Sistema de monitoreo con lógica difusa para prever el desbordamiento del Río Cosanga en la parroquia de Cosanga

Abstract

El presente trabajo plantea un sistema de monitoreo para predecir el riesgo de desbordamiento del río Cosanga en la Parroquia de Cosanga, mediante el uso de sensores IoT, comunicación inalámbrica y lógica difusa. El objetivo principal del sistema de monitoreo es prevenir riesgos y reducir gastos relacionados a los desastres naturales, proporcionando una respuesta adecuada ante posibles desastres naturales. Como resultado, esta solución proporciona una herramienta tecnológica innovadora para la gestión del riesgo de inundaciones, mejorando la resiliencia de la comunidad frente a eventos hidrometeorológicos extremos. En base a la metodología en V, en la primera etapa se definen los requisitos técnicos con los que va a operar el sistema a partir de un análisis del territorio; seguidamente, se realizará el diseño modular que contiene la arquitectura, el funcionamiento y la integración de los nodos para el sistema de monitoreo. El sistema utiliza tres sensores, estos se encargan de medir el nivel de agua, precipitación y lluvia, los cuales monitorean el estado del río dentro de una zona estratégica. Para optimizar el funcionamiento del sistema, se aplicaron 27 reglas difusas basadas en el conocimiento de la comunidad local. Las pruebas realizadas demuestran que el sistema mantiene una comunicación inalámbrica estable y un con-sumo energético muy bajo, gracias al uso de la tecnología LoRa operando a una frecuencia de 915 MHz. Como resultado, se alcanzó una exactitud del 96% y una precisión del 100%, según los valores obtenidos en la matriz de confusión. Además, se comprobó que el sistema permanece activo y funcional incluso durante eventos de precipitación intensa y aumento del caudal del río, emitiendo notificaciones y alertas sonoras en caso de detectar niveles críticos. El sistema logró demostrar ser una herramienta eficiente dentro del área de alerta temprana, permitiendo a la comunidad y autoridades actuar rápidamente para reducir riesgos y pérdidas económicas. El proyecto contiene bases para aplicar en otras zonas con condiciones climáticas similares, aportando a la adopción en la comunidad ante desastres naturales.