Diseño de sistema de control y monitoreo de iluminación usando iot para mejorar la falta de control y seguridad en almacenes comerciales de moshoqueque

Abstract

La presente investigación aborda las limitaciones del control manual de iluminación en almacenes comerciales del mercado mayorista Moshoqueque, donde los interruptores físicos suelen quedar en zonas de difícil acceso debido a la acumulación de mercadería y a la adaptación de espacios originalmente residenciales. El objetivo fue diseñar e implementar un sistema de control y monitoreo de iluminación mediante IoT que permita mejorar la operatividad, la seguridad y la eficiencia energética sin modificar de forma permanente la instalación eléctrica existente. La metodología fue aplicada, de nivel descriptivo-explicativo y diseño no experimental transversal. Se desarrolló un prototipo funcional basado en módulos ESP8266, relés, comunicación MQTT, Raspberry Pi y Node-RED Dashboard, evaluado mediante pruebas de respuesta, reconexión, observación operativa y estimación comparativa de consumo energético. Los resultados mostraron un tiempo promedio de respuesta del módulo de control de 0.230 s, un tiempo promedio de respuesta del Dashboard de 2.839 s y una reconexión promedio de 6.961 s. Además, la estimación energética redujo el consumo diario de 0.85 kWh a 0.425 kWh bajo un escenario sectorizado. La discusión señala que estos resultados validan el principio de funcionamiento del prototipo, aunque aún se requiere evaluación prolongada en campo. Se concluye que el sistema propuesto mejora el control de luminarias y reduce la dependencia de interruptores físicos dentro del alcance experimental desarrollado.

This research addresses the limitations of manual lighting control in commercial warehouses at the Moshoqueque wholesale market, where physical switches are often difficult to access due to stored merchandise and the adaptation of originally residential spaces. The objective was to design and implement an IoT-based lighting control and monitoring system to improve operation, safety, and energy efficiency without permanently modifying the existing electrical installation. The methodology was applied, descriptive-explanatory, and non-experimental with a cross-sectional design. A functional prototype was developed using ESP8266 modules, relays, MQTT communication, Raspberry Pi, and Node-RED Dashboard. It was evaluated through response time tests, reconnection tests, operational observation, and comparative energy consumption estimation. The results showed an average control module response time of 0.230 s, an average Dashboard response time of 2.839 s, and an average reconnection time of 6.961 s. In addition, the energy estimation reduced daily consumption from 0.85 kWh to 0.425 kWh under a sectorized operation scenario. The discussion indicates that these results validate the prototype operating principle, although extended field evaluation is still required. It is concluded that the proposed system improves lighting control and reduces dependence on physical switches within the experimental scope developed.