DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA INCUBADORA NEONATAL UTILIZANDO TECNOLOGÍA ESP32 PARA ENTORNOS DE RECURSOS LIMITADOS

Read full text
Authors: Anliely Mojica, Krislyn Vásquez, Manuel Cerón
Cited by: 0

Abstract

Este proyecto presenta el diseño e implementación de un prototipo de incubadora neonatal de bajo costo que integra monitoreo ambiental y control automático mediante un microcontrolador ESP32. El sistema se desarrolló para replicar las condiciones esenciales requeridas para la estabilidad fisiológica de los recién nacidos, en particular los prematuros, mediante la regulación de la temperatura, la humedad y la calidad del aire en un entorno controlado. Para lograrlo, el prototipo incorpora sensores como el DHT11 para la medición de temperatura y humedad, y el MQ-135 para el monitoreo de la concentración de CO2 y las variaciones en la calidad del aire. Una pantalla OLED SSD1306 proporciona visualización en tiempo real de las condiciones ambientales, mientras que los actuadores, que incluyen un ventilador controlado por relé, un humidificador activado mediante un sistema de pulsos MOSFET, un zumbador y un LED indicador, garantizan una adecuada regulación ambiental y funciones de alerta. El proceso de implementación incluyó una fase de simulación con Wokwi para validar la comunicación de los sensores, la gestión de tareas y la lógica de las alarmas antes de realizar el ensamblaje físico. Durante la integración del hardware, se abordaron diversos desafíos, como la adaptación del mecanismo de activación táctil del humidificador para un control automatizado, la comprensión del comportamiento del relé para una conmutación fiable y la corrección de errores de cableado que inicialmente impedían el funcionamiento del ventilador. Tras resolver estos problemas, el sistema funcionó de forma consistente, manteniendo rangos ambientales estables y respondiendo eficazmente a las desviaciones mediante la activación automática de alarmas y la activación de alarmas. Los resultados confirman que los sistemas basados ​​en microcontroladores programados en MicroPython pueden servir como plataformas funcionales, educativas y escalables para aplicaciones biomédicas. Este prototipo demuestra que las condiciones esenciales de una incubadora pueden reproducirse con precisión con componentes accesibles, lo que destaca el potencial de los sistemas embebidos para soluciones de cuidado neonatal de código abierto y bajo coste en contextos académicos y experimentales.

Fields of Study & Subjects

Arduino and IoT Applications Advanced Sensor and Control Systems Infant Development and Preterm Care

Publication details

Journal / source
Conducta Científica
Volume
9
Issue
1
Pages
95–105
Publication date
31 January 2026
Language
ES