Automatización de la entrega de dispositivos electrónicos en el laboratorio de electrónica mediante RFID
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Date
2025
Authors
Director
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Publisher
Pontificia Universidad Javariana Cali
Abstract
El presente proyecto, denominado AUTOLAB, consiste en el desarrollo de un sistema automatizado para la entrega de dispositivos y materiales en el laboratorio de electrónica y telecomunicaciones de la Pontificia Universidad Javeriana de Cali. La motivación principal del proyecto surge de la necesidad de optimizar la disponibilidad de dispositivos de medición y herramientas en el laboratorio, ya que, aunque un laboratorista encargado presta estos servicios, su presencia en el sitio no siempre es permanente y mucho menos en los horarios no hábiles. Esto afecta especialmente a los estudiantes de las carreras de electrónica y biomédica, quienes requieren acceso continuo para realizar pruebas y desarrollar sus proyectos. AUTOLAB utiliza una antena UHF para la lectura de etiquetas RFID, junto con un sistema de casilleros controlados por un microcontrolador ESP32. Este dispositivo gestiona la comunicación con una base de datos MySQL alojada en un servidor local, facilitando el registro de usuarios, la asignación de casilleros y la supervisión de préstamos y devoluciones de manera automatizada. También es tarea del ESP32 el suministro de fluido eléctrico a los puestos de trabajo los cuales cuentan con el servicio de un generador de señales, un osciloscopio y un computador de mesa. Cada vez que un casillero es reservado mediante un préstamo, el fluido eléctrico de un respectivo puesto de trabajo se activa hasta que se presente la devolución de los elementos prestados. Además, el sistema incluye una interfaz web para la visualización de información y la interacción con el usuario al momento del préstamo. La metodología aplicada en el desarrollo del sistema abarcó desde el diseño del hardware y la integración de componentes electrónicos hasta la implementación de una API para la gestión de datos y la programación del servidor web en el ESP32. Se realizaron pruebas experimentales para validar la precisión de la lectura de las etiquetas RFID y la eficiencia en la gestión de los casilleros. El resultado obtenido demuestra una mejora significativa en la accesibilidad y eficiencia del proceso de préstamos, permitiendo a los estudiantes acceder a los materiales que necesitan, incluso fuera del horario de atención del encargado del laboratorio. Esto proporciona un entorno más flexible y autónomo para la administración de los dispositivos del laboratorio. El proyecto concluye con la validación de la solución propuesta y su potencial para ser aplicada en otros entornos con necesidades similares de automatización en la entrega de materiales.
Description
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The AUTOLAB project consists of developing an automated system for the delivery of devices and materials in the electronics and telecommunications laboratory at Pontificia Universidad Javeriana de Cali. The main motivation for this project arises from the need to optimize the availability of measuring instruments and tools in the laboratory, as the assigned technician is not always present, especially outside working hours. This situation particularly affects students in electronics and biomedical engineering, who require continuous access to conduct tests and develop their projects. AUTOLAB utilizes a UHF antenna for RFID tag reading, along with a locker system controlled by an ESP32 microcontroller. This device manages communication with a MySQL database hosted on a local server, facilitating user registration, locker assignment, and automated supervision of loans and returns. The ESP32 is also responsible for managing the power supply to the workstations, which includes a signal generator, an oscilloscope, and a desktop computer. Each time a locker is reserved, the corresponding workstation's power is activated until the borrowed items are returned. Additionally, the system features a web interface for data visualization and user interaction during the loan process. The development methodology covered hardware design and component integration, the implementation of an API for data management, and server-side programming on the ESP32. Experimental tests were conducted to validate RFID reading accuracy and the efficiency of locker and workstation management.The results demonstrate a significant improvement in accessibility and efficiency, allowing students to access the necessary materials even outside the laboratory staff's working hours. This provides a more flexible and autonomous environment for managing laboratory equipment. The project concludes with the validation of the proposed solution and its potential application in other environments with similar automation needs for material delivery
Keywords
Laboratorio automático, Sistema automatizado, Dispositivos y materiales, Laboratorio de electrónica y telecomunicaciones, Dispositivos de medición, Herramientas, Laboratorista, Automatic laboratory, Automated system, Devices and materials, Electronics and telecommunications laboratory, Measuring devices, Tools, Laboratory technician