Equipo [PJ - CI - 62 - QZ "WATER SENSOR"] JOSE PABLO GOMEZ[GUZMAN]
El proyecto en desarrollo tiene como propósito la creación de un sensor inteligente de agua diseñado para instalarse en los grifos de las viviendas. Este dispositivo cuenta con la capacidad de identificar fugas o un uso ineficiente del recurso, enviando alertas a los usuarios para que puedan actuar de inmediato. El objetivo principal es fomentar la conciencia social respecto al uso responsable del agua, un recurso indispensable para la vida que, si bien es renovable, puede verse comprometido por prácticas de consumo inadecuadas.
El agua es un recurso que se regenera de manera natural a través de su ciclo hidrológico, lo cual asegura su disponibilidad en el planeta. Sin embargo, esta regeneración no es infinita. El consumo excesivo, las fugas sin atender y la contaminación alteran dicho ciclo, incrementando el riesgo de escasez. A diferencia de los recursos no renovables, como los combustibles fósiles, cuya regeneración es prácticamente imposible, el agua tiene la ventaja de renovarse, aunque únicamente bajo condiciones de uso responsable y sostenible.
En la actualidad, la disponibilidad de agua resulta suficiente para satisfacer las necesidades humanas. No obstante, de mantenerse hábitos ineficientes, este equilibrio podría verse afectado en un futuro cercano. Acciones simples, como cerrar los grifos correctamente, reparar fugas o incorporar tecnologías de monitoreo, resultan fundamentales para preservar el recurso. En este sentido, la implementación de sensores inteligentes constituye una alternativa innovadora que contribuye al ahorro, reduce el desperdicio y promueve un manejo más eficiente del agua dentro de los hogares.
The project under development aims to create an intelligent water sensor designed to be installed on household faucets. This device has the ability to detect leaks or inefficient use of the resource, sending alerts to users so they can take immediate action. The main goal is to raise social awareness about the responsible use of water, a vital resource that, while renewable, can be compromised by improper consumption practices.
Water is a resource that regenerates naturally through its hydrological cycle, ensuring its availability on the planet. However, this regeneration is not infinite. Excessive consumption, unattended leaks, and pollution disrupt this cycle, increasing the risk of scarcity. Unlike non-renewable resources, such as fossil fuels, whose regeneration is practically impossible, water has the advantage of being renewable, though only under conditions of responsible and sustainable use.
Currently, water availability is sufficient to meet human needs. Nevertheless, if inefficient habits persist, this balance could be affected in the near future. Simple actions, such as properly closing faucets, repairing leaks, or incorporating monitoring technologies, are essential to preserving the resource. In this regard, the implementation of smart sensors represents an innovative alternative that contributes to savings, reduces waste, and promotes a more efficient management of water in households.
Inin tlamantli tlen mochihua quipia in tlatolli: mochihua se tlaneltoktiliztli tlen mononotza in atl, tlen monequi motlalia in caltetzontli. Inin tlachihualiztli hueliz quiitas in tecocuic o in amo cuali tlatlamantli itlatlaniliz, uan quititlanis tlatlatolmeh in tlacameh, para ma mochihua niman in tlachihualiz. In huei tlamantli tlen momachtia, quinequi quimottilia in tlacameh para ma motlachia cuali in atl, inin in yancuic tlen monequi iixiptla yoliliz. Ca oncan mochihua se cuali tlamantli, pero hueliz motlamitiz tla amo cuali motequitia.
In atl mochipa mochihua in cechihualiztli ipan ce cuauhtlaliztli tlen monamictia in tonatiuh uan in mixtli, uan ic momachilia itlamantli ipan in tlaltikpak. Zan ca amo oc ceppa tlamaniliz. In miac itlatlaniliz, in tecocuic tlen amo motlatzotzonilia, uan in tlazolli quipinahua inin cuauhtlaliztli, uan ic mochihua chicahuac in tlaneltocayotl. Amo cuix quemeh in amo-tlamaniliz tlen amo hueli mochihua oc ceppa, quemeh in tzictli tlen tototl-tletl, ca amo hueliz mopanoltia. In atl ca hueli mocuepa, pero zan tla quimotlatzotzonilia cuali uan mochihua ipan se cuali tlaneltoktiliztli.
Axcan, in atl oc tlamania in totlamantli tlen tlacatl. Pero tla amo ticchihuaz cuali, inin tlatlamantli hueliz mopinahua in tlapic ipan tlanextli. Cenca tlachihualizmeh, quemeh tlatzacuaz cuali in caltetzontli, quitzontlaliaz in tecocuic, o mohuicaz ipan yancuic tlachihualizmeh tlen mononotza, ca cenca monequi. Inin tlachihualiztli, inin mononotza in atl, mochihua se yancuic tlamantli, tlen quipalehuiz in motlatzotzoniliz, quixpohuiliz in tecocuic, uan quinequi mochihua se cuali itlatlaniliz ipan in calmeh.
Sabemos que 75 litros de agua equivalen a lo que consume una persona en 50 días para mantenerse hidratada y es la misma cantidad que se desperdicia cada día cuando una llave gotea. De acuerdo con la Comisión Nacional del Agua, al año se derraman hasta 27 mil 375 litros si permitimos el goteo al cerrar las llaves, lo que equivale a tirar el contenido de 24 tinacos de mil 100 litros.
La mayoría de las fugas son originadas por una llave mal cerrada o por qué no funcionan de manera adecuada, pero estas alarmantes cifras se pueden prevenir fácilmente con una llamada al plomero o una revisión constante del sistema de tuberías del hogar para reemplazar los empaques cada vez que sea necesario.
https://www.elsoldetlaxcala.com.mx/doble-via/lo-sabias-una-llave-que-gotea-desperdicia-mas-de-75-litros-de-agua-por-dia-12037676.html#:~:text=75%20litros%20de%20agua%20equivalen,d%C3%ADa%20cuando%20una%20llave%20gotea. 27/09/2024
La mitad del agua que gastamos es utilizada de manera inútil. En una casa podemos ahorrar hasta 75,000 litros de agua cada año, únicamente cerrando bien las llaves, lo cual nos serviría para llenar una piscina.
Una llave abierta gasta mucha agua, cada minuto más de 10 litros se van por el drenaje. Si dejas la llave abierta mientras te lavas los dientes puedes malgastar casi 20 litros de agua, pero nosotros mismos podemos remediar esto, solo gastando un litro de agua, si mientras nos lavamos los dientes, utilizamos el agua para mojar y limpiar el cepillo y finalmente la boca.
Cuando alguien deje la llave abierta al lavar los platos es prudente llamarle la atención, porque está malgastando unos 100 litros de agua aproximadamente, sin embargo, si llenan el fregadero usan menos de 20 litros de agua. O también, llamar la atención si alguien deja la llave abierta mientras se afeita, porque están malgastando de 30 a 50 litros de agua. Del mismo modo, se puede ver cómo malgastamos el agua cuando lavamos el coche y utilizamos una manguera, ésta consume hasta 500 litros de agua, si en su lugar usamos una esponja y un cubo gastamos menos de 50 lts. Con este método se ahorra más de 375 lts. de agua con respecto a la manguera.
Imagínate tener que ir a cada fuente a buscar el agua o sacarla de un pozo cada vez que quisieras lavarte los dientes. Posiblemente nuestros abuelos y algunos de nuestros padres habrán vivido ésta experiencia. Era muy duro. La vida es más fácil ahora, basta con abrir la llave y ya tenemos agua. Es tan fácil conseguirla que dejamos correr un litro que se va por el drenaje sin ser utilizada.
Bien, pues el agua de la llave sale más rápidamente de lo que crees. Por eso para ahorrar también puedes darte una ducha rápida y, si te bañas, tapa la bañera antes de abrir la llave.
https://oomapasslrc.gob.mx/cultura-del-agua/como-ahorrar-agua 27/09/2024
¿Se podrá elaborar un dispositivo que detecte el cuando se esté desperdiciando agua del lavabo para concientizar a las personas sobre el cuidado de este líquido vital para todos los seres vivos?
Al crear un dispositivo que detecte cuando el agua se desperdicie del lavabo podremos reducir el desperdicio de este líquido vital en el hogar y así concientizar a las personas sobre el cuidado del agua.
Elaborar un dispositivo que detecte el cuando se esté desperdiciando agua del lavabo para concientizar a las personas sobre el cuidado de este líquido vital para todos los seres vivos
Diseñar y evaluar un prototipo que, mediante el análisis de los factores que contribuyen al desperdicio de agua en los lavabos, identifique y notifique en tiempo real el uso excesivo del recurso, promoviendo hábitos responsables en los usuarios.
El diseño y evaluación de un prototipo que detecte y notifique en tiempo real el uso excesivo de agua en los lavabos se relaciona directamente con la ODS 13 (Acción por el Clima), ya que el consumo ineficiente del agua no solo compromete la disponibilidad de este recurso vital, sino que también incrementa la presión sobre los ecosistemas y la demanda energética necesaria para su extracción, transporte y tratamiento. Al identificar y reducir el desperdicio, se disminuyen indirectamente las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a estos procesos.
Asimismo, al fomentar en los usuarios hábitos responsables en el uso del agua, el prototipo contribuye a la adaptación y mitigación del cambio climático, pues impulsa prácticas sostenibles en el ámbito doméstico que se reflejan en una menor huella hídrica y energética. De esta forma, el proyecto no solo atiende la gestión del agua, sino que también se alinea con la urgencia global de adoptar medidas que reduzcan los impactos del cambio climático.
El desperdicio de agua en entornos domésticos y públicos ha sido un tema de creciente interés en la investigación científica y tecnológica durante las últimas dos décadas. Diversos estudios han identificado que los lavabos y grifos son puntos críticos donde se generan pérdidas significativas debido a fugas, goteos o prácticas de uso ineficiente. Este problema no solo repercute en la disponibilidad de agua, sino también en el aumento de costos económicos y en la presión sobre los sistemas de abastecimiento.
En respuesta, se han desarrollado tecnologías de monitoreo de agua que emplean sensores de flujo, caudalímetros y sistemas basados en el Internet de las Cosas (IoT). Dichos dispositivos permiten medir el consumo, detectar anomalías y, en algunos casos, generar reportes sobre el uso del recurso. Algunos modelos más avanzados integran conectividad Wi-Fi o Bluetooth para enviar información a aplicaciones móviles, lo que facilita la visualización de patrones de consumo. Sin embargo, la mayoría de estas soluciones se centran en la medición a nivel general de la vivienda y no en puntos específicos como los lavabos.
A pesar de los avances, existen limitaciones importantes: muchos prototipos requieren instalaciones complejas, altos costos de adquisición o mantenimiento, y en ocasiones carecen de sistemas de alerta inmediata al usuario. Asimismo, gran parte de los dispositivos se enfocan en el monitoreo de fugas en tuberías principales, dejando de lado la prevención del uso excesivo en espacios cotidianos de alto consumo como los lavabos.
El proyecto propuesto aporta una innovación al combinar el análisis en tiempo real de los factores que contribuyen al desperdicio con la notificación inmediata al usuario, promoviendo la adopción de hábitos responsables. De este modo, no solo se busca detectar fugas o excesos de uso, sino también generar un cambio de conducta en los consumidores, alineándose con la sostenibilidad hídrica y con los compromisos establecidos en la ODS 13 (Acción por el Clima).
| Componente | Cantidad | Precio Aprox (MXN) |
| Placa ESP32 DevKitC | 1 | $250 |
| Sensor de nivel capacitivo | 1 | $120 |
| LEDs (rojo y verde) + resistencias 220Ω | 2 | $20 |
| Protoboard y jumpers | 1 | $70 |
| Powerbank 5 V 5000 mAh | 1 | $300 |
| Tanque plástico 10 L con tapa | 1 | $150 |
| Pasamuros/bulkhead + válvula | 2 | $80 |
| Mangueras (6 mm y 3 mm) | 2 m | $40 |
| Madera MDF para estructura | – | $200 |
| Tornillos, pintura blanca, acrílico | – | $100 |
| Total estimado | – | $1,330 MXN |
Primero perforamos un hoyo en la parte superior de un bote de nutella vacío, para después poner una llave de agua en la tapa para que fluya el agua del hoyo que se hizo anteriormente y se hizo un hoyo pequeño para que no se llene el bote y la presión lo haga explotar. Después aprendimos los usos y funciones de Arduino para después buscar en el kit que compramos los materiales que se necesitaban y también aprender sus funciones. Ya teniendo los materiales se colocó en el protoboard, de acuerdo a lo aprendido, los cables indicados conectados al sensor de agua ya incluido en el kit, para después conectar el circuito al board de Arduino UNO y colocar 1 luz led verde y otra roja en el protoboard. Después se hizo un hoyo en la parte superior izquierda del bote para meter el sensor conectado al protoboard y sujetar el sensor al bote para que no flotara. El siguiente paso fue abrir el software de Arduino UNO en la computadora y aprender de los comandos en internet, ya aprendidos los comandos se escribieron de manera correcta para que el circuito coincidiera con los comandos, ya colocados correctamente los comandos, probamos algunas veces viendo como funcionaba el circuito hasta que funcionara de manera adecuada. Como último paso lo probamos en escenarios reales, por ejemplo cuando se está gastando el agua de tu grifo entonces cuando la tapa de nutella se llena por que dejaste la llave abierta te va a marcar en rojo, entonces como ya te diste cuenta que se está gastando abres la perilla que se colocó en el bote y cierras la llave del grifo así se vacía toda el agua del bote y como el sensor ya no detecta agua va a marcar en verde.
Para la segunda fase, El desarrollo del proyecto se realizó en varias etapas:
En la primera prueba, no funcionó correctamente ya que los comandos estaban mal y el sistema no los podía leer. En la segunda prueba nos dimos cuenta que la luz verde se había fundido así que la cambiamos. En la tercera prueba vimos que las luces estaban invertidas de lugar y un cable estaba mal conectado al protoboard. En la cuarta prueba la llave que se colocó estaba mal pegada y provocó que se saliera el agua. En la cuarta prueba el sensor flotaba en el bote cuando se llenaba de agua, así que lo sujetamos desde adentro con un cable. En la quinta prueba, cuando se vaciaba el bote el sensor quedaba mojado y lo detectaba como lleno y lo marcaba en rojo, así que bajamos la cantidad de agua que necesitaba el sensor para cambiarlo a verde, estaba en 150 y lo pusimos en 300 para que tendria que estar rodeado de agua para que lo cambie a rojo. No fue hasta la sexta prueba donde lo probamos en un escenario real, como si se estuviera gastando el agua de tu grifo porque lo dejaste abierto, cuando se llena estaba en rojo y se empieza a salir el agua por el hoyo que se hiso, asi tu veias que esta en rojo y cierras la llave del grifo y abres la llave que se pegó al bote para que se vaciara el agua y asi se pusiera en verde.
Ya para las pruebas de la segunda fase, nos dimos cuenta que las led necesitaban resistencias, o de otra manera se fundirán. También necesitamos poner el internet en los comandos para que de esta manera pueda el programa mandar el mensaje al número colocado. Otra cosa que pasaba seguido, era que el agua se drena de la cámara de presión, así que utilizamos cemento para cubrir las fugas y filtraciones.
Pero como básicamente teníamos el prototipo ya hecho no tuvimos que intentar varias cosas, entonces no tardo mucho para que sirviera de forma esperada.
En conclusión, se puede hacer un dispositivo que funcione, que sirva para alertar si se está desperdiciando el agua de tu grifo y así lograr concientizar a la gente sobre el mal uso del agua, ya que este problema que no todos tienen acceso al agua limpia puede perjudicar en futuras generaciones, así que si este problema es tan grande porque nadie compra o tiene dispositivos o productos que sirvan para este problema, simplemente porque a la gente no le importa y no ve tan relevante ahora que ellos tienen agua, pero cuando futuras generaciones como sus hijos o sus nietos se queden sin agua ¿qué van a hacer? Es lo que queremos prevenir desde ahora, ahorrarnos ese problema en algún futuro y, de nuevo, concientizar a la gente del mal uso del agua.
http://www.onu.org.mx/agenda-2030/objetivos-del-desarrollo-sostenible/
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https://www.travelers.com/resources/home/smart-home/how-water-sensors-can-help-prevent-damage
https://www.gadisa.es/blog/cuanta-agua-se-deperdicia-al-ano/#:~:text=Se%20estima%20que%20una%20persona,asearse%20y%20otros%20usos%20dom%C3%A9sticos
https://domoticaintegrada.com/sensor-de-agua/#:~:text=El%20sensor%20de%20agua%2C%20tambi%C3%A9n,tanques%20y%20dep%C3%B3sitos%2C%20entre%20otros.
https://culligan.aquajaker.com/el-agua-un-recurso-renovable
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https://www.iagua.es/respuestas/que-es-agua
https://www.fundacionaquae.org/wiki/como-ahorrar-agua-casa/
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