Prototipo a escala de un inclinómetro de bajo costo a través de la tecnología Long Range y microcontroladores ESP32

Abstract

El presente proyecto evidencia el desarrollo de un prototipo a escala de un inclinómetro de bajo costo, orientado a la detección temprana de movimientos de masa en zonas rurales con riesgo geotécnico. La solución integra sensores inerciales, microcontroladores ESP32 y tecnología de comunicación LoRa (Long Range), permitiendo la transmisión remota de datos en tiempo real desde ubicaciones sin infraestructura de red convencional. La elección de componentes de bajo consumo energético y fácil implementación responde a la necesidad de monitoreo accesible y autónomo en comunidades vulnerables, donde los sistemas comerciales resultan costosos o inviables. El firmware embebido en el microcontrolador gestiona la lectura de datos, el procesamiento local y la activación de alertas ante variaciones críticas de inclinación. Este enfoque se alinea con los lineamientos de la Ley 1523 de 2012 sobre gestión del riesgo en Colombia, y con los Objetivos de Desarrollo Sostenible relacionados con infraestructura resiliente y acción climática (UNGRD, 2020; UNDRR, 2022). El prototipo se evaluó en condiciones controladas, testeando el alcance de comunicación y autonomía energética, con el fin de demostrar su viabilidad como herramienta de alerta temprana en contextos rurales. Se verificó la correcta interacción entre los subsistemas electrónicos, inalámbricos, de alimentación y visualización. Se evaluó el alcance de comunicación LoRa mediante el análisis del RSSI, la estabilidad de los ángulos de inclinación (pitch y roll), y la autonomía energética del sistema. Además, se validó la activación de alertas por inclinación crítica y señal débil, confirmando la confiabilidad del prototipo en escenarios simulados.