Diseño de una plataforma para el monitoreo y mantenimiento del complejo de paneles solares del SESLab

Abstract

El presente informe detalla el proceso de diseño empleado para la elaboración de una plataforma que facilite el monitoreo y mantenimiento del complejo solar del Laboratorio de Sistemas Electrónicos para la Sostenibilidad del Instituto Tecnológico de Costa Rica. El complejo solar posee paneles divididos en ocho subgrupos. Cada subgrupo funciona de manera independiente, por tanto, la información eléctrica y estructural que generan es analiza de manera individual. Cada subgrupo de paneles solares posee conexiones a diferentes inversores, que permiten la entrega de la energía eléctrica generada. Sin embargo, se han detectado problemas en la identificación y mantenimiento del complejo solar del TEC ya que no hay una clara relación entre los subgrupos y los otros elementos eléctricos (ej., inversores). Además, la recolección de datos se hace de manera manual por medio de dispositivos USB (ej., los investigadores conectan los dispositivos a diferentes componentes para extraer la información y después es revisada en una computadora). Por tanto, el proceso de mantenimiento y monitoreo del complejo solar no es eficiente. Este proyecto se enfocó en crear una plataforma digital que facilite y mejore la eficiencia del proceso de monitoreo y administración del complejo solar del TEC. El proyecto constó de tres etapas principales: investigación y análisis, planteamiento y desarrollo e implementación. La etapa de investigación y análisis se enfocó detallar los requerimientos y usuarios de la plataforma. La etapa de planteamiento y desarrollo se enfocó en pruebas de usabilidad y finalmente en la etapa de implementación se conceptualizó la interfaz de la aplicación y se generó el design system.

This report details the design process used for the development of a platform that facilitates the monitoring and maintenance of the solar complex of the Laboratory of Electronic Systems for Sustainability of the Technological Institute of Costa Rica. The solar complex has panels divided into eight sub-groups. Each subgroup works independently, connected to different inverters, which allow the delivery of the electrical energy generated. Therefore, the electrical and structural information they generate is analyzed individually. However, problems have been detected in identifying and maintaining the TEC solar complex since there is no clear relationship between the subgroups and the other electrical elements (e.g., inverters). In addition, the data collection is done manually through USB devices (e.g., the researchers connect the devices to different components to extract the information and then revise it on a computer). Therefore, the solar complex's maintenance and monitoring process are inefficient. This project focused on creating a digital platform that facilitates and improves the efficiency of the monitoring and maintenance process of the TEC solar complex. The project consisted of three main stages: research and analysis, planning and development, and implementation. The research and analysis stage focused on detailing the requirements and users of the platform. The planning and development stage focused on usability tests, and finally, the implementation stage focused on the interface's design and the design system's creation.