En el fascinante mundo de la Internet de las Cosas (IoT), los dispositivos conectados recopilan y comparten datos en tiempo real, permitiendo una interacción fluida entre el usuario y su entorno. Para ilustrar este concepto, vamos a simular un sistema IoT que monitorea la temperatura y la humedad en una habitación. Este sistema estará compuesto por un sensor, una plataforma de computación y una interfaz de usuario.
### Simulación de un Sistema IoT para Monitoreo de Temperatura y Humedad
#### Configuración del Entorno
Primero, asegúrate de tener Python instalado en tu sistema. Luego, instala las bibliotecas necesarias utilizando `pip`:
« `bash
pip install random matplotlib
« `
#### Código Python
« `python
import random
import time
import matplotlib.pyplot as plt
# Función para simular la lectura de un sensor de temperatura
def obtener_temperatura():
return random.uniform(18.0, 25.0)
# Función para simular la lectura de un sensor de humedad
def obtener_humedad():
return random.uniform(30.0, 70.0)
# Función para simular la recolección de datos
def simular_recoleccion_datos(num_lecturas):
temperaturas = []
humedades = []
for _ in range(num_lecturas):
tiempo = time.time()
temperatura = obtener_temperatura()
humedad = obtener_humedad()
temperaturas.append(tiempo)
humedades.append(temperatura)
print(f »Tiempo: {tiempo}, Temperatura: {temperatura}°C, Humedad: {humedad}% »)
time.sleep(1) # Simulación de una lectura por segundo
return temperaturas, humedades
# Función para graficar los datos
def graficar_datos(temperaturas, humedades):
plt.figure(figsize=(10, 5))
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(temperaturas, humedades, label=’Temperatura’)
plt.xlabel(‘Tiempo’)
plt.ylabel(‘Temperatura (°C)’)
plt.title(‘Monitoreo de Temperatura’)
plt.legend()
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.plot(temperaturas, humedades, label=’Humedad’)
plt.xlabel(‘Tiempo’)
plt.ylabel(‘Humedad (%)’)
plt.title(‘Monitoreo de Humedad’)
plt.legend()
plt.tight_layout()
plt.show()
# Simulación principal
if __name__ == « __main__ »:
num_lecturas = 60 # Simular 60 lecturas (1 minuto)
temperaturas, humedades = simular_recoleccion_datos(num_lecturas)
graficar_datos(temperaturas, humedades)
« `
#### Explicación del Código
1. Simulación de Sensores: Las funciones `obtener_temperatura` y `obtener_humedad` generan valores aleatorios dentro de un rango específico, simulando las lecturas de un sensor de temperatura y humedad.
2. Recolección de Datos: La función `simular_recoleccion_datos` recopila `num_lecturas` lecturas de temperatura y humedad. También imprime cada lectura en la consola y espera un segundo entre cada lectura para simular el tiempo real.
3. Graficación de Datos: La función `graficar_datos` utiliza `matplotlib` para crear gráficos de las lecturas de temperatura y humedad. Los gráficos se muestran en una ventana separada.
4. Ejecución del Sistema: En el bloque `if __name__ == « __main__ »:`, se simulan 60 lecturas (aproximadamente 1 minuto) y se grafican los datos recopilados.
#### Reflexión Final
Este código proporciona una visión simplificada de cómo funciona un sistema IoT para monitoreo ambiental. En un entorno real, los sensores estarían conectados a un microcontrolador que enviaría datos a una plataforma en la nube. Los usuarios podrían acceder a estos datos a través de una aplicación móvil o una interfaz web, permitiéndoles tomar decisiones informadas basadas en la información recopilada.
La simulación presentada aquí es un punto de partida para entender los conceptos básicos de IoT. A medida que avances en tu comprensión, podrás explorar temas más avanzados como la seguridad de datos, la optimización de energía y la integración con otros sistemas inteligentes. ¡Bienvenido al apasionante mundo de la Internet de las Cosas!