SISTEMAS BASADOS EN MICROCONTROLADOR RECONFIGURABLES REMOTAMENTE

SISTEMAS BASADOS EN MICROCONTROLADOR RECONFIGURABLES REMOTAMENTE

Jorge Iván Marín, Jaime Alberto Buitrago, Julián Adolfo Ramírez (Docentes)

Juan David Valenzuela Ramos, Gerardo Andrés López Orozco (Estudiantes)

Grupo en Procesamiento Digital de Señales y Procesadores – GDSPROC

Email: jdvalenra@gmail.com, gdsproc@uniquindio.edu.co

Una red de sensores inalámbricos (WSN) consiste en sensores autónomos espacialmente distribuidos cooperativamente para monitorear condiciones físicas o ambientales, como temperatura, sonido, vibración, presión, movimiento o contaminantes. Recientemente, las redes sensoriales inalámbricas han encontrado su camino en una amplia variedad de aplicaciones y sistemas con muy diversos requisitos y características. Un nodo sensor, también conocido como mota, es un sistema basado en microcontrolador en una red de sensores inalámbricos que es capaz de realizar algún procesamiento, como es la recopilación de información de sensores, codificación y reformateo de datos, transmisión y recepción de información con otros nodos conectados en la red sensorial.

Planteamiento del Problema

En la práctica para que una red de sensores sea útil, debe ser capaz de operar durante un largo periodo de tiempo, este requisito presenta varias dificultades; en primer lugar, el medio ambiente evoluciona con el tiempo y las condiciones climáticas cambian, por lo que predecir el conjunto de acciones que un nodo sensor puede llevar a cabo es imposible en la mayoría de las aplicaciones. En segundo lugar, los requisitos son susceptibles de cambiar, es decir, que los nodos sensores son susceptibles a nuevas actualizaciones de firmware con el surgir de nuevos avances tecnológicos, esto enseña que cambiar el software que se ejecuta en los nodos después de la implementación en la red sensorial es completamente necesario si se quiere que estos sean funcionales a lo largo del tiempo.

Tradicionalmente, la reprogramación de los nodos se ha llevado manualmente, donde el código programa se envía desde un computador directamente hacia la memoria de programa del sistema basado en microcontrolador mediante un cable serie o paralelo, sin embargo, como el tamaño de las redes de sensores sigue creciendo, este tipo de reprogramación manual no es factible. Recoger los nodos desde el campo donde operan para llevar a cabo la reprogramación puede ser una tarea desalentadora, y más aún si son cientos o quizás miles de nodos los que conforman la red sensorial, además, las redes de sensores son a menudo desplegadas en entornos remotos y hostiles (bosques, edificios, campos de batalla, etc.) que dificultan y aumentan los costos de mantenimiento. Por lo tanto, se hace necesario establecer una forma de reprogramación de los nodos que no requiera contacto físico, esto se logra a través de la técnica OTAP, una técnica que juega un papel clave

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