuación, quisimos comparar los datos con los que se consideran valores ideales cuando se piensa en el confort:

Teniendo en cuenta tanto el enfoque sanitario como el del confort, la mayoría decidimos que la mejor temperatura para la sede era de unos 20 °C, considerando que la humedad varía en torno al 50%.

Ahora tenemos criterios para no sólo establecer los valores de la CA según lo que alguien quiera, sino realmente basados en hechos técnicos... Finalmente, las batallas por el control de la CA se amortiguarán -al menos un poco-.

Referencias y recursos:

  • [1], [2] Matthew E. Falagas, George Theocharis, Alex Spanos, Lambrini A. Vlara, Evangelos A. Issaris, George Panos, George Peppas,
    Effect of meteorological variables on the incidence of respiratory tract infections, Respiratory Medicine, Volume 102, Issue 5, 2008, https://doi.org/10.1016/j.rmed.2007.12.010