Examinando por Autor "Jiménez Vargas, José Fernando"
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Publicación Acceso abierto A demand response program for isolated PV systems based on the state of charge of the battery and the prediction of demand and generation of electric power(Uniandes, 2018) Pestana Calderín, José Ernesto; Quijano Silva, Nicanor; Jiménez Vargas, José Fernando; Obando Bravo, Germán DaríoThe electrification of rural areas is limited by the difficult access, the unsustainability of energy projects and the low participation of the community in the designs. Isolated photovoltaic systems are a first-hand solution, but for its sustainability it is necessary to know information in real time to estimate the future state of the system and send signals to users. In this article, we propose a methodology that optimizes the available energy resources of a microgrid through a demand response program based on dynamic prices given by the state of charge of the battery. We propose a real-time measurement system that feeds a database and we use prediction methods such as Support Vector Machine (SVM) and Extreme Learning Machine (ELM) to calculate the demand and generation of electrical energy one day in advance. community. Simulations of results are presented to evaluate the performance of the forecast methods and the behavior of the DR program.Publicación Acceso abierto A population dynamics approach to distributed coverage control(Uniandes, 2015) Villa Martínez, David Felipe; Jiménez Vargas, José Fernando; Rosa Rosero, Mario Fernando de la; Quijano Silva, Nicanor; Rodríguez Herrera, Carlos FranciscoPublicación Acceso abierto A portal web for monitoring the operation of scooters in a IoT solution(Universidad de los Andes, 2023-01-16) Ríos Leal, Nicolás; Jiménez Vargas, José Fernando; 79111215; Lozano Garzón, Carlos AndrésLa creciente demanda exponencial en el tráfico y consumo del internet en los últimos años, debido al vasto uso de dispositivos, en su mayoría inalámbrico, ha resultado que industrias en el sector de tecnología recopilen una cantidad extensa de datos sin precedentes. El panorama próximo revela una transición a la industria 5.0 donde tecnologías IOT y la inteligencia artificial (AI) se permean cada vez más dentro de la sociedad y el despliegue de las redes 5G impulsará nuevas innovaciones en todos los sectores. La innovación en el ecosistema IOT está erigiendo un puente entre el mundo real y el digital. La búsqueda por crear una sociedad hiper conectada, ha cambiado la percepción de vida de las personas debido al aprovisionamiento de un método eficiente para compartir información y de experiencias de usuarios más enriquecedoras. Los avances en la medición de variables físicas, el procesamiento de datos y tecnologías emergentes serverless han proliferado para facultar a los sistemas a interactuar con el entorno y, con ello, optimizar el entendimiento de estas interacciones. Nuevos espacios guiados por sistemas inteligentes serán creados e interconectados en sectores de la salud, la movilidad, la alimentación, la energía y aplicaciones medioambientales. "Somos lo que medimos". Esta frase impone una fuerte característica para todo nuevo ecosistema IOT que sea creado porque dicta que estos sistemas inteligentes deben integrar alguna herramienta que permita el entendimiento de las interacciones que ocurren con el entorno al usuario. En este proyecto de grado, se desarrolló una solución IOT a un CPS (sistema cíber físico) para monitorear la operación de vehículos de transporte personal en tiempo real y su interacción con usuarios. Dentro de la solución, se tiene en cuenta que los sensores / dispositivos y conectividad ya están propuestos y se busca abordar el planteamiento de la capa de procesamiento e interfaz de usuario. Finalmente, este reto se considera un acercamiento a la expansión inminente de la industria 5.0 y el deber como ingenieros de seguir proponiendo soluciones eficaces y eficientes a las necesidades emergentes de la sociedad.Publicación Acceso abierto A receding horizon approach to mean field games(Uniandes, 2016) Ramírez Jaime, Andrés Felipe; Quijano Silva, Nicanor; Jiménez Vargas, José Fernando; Ocampo Martínez, CarlosUrban drainage systems (UDSs) are complex large-scale systems that carry stormwater and wastewater throughout urban areas. During heavy rain scenarios, UDSs are not able to handle the amount of extra water that enters the network and flooding occurs. Usually, this might happen because the network is not being used eficiently, i.e., some structures remain underused while many others are overused. This paper proposes a control methology based on mean field game theory and model predictive control that aims to efficiently use the existing network elements in order to minimize overflows and properly manage the water resource. The proposed controller is tested on a UDS located in the city of Barcelona, Spain, and is compared with a centralized MPC achieving similar results in terms of flooding minimization and wastewater treatement plant usage, but only using local information on non-centralized controllers and using less computation times.Publicación Acceso abierto Activación y actualización del sistema de telecontrol de generación distribuida basada en GPRS por medio del MD720 y el S7-300 de Siemens(Uniandes, 2014) Gaitán Rodríguez, Diana Milena; Jiménez Vargas, José Fernando; Gutiérrez Galeano, AlonsoPublicación Acceso abierto Adaptación de un dispositivo expendedor de líquidos automatizado(Universidad de los Andes, 2023-12) Reyes Martínez, Valentina; Jiménez Vargas, José Fernando; López Jiménez, Jorge AlfredoEl trabajo consiste en el diseño y rediseño de una máquina expendedora de agua para reducir el consumo de agua embotellada y minimizar el impacto ambiental de las botellas plásticas de un solo uso, mejorando la eficiencia y sostenibilidad del proceso.Publicación Acceso abierto Adaptive architecture for transient IoT systems(Uniandes, 2019) Ariza Castañeda, Jairo Andrés; Cardozo Álvarez, Nicolás; Jiménez Guarín, Claudia Lucía; Jiménez Vargas, José FernandoAdaptation is crucial for the success of IoT systems since these are part of continuously changing environments. Changes may come from different elements of the architecture underlying an IoT system, as modification to services, or inclusion/exclusion of devices. Existing literature pays special attention to changes in the service layer using evolution agents or context-aware approaches to manage adaptations to said changes. In this Tesis, we present eight challenges that developers face when building adaptive IoT systems. Such challenges take into account changes at the service, middleware, and physical layers. These challenges serve us as a research agenda to foster IoT systems. As a starting point, we design an architecture to deal with the posited challenges. Various of the architectural components are inspired on a reference architecture, and complemented by new components to manage dynamic adaptations in response to the identified chal- lenges. We show how the proposed architecture is used to deal with the first two challenges, inclusion of new devices and devices' transient connection through a service matching mechanism. To demonstrate the feasibility of our solution, we use a domain knowledge database matching instance of services with each other. Our results show a higher match precision than existing approaches.Publicación Acceso abierto Agricultura de precisión y sistemas basados en IoT: caso de estudio cannabis medicinal(Universidad de los Andes, 2022-06-28) Galindo Ruiz, Daniel; Fajardo Téllez, Santiago; Peña Cano, Daniel; Lozano Garzon, Carlos Andres; Jiménez Vargas, José Fernando; Montoya Orozco, Germán Adolfo; 79814329; 79111215; Carrol Janer, Iván Enrique; COMIT/IoTColombia es un país donde la agricultura es una actividad fundamental dado su aporte al sector económico primario, por lo cual la necesidad de obtener cultivos de buena calidad sea de interés por parte de los productores de este sector. Por esto mismo, surge la necesidad de que los procesos agrícolas sean precisos en cuanto al manejo de variables que se tienen en los cultivos. Particularmente en los últimos años, Colombia ha incrementado su interés en incursionar en el negocio de la producción de derivados de cannabis con fines medicinales. Siendo así, en el siguiente documento se presenta el trabajo interdisciplinario realizado con el fin de diseñar e implementar un sistema IoT orientado a apoyar el control de las variables indispensables para cultivos de la planta de cannabis, la cual es especialmente sensible a las variables ambientales donde se desarrolla. Por esto mismo, la tecnología IoT entra en juego al posibilitar el monitoreo y control de variables específicas para mantenerlas en rangos precisos y óptimos para el desarrollo de las plantas de cannabis y obtener así un mejor producto final. Para lograr dicho objetivo, se plantearon los siguientes pasos a realizar: hacer un levantamiento de requerimientos en campo, luego realizar el diseño de arquitectura de capas IoT, posteriormente implementar el prototipo acorde a los requerimientos y por último la validación y ajustes del prototipo realizado. Este trabajo se hizo con apoyo de una empresa llamada la Mariposa S.A.S, con quienes se tuvo acceso a un cultivo de cannabis real y además se tuvo el apoyo de la agrónoma del sitio. Finalmente, se puso a prueba el producto diseñado en el cultivo de la empresa, obteniendo resultados favorables en cuanto al funcionamiento de todas las partes del prototipo, desde los sensores hasta el servidor donde se alojan y visualizan los datos. Con lo anterior se comprueba que el producto mínimo viable (PMV) tiene capacidades para ampliarse y extender su uso en cultivos de cannabis para facilitar el monitoreo y control de variables ambientales fundamentales en el crecimiento y desarrollo de las plantas.Publicación Acceso abierto Agricultura de precisión: ecosistema de sensorica IoT para cultivos agrícolas - Hardware(Universidad de los Andes, 2024-12-11) Peña Cano, Daniel; Jiménez Vargas, José Fernando; López Jiménez, Jorge Alfredo; Peña, ClaudioLa agricultura, como sector primario, sigue siendo un pilar fundamental de la economía global y de la supervivencia humana. Desde la Revolución Verde hasta las innovaciones en agricultura de precisión, el sector ha evolucionado para enfrentar retos relacionados con el crecimiento demográfico, el cambio climático, la sostenibilidad y sobre todo la seguridad alimentaria. Sin embargo, el sector agrícola a nivel mundial enfrenta una serie de retos complejos que amenazan su capacidad para alimentar a una población creciente: cambio climático, pérdida de biodiversidad, inseguridad alimentaria, degradación del suelo y escasez de agua. La agricultura de precisión representa entonces una de las innovaciones más significativas para el sector. Este enfoque utiliza tecnologías avanzadas para gestionar los cultivos y recursos agrícolas de manera específica, optimizando la producción y reduciendo el desperdicio. Esta tesis de Maestría, da continuación al proyecto de grado de Pregrado: "Agricultura de Precisión y Sistemas basados en IoT: caso de estudio Cannabis medicinal", presentada en 2022. Siendo esta la 4 (cuarta) versión del prototipo, contando con mejoras significativas como: MCU orientadas a la eficiencia de procesos, sensores de suelo y nanosensores ambientales enfocados en bajo consumo, protocolos de comunicación inalámbricos, optimización en código, uso de energías renovables, aumento en la vida util del modulo, mayor rango de incidencia, monitoreo en tiempo real en nuestro servidor web, sistema de alarmas y notificaciones, entre otras. Dichos módulos están orientados para captar multiples variables en suelo y ambiente; suelo: humedad, temperatura, NPK, pH, salinidad, EC; ambiente: humedad, temperatura, indice UV, radiación, altitud, presión ATM, luminosidad. El proceso descrito culminó en el desarrollo de un módulo IoT integral, completo y altamente funcional, diseñado para operar de manera óptima en entornos agrícolas. Este módulo, resultado de un diseño meticuloso y una iteración constante, no solo reúne las características técnicas necesarias para cumplir con su propósito, sino que también supera las expectativas iniciales al consolidarse como una solución robusta, precisa y autosustentable para la medición de variables ambientales y del suelo. (Más información en www.orusglobal.com).Publicación Acceso abierto Algoritmo MPPT descentralizado de conductancia incremental en una red fotovoltaica(Uniandes, 2014) Cote Flórez, Gerson Fabián; Jiménez Vargas, José Fernando; Gutiérrez Galeano, AlonsoPublicación Acceso abierto Análisis de comportamiento de baterías de un vehículo eléctrico en situaciones de máxima carga y descarga para sugerir rangos de operación de SoC(Universidad de los Andes, 2023-07-31) Escobar Fontalvo, Isaac Daniel; Jimenez Estevez, Guillermo Andres; 79783623; Jiménez Vargas, José FernandoEl desarrollo de este proyecto se basó en el análisis teórico de los datos obtenidos a través de un dispositivo OBD2 conectado durante el uso y la carga del vehículo. El objetivo general fue el de entender el comportamiento en situaciones de uso reales al generar curvas de carga y descarga y de parámetros eléctricos concernientes al deterioro de la batería, haciendo uso de los datos tomados por el dispositivo OBD2.Publicación Acceso abierto Análisis de desempeño de técnicas de control aplicadas a turbinas eólicas(Uniandes, 2016) Piñeros Pardo, David Alejandro; Gauthier Sellier, Alain; Jiménez Vargas, José FernandoPublicación Acceso abierto Análisis de desempeño de una red IEEE 802.11s para Smart Grids con base en simulaciones en NS-3(Uniandes, 2013) Mejía López, Carolina; Bustamante Miller, Roberto; Jiménez Vargas, José FernandoPublicación Acceso abierto Análisis de imágenes satelitales de observación de la tierra y datos geoespaciales a través de machine learning(Universidad de los Andes, 2020) Posada Valcárcel, Stiven Fernando; Jiménez Vargas, José Fernando; Carroll Janer, Iván Enrique; Carroll Janer, Iván Enrique; Bressan, MichaelToday, there is a need for the rise of green, healthy and sustainable cities in the world, especially in less developed countries. Then, managing to detect the vegetation and green areas in the cities, can help determine the shortcomings that it has, in the field of sustainability. In addition, green areas, apart from being the lungs of the city, also help to regulate the temperature and humidity of the environment. The objective of this project is to obtain a model that allows to classify the vegetation of any city in the world, as long as the Copernicus images available present low cloud cover where possible less than 20%. The classification is with 1 for vegetation and 0 for non-vegetation, then calculate the percentage of vegetation and the amount of green areas according to the established patternsPublicación Acceso abierto Análisis de la implementación de un sistema de generación de energía a renovable para pequeñas comunidades presentes en el Pacífico colombiano(Universidad de los Andes, 2017) Arias Melo, Daniel Camilo; Cadena Monroy, Angela Inés; Jiménez Vargas, José Fernando; Delgado Cadena, RicardoEn este proyecto se busca analizar la viabilidad técnica, económica, ambiental y social de la generación de energía a partir de la tecnología de sistemas hidro-cinéticos. Para este propósito se trabajó en la identificación del potencial para aprovechamiento hidro-cinético aplicada a los ríos en la región del departamento del Chocó, la selección de las tecnologías disponibles para su aplicación y la estimación de la electricidad producida, calculo del costo nivelado de energía (LCOE por sus siglas en inglés) de esta tecnología y compararlos con las tarifas esperadas nacionales y el establecimiento de la viabilidad técnica y económica del proyecto de generación de energía hidro-cinética en el Pacífico colombiano.Publicación Acceso abierto Análisis de la técnica hardware-in-the-loop basado en FPGA para el modelamiento de una microred(Uniandes, 2015) Pinto Alejo, Brigitte Stefany; Jiménez Vargas, José Fernando; Gutiérrez Galeano, AlonsoPublicación Acceso abierto Análisis de los factores tecnológicos que inciden en la calidad de servicios prestados sobre el sistema de comunicaciones 4G LTE a 700MHz(2014) Torres Hurtado, Juan Guillermo; Jiménez Vargas, José Fernando; Gómez Santamaría, Cristina; Bustamante Miller, RobertoPublicación Acceso abierto Análisis técnico y regulatorio de la tecnología PLC a incorporar en el sistema AMI de Codensa (operado en Bogotá D.C. y Cundinamarca)(Universidad de los Andes, 2018) Baquero Bustos, Juan Camilo; Cadena Monroy, Angela Inés; Bustamante Miller, Roberto; Jiménez Vargas, José FernandoActualmente la infraestructura de medición avanzada (AMI) es un elemento esencial de desarrollo a nivel mundial en términos de sostenibilidad energética. Estos sistemas son capaces de responder de manera flexible a cambios en la oferta y demanda de manera eficiente con niveles económicos óptimos. Esto es posible gracias a un alto grado de integración entre los sistemas y componentes de la red por medio de enlaces de comunicación. Un sistema AMI permite el flujo bidireccional de la información y la energía eléctrica, además permite monitorear y controlar las actividades de la red de distribución. La tecnología AMI es conformada por dispositivos de medición inteligente, redes de comunicación y un sistema de información (administrado por el operador de la red). La red de comunicación en un sistema AMI es crucial, debido a que el sistema debe permitir el acceso a la información de la red eléctrica en tiempo real, garantizando la seguridad de los datosPublicación Acceso abierto Análisis y desarrollo de un modelo VMI para una cadena de suministro conformada por un proveedor y un comprador con demanda estocástica(2013) Cepeda Valero, Oscar Mauricio; Torres Delgado, José Fidel; Jiménez Vargas, José Fernando; Amaya Guío, Ciro AlbertoPublicación Acceso abierto Análisis y formulación de esquemas empresariables sostenibles para zonas aisladas sin servicio de energía eléctrica(Uniandes, 2016) Restrepo Bahamón, Mateo; Cadena Monroy, Angela Inés; Ramírez Cajiao, María Catalina; Jiménez Vargas, José FernandoEn este trabajo se analiza la sostenibilidad de implementación de esquemas empresariales para el desarrollo de proyectos de ampliación de cobertura de energía eléctrica en zonas no interconectadas (ZNI) del país que requieren soluciones aisladas, mediante la utilización de métodos de toma de decisiones multicriterio, tales como FUZZY-AHP y FUZZY-TOPSIS, que permiten el procesamiento de diferente tipo de información (cuantitativa, cualitativa, binomial, etc.) para solucionar problemas complejos. Se emplea el método FUZZY-AHP, considerando el concepto de expertos del sector energético, para identificar los pesos de importancia de los criterios técnicos, económicos y sociales que deben ser tenidos en cuenta en la evaluación de la sostenibilidad de esquemas empresariales para proyectos de energía eléctrica en zonas aisladas. Finalmente, se proponen tres esquemas empresariales (comunitario, alianzas público privadas y esquema público), estableciendo sus características principales y evaluando el grado de sostenibilidad de cada uno de ellos para diferentes tipos de proyectos, a partir del método FUZZY-TOPSIS