Sistema portable de análisis de agua

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Este Proyecto Fin de Grado recoge el diseño y desarrollo de un sistema portable pensado para analizar, de forma sencilla pero eficaz, la calidad básica del agua. La idea detrás de todo esto es ofrecer una herramienta rápida, precisa y accesible para saber, casi al momento, si el agua podría ser potable o no.
En el corazón del sistema se encuentra un microcontrolador ESP32, al que se le han conectado tres sensores clave: uno para medir los sólidos disueltos totales (TDS), otro para el pH y un tercero para la temperatura. Estos tres parámetros no se eligieron al azar: son fundamentales cuando se trata de hacer una evaluación inicial del agua destinada al consumo humano.
Toda la información que recogen los sensores se procesa en tiempo real y se muestra en una pequeña pantalla OLED integrada. Gracias a esto, el usuario puede ver los resultados directamente, sin depender de móviles, ordenadores ni ningún otro equipo extra. Para la programación, se optó por Arduino IDE, una plataforma sencilla pero muy versátil, ideal para trabajar con módulos embebidos como este.
Uno de los aspectos que más destaca del dispositivo es su portabilidad. Es ligero, consume muy poca energía y es fácil de usar, incluso para personas sin formación técnica. Por eso resulta especialmente útil en situaciones de emergencia, en comunidades rurales o en lugares donde simplemente no hay acceso a laboratorios ni a medios más complejos.
A lo largo del desarrollo se abordaron tanto el diseño electrónico como el software embebido, y se llevaron a cabo pruebas con distintas muestras de agua para ajustar bien los rangos de medición y asegurarse de que el sistema funciona como se espera.
En conclusión, el sistema ofrece una solución accesible y eficiente para la monitorización básica de la calidad del agua, con potencial de expansión hacia funcionalidades más avanzadas como almacenamiento de datos o conectividad remota.
Abstract:
This Final Degree Project presents the design and development of a portable system aimed at analyzing basic water quality in a simple yet effective way. The idea behind it is to offer a fast, accurate, and accessible tool that can help determine, almost instantly, whether the water might be safe to drink.
At the heart of the system is an ESP32 microcontroller, connected to three key sensors: one for measuring Total Dissolved Solids (TDS), another for pH, and a third for temperature. These parameters weren’t chosen randomly, they are essential for making an initial assessment of water intended for human consumption.
All the data gathered by the sensors is processed in real time and displayed on a small built-in OLED screen. This allows the user to check the results directly, without needing a phone, computer, or any other extra equipment. The programming was done using the Arduino IDE, a simple yet highly flexible platform that is particularly well-suited for embedded systems like this one.
One of the standout features of the device is its portability. It is lightweight, consumes very little power, and is easy to use, even for people with no technical background. That makes it especially useful in emergency situations, rural areas, or places where there is no access to laboratories or more complex equipment.
Throughout the development process, both the electronic design and the embedded software were carefully worked on, and the system was tested with different water samples to fine-tune the measurement ranges and ensure everything performs as expected.
In short, this system offers an accessible and efficient solution for basic water quality monitoring, with the potential to grow into more advanced features like data storage or remote connectivity.

​Este Proyecto Fin de Grado recoge el diseño y desarrollo de un sistema portable pensado para analizar, de forma sencilla pero eficaz, la calidad básica del agua. La idea detrás de todo esto es ofrecer una herramienta rápida, precisa y accesible para saber, casi al momento, si el agua podría ser potable o no.
En el corazón del sistema se encuentra un microcontrolador ESP32, al que se le han conectado tres sensores clave: uno para medir los sólidos disueltos totales (TDS), otro para el pH y un tercero para la temperatura. Estos tres parámetros no se eligieron al azar: son fundamentales cuando se trata de hacer una evaluación inicial del agua destinada al consumo humano.
Toda la información que recogen los sensores se procesa en tiempo real y se muestra en una pequeña pantalla OLED integrada. Gracias a esto, el usuario puede ver los resultados directamente, sin depender de móviles, ordenadores ni ningún otro equipo extra. Para la programación, se optó por Arduino IDE, una plataforma sencilla pero muy versátil, ideal para trabajar con módulos embebidos como este.
Uno de los aspectos que más destaca del dispositivo es su portabilidad. Es ligero, consume muy poca energía y es fácil de usar, incluso para personas sin formación técnica. Por eso resulta especialmente útil en situaciones de emergencia, en comunidades rurales o en lugares donde simplemente no hay acceso a laboratorios ni a medios más complejos.
A lo largo del desarrollo se abordaron tanto el diseño electrónico como el software embebido, y se llevaron a cabo pruebas con distintas muestras de agua para ajustar bien los rangos de medición y asegurarse de que el sistema funciona como se espera.
En conclusión, el sistema ofrece una solución accesible y eficiente para la monitorización básica de la calidad del agua, con potencial de expansión hacia funcionalidades más avanzadas como almacenamiento de datos o conectividad remota.
Abstract:
This Final Degree Project presents the design and development of a portable system aimed at analyzing basic water quality in a simple yet effective way. The idea behind it is to offer a fast, accurate, and accessible tool that can help determine, almost instantly, whether the water might be safe to drink.
At the heart of the system is an ESP32 microcontroller, connected to three key sensors: one for measuring Total Dissolved Solids (TDS), another for pH, and a third for temperature. These parameters weren’t chosen randomly, they are essential for making an initial assessment of water intended for human consumption.
All the data gathered by the sensors is processed in real time and displayed on a small built-in OLED screen. This allows the user to check the results directly, without needing a phone, computer, or any other extra equipment. The programming was done using the Arduino IDE, a simple yet highly flexible platform that is particularly well-suited for embedded systems like this one.
One of the standout features of the device is its portability. It is lightweight, consumes very little power, and is easy to use, even for people with no technical background. That makes it especially useful in emergency situations, rural areas, or places where there is no access to laboratories or more complex equipment.
Throughout the development process, both the electronic design and the embedded software were carefully worked on, and the system was tested with different water samples to fine-tune the measurement ranges and ensure everything performs as expected.
In short, this system offers an accessible and efficient solution for basic water quality monitoring, with the potential to grow into more advanced features like data storage or remote connectivity. Read More