Implementación Física y Carcasa - Carvaa-7/Challenge1_IoT GitHub Wiki
# Implementación Física y Carcasa
Diseño por zonas funcionales
La carcasa se diseñó en SolidWorks (modelado por un colaborador externo del equipo según especificación técnica detallada) y se fabricó por impresión 3D, organizada en 5 zonas funcionales para lograr una presentación profesional y ordenada — respondiendo directamente a retroalimentación del Challenge #1 sobre desorganización del cableado.
| Zona | Contenido | Consideración de diseño |
|---|---|---|
| 1 — Ventana de luz | BH1750 | Orientada hacia el cielo, sin obstrucciones |
| 2 — Rejilla de ventilación (radiation shield) | BME280 | Louvers para permitir circulación de aire sin exposición directa al sol |
| 3 — Panel frontal | LCD, buzzer, 4 LEDs | Sin botones físicos (navegación por ciclo automático + control remoto vía web) |
| 4 — Compartimento sellado principal | ESP32, módulo relé, perfboard de conexiones | Tapa trasera removible para mantenimiento |
| 5 — Compartimento del HX711 | HX711, junto a la celda de carga | Separado del compartimento principal para minimizar la longitud del cable analógico entre la celda y el amplificador (reduce ruido) |
Sistema tanque / celda de carga (modelo a escala del embalse de Tominé)
- Tanque de 14cm de diámetro × 8cm de alto, usado como modelo a escala de laboratorio para emular el comportamiento de un cuerpo de agua como el embalse de Tominé, con tope operativo de llenado al 80% (~6.5cm) para no exceder la capacidad segura de la celda de carga de 1kg.
- Montaje mecánico de la celda: un extremo fijo atornillado a una base rígida, el otro extremo sostiene una plataforma móvil donde se apoya el tanque — con 3-5mm de holgura para que la celda flexione libremente sin rozar otras piezas.
- El sensor HC-SR04 está anclado a la estructura fija (no a la plataforma móvil), a una altura de 10-11cm sobre la base.
- La manguera de recirculación de la bomba se dejó con holgura suficiente para no transmitir tensión mecánica a la plataforma de la celda de carga (evitando contaminar la medición de peso).
Circuito hidráulico
- Bomba sumergible DC (modelo SIG0833), ubicada dentro del tanque.
- Una sola manguera de recirculación (no se requiere manguera de succión al ser bomba sumergible).
- Se descartó el uso de un sensor de flujo (YF-S201) por no ser una variable exigida en la rúbrica del Challenge #2, priorizando el tiempo disponible.
Nivel de madurez del prototipo
- Integración completa de todos los módulos dentro de la carcasa (sensores, control, alimentación).
- Cableado organizado por zona física de la placa ESP32 (ver Diseño de Hardware).
- Fuente de alimentación externa dedicada para la bomba (según voltaje nominal del motor).
- Pendiente/a mejorar como trabajo futuro: fijación permanente de conectores (actualmente en protoboard/perfboard) mediante PCB dedicado, y escalamiento del modelo a un sitio real como el embalse de Tominé — ver Conclusiones, Retos y Trabajo Futuro.
Fotos y evidencia
| Vista frontal de la carcasa, mostrando la pantalla LCD, el semáforo de LEDs y el botón. | Vista lateral derecha del prototipo, junto al soporte del sensor HC-SR04 y el recipiente de agua. | Vista posterior de la carcasa, con el cableado y el medidor de consumo USB conectado para pruebas. |