Utilizando el software Ubidots , la Universidad refuerza la integridad académica a través de tecnología de sensores para combatir la propagación de COVID-19.

2020 fue un año desafiante para todas las organizaciones, ya que nos adaptamos a nuevas normas que antes no se habían previsto. COVID-19 representó una gran amenaza para la educación, donde los estudiantes se adaptaron a las iniciativas de aprendizaje en línea. Sin embargo, la Politécnica de la Universidad de Alicante (UA) ha querido superar estos obstáculos de forma eficiente y preparada para el futuro purificando y desinfectando el aire del aula para certificar que está libre de COVID.

La Universidad de Alicante es una institución de educación pública en la costa mediterránea de Alicante, España. La universidad fue fundada en 1979, heredando el legado de la Universidad de Orihuela, que existió durante dos siglos hasta 1808.

Aprendizaje en el aula obstaculizado

El aprendizaje universitario se centra en el aula y la COVID estaba deteniendo esto en seco. Los aerosoles, partículas suspendidas en el aire y por las que se propaga el coronavirus, suponen un gran peligro en lugares cerrados y sin ventilación. El profesor Javier Ferrández, líder del Proyecto IoT , explica que a partir de 1.000 partes por millón (ppm) de CO2, considera que “ya estás respirando el aire que otro expira”.

Este es un desafío que la universidad intentó rectificar tan pronto como se dio cuenta de que el aprendizaje se vería obstaculizado por la propagación de COVID.

El profesor Javier describe el razonamiento detrás de la creación de una solución sólida para mantener seguros a sus estudiantes y personal; “La crisis sanitaria ha hecho necesario revisar aspectos importantes como la salubridad del aire en los espacios docentes. Dado que los aerosoles transmiten virus a través del aire, es muy importante una ventilación adecuada de los laboratorios, áreas de estudio y auditorios”.

Sensores de CO2 y software que alimentan más de 60 aulas en la UA

La Universidad se dio cuenta de que necesitaban desarrollar espacios seguros que previnieran virus y crearan ambientes cómodos. Los investigadores diseñaron un plan de acción que incluía un objetivo de automatización en los sistemas de ventilación de las habitaciones.

Los investigadores de la Escuela Politécnica Superior (EPS) de la Universidad de Alicante (UA) y el grupo de innovación UCIE ARS-INNOVATIO de la UA coordinaron el despliegue de una solución basada en la monitorización de los niveles de CO2, temperatura, humedad y partículas y el control de luces indicadoras y filtros HEPA. El equipo utilizó una solución Ubidots fácil de instalar para las fases de optimización y automatización de espacios cerrados.

El sistema implica un dashboard donde se pueden verificar las condiciones del aula en tiempo real y el historial, grado de humedad, temperatura exterior, viento y dirección.

El equipo que reunió todas estas herramientas involucra a investigadores de informática; Virgilio Gilart, Javier Ferrández de Ars Innovatio y Joaquín López-Davó, experto en Urbanismo en climatización.

Habiendo trabajado antes con la UA en programas agrícolas, la plataforma Ubidots permitió al equipo desarrollar e implementar rápidamente su tarea para prevenir más contagios. La plataforma de habilitación de código bajo permitió a la Universidad conectar los dispositivos para lanzar su solución. Podrían formar dashboards interactivos y herramientas fáciles de usar para compensar los problemas de purificación del aire en tiempo real. Este enfoque les permitió llevar a cabo un proyecto de gran alcance en cuestión de meses, lo que es difícil de hacer dado el entorno de pandemia.

“Desde el grupo ARS-INNOVATIO, en investigación e innovación y como docente en la elaboración de material didáctico”, continúa Javier, “creo que la plataforma Ubidots tiene características de accesibilidad, sencillez y potencial que la hacen muy adecuada para ser utilizado tanto en empresas como en cursos para futuros ingenieros”.

Combinando IoT con purificadores de aire para una experiencia de aprendizaje más segura

Este proyecto consta de tres fases, la primera ya se está implementando en la Universidad. Los planes se elaboraron y desarrollaron inicialmente teniendo en cuenta la plataforma Ubidots , y la primera fase consistió en purificar el aire.

Esta solución se instala desde un sistema de control embebido a nivel local, reportando a la plataforma Ubidots a través de paneles dashboard para monitoreo, generación de eventos y análisis estadístico.

Dependiendo de los niveles de partículas en el aire del aula, el sistema emite una luz verde, naranja o roja. Si la luz está en verde, la cantidad de CO2 es la adecuada. El naranja indica que sube a niveles altos de peligrosidad y el rojo porque ya ha superado los 1.000 ppm. Si es necesario, el profesor puede detener la clase, desalojarla y ventilarla. Ya no será necesario para la fase dos porque el sistema inteligente hará circular el aire antes de que la luz llegue a rojo.

Costos asequibles para todos

Los resultados del proyecto son dobles. Permiten a los estudiantes regresar a la Universidad de manera segura, y otros centros educativos y organizacionales pueden implementarlo fácilmente donde asisten grandes grupos de personas, a un costo relativamente bajo.

En la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alicante se han "anticipado a las exigencias", según su director, Andrés Montoyo. Llevan un par de meses desarrollando el sistema de purificación de aire y lo implementaron en 60 aulas. El Ministerio de Educación informó recientemente del envío de 8.000 purificadores a los colegios, pero algunos en la provincia ya se han interesado por este sistema de UA. "La idea es poder trasladar la innovación a escuelas, administraciones y empresas porque el coste es asequible", añade.

Con el despliegue en los primeros laboratorios de EPS quedó clara la importancia de medir los niveles de CO2 y la señal luminosa indicativa. Esto permitió que ciertos grupos de estudiantes se reorganizaran para eliminar riesgos al verificar que los niveles registrados se acercaban a los límites establecidos.

“Muy recomendado para proyectos, pruebas de concepto y para transmitir las capacidades de las plataformas IoT a los estudiantes. Desde hace años con Ubidots , mi experiencia es excelente tanto en prestaciones como en el servicio y atención del personal”, afirma Javier mientras trabaja con Ubidots .

Estas soluciones son beneficiosas para las universidades y el mundo académico, pero con el tiempo y el desarrollo, está claro que también pueden despegar en las esferas del mercado. Las iniciativas IoT se pueden perfeccionar y afinar aún más en línea con las situaciones organizacionales, haciéndolas flexibles y adaptables a los entornos actuales. Cualquiera que sepa cómo aplicar estas tecnologías habilitadoras digitales tiene la oportunidad de realizar mejoras y convertir sus diseños en un modelo de negocio.

Ubidots espera con ansias las siguientes dos fases con la UA a través de una mayor educación y colaboración global. La siguiente fase pasa por desarrollar purificadores que filtren el CO2 y, si contiene partículas de virus, las limpien. No sólo cumple esta función con el COVID sino con el virus de la gripe y las partículas de alergia por lo que aunque pase la pandemia, "queremos mantener este sistema sano", avanza Montoyo.

La capacidad de proporcionar plataformas y dashboards flexibles que permitan a las organizaciones cultivar sus procesos beneficia a todos, desde hacer que los estudiantes regresen a las aulas hasta crear conciencia sobre IoT e involucrar a todos los ciudadanos. La UA demostró habilidades ejemplares en la construcción de su plataforma personalizable a pesar de una pandemia global y continúa ampliando su alcance en 2021.