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OTA (Over The-air Programming)

La programación Over-the-Air (OTA) se refiere a varios métodos para distribuir software nuevo , ajustes de configuración e incluso actualizar claves de cifrado a dispositivos como teléfonos móviles , decodificadores o equipos de comunicación de voz seguros (radios bidireccionales cifradas). Una característica importante de OTA es que una ubicación central puede enviar una actualización a todos los usuarios, que no pueden rechazar, derrotar o alterar esa actualización, y que la actualización se aplica inmediatamente a todos en el canal. Un usuario podría «rechazar» la OTA pero el «administrador de canales» también podría «expulsarlos» del canal automáticamente.

En el contexto del mundo de contenido móvil, estos incluyen el aprovisionamiento de servicios por aire (OTASP), el aprovisionamiento por aire (OTAP) o la administración de parámetros por aire (OTAPA), o el aprovisionamiento de teléfonos con la configuración necesaria con para acceder a servicios como WAP o MMS .

A medida que los teléfonos móviles acumulan nuevas aplicaciones y se vuelven más avanzados, la configuración de OTA se ha vuelto cada vez más importante a medida que nuevas actualizaciones y servicios entran en funcionamiento. OTA a través de SMS optimiza las actualizaciones de datos de configuración en tarjetas SIM y teléfonos y permite la distribución de nuevas actualizaciones de software a teléfonos móviles o el suministro de teléfonos con la configuración necesaria para acceder a servicios como WAP o MMS. La mensajería OTA proporciona control remoto de teléfonos móviles para la activación de servicios y suscripciones, personalización y programación de un nuevo servicio para operadores móviles y terceros de telecomunicaciones.

Se establecieron varios organismos de estandarización para ayudar a desarrollar, supervisar y administrar la OTA. Uno de ellos es la Open Mobile Alliance (OMA).

Más recientemente, con los nuevos conceptos de Redes inalámbricas de sensores e Internet de las cosas , donde las redes consisten en cientos o miles de nodos, OTA se lleva a una nueva dirección: por primera vez, se aplica OTA usando bandas de frecuencia sin licencia (868 MHz , 900 MHz, 2400 MHz) y con bajo consumo y baja velocidad de transmisión de datos utilizando protocolos como 802.15.4 y ZigBee.

Los nodos a menudo se encuentran en lugares remotos o de difícil acceso. Como ejemplo, Libelium ha implementado un sistema de programación OTA inteligente y fácil de usar para dispositivos ZigBee WSN. Este sistema permite actualizaciones de firmware sin la necesidad de acceso físico, ahorrando tiempo y dinero si los nodos deben reprogramarse.

Smartphones

En modernos dispositivos móviles tales como teléfonos inteligentes , una actualización OTA puede referirse simplemente a una actualización de software que se distribuye a través de Wi-Fi o de banda ancha móvil usando una función integrada en el sistema operativo, con el aspecto»over-the-air» se refiere a su uso de internet inalámbrico en lugar de requerir que el usuario conecte el dispositivo a una computadora a través de USB para realizar la actualización.

Las actualizaciones de firmware están disponibles para su descarga desde el servicio OTA.

Mecanismo

El mecanismo OTA requiere el software y el hardware existentes del dispositivo de destino para admitir la función, es decir, la recepción e instalación de un nuevo software recibido a través de la red inalámbrica del proveedor.

El nuevo software se transfiere al teléfono, se instala y se pone en uso. A menudo es necesario apagar y volver a encender el teléfono para que la nueva programación surta efecto, aunque muchos teléfonos realizarán esta acción automáticamente.

Métodos

Dependiendo de la implementación, la entrega del software OTA puede iniciarse tras una acción, como una llamada al sistema de atención al cliente del proveedor u otro servicio que se pueda marcar, o puede realizarse automáticamente. Por lo general, se realiza a través del método anterior para evitar la interrupción del servicio por algún inconveniente, pero esto requiere que los suscriptores llamen manualmente al proveedor. A menudo, un operador enviará un mensaje de texto SMS de difusión a todos los suscriptores (o aquellos que usan un modelo particular de teléfono) pidiéndoles que marquen un número de servicio para recibir una actualización de software.

Verizon Wireless en los Estados Unidos ofrece una serie de funciones OTA a sus suscriptores a través del código de servicio *228. La opción 1 actualiza la configuración del teléfono, la opción 2 actualiza la PRL . De manera similar, Voitel Wireless y StraightTalk, que usan la red Verizon, usan el código de servicio *22890 para programar teléfonos inalámbricos basados ​​en Verizon.

Para aprovisionar parámetros en un dispositivo móvil OTA, el dispositivo debe tener un cliente de aprovisionamiento capaz de recibir, procesar y configurar los parámetros. Por ejemplo, un cliente de Administración de dispositivos en un dispositivo puede ser capaz de recibir y aprovisionar aplicaciones o parámetros de conectividad.

En general, el término OTA implica el uso de mecanismos inalámbricos para enviar datos de aprovisionamiento o actualizar paquetes para actualizaciones de firmware o software a un dispositivo móvil; esto es para que el usuario no tenga que ir a una tienda o centro de servicio para tener aplicaciones aprovisionado, parámetros modificados o firmware o software actualizado. Las opciones que no son OTA para un usuario son a) ir a una tienda y buscar ayuda b) usar una PC y un cable para conectarse al dispositivo y cambiar la configuración de un dispositivo, agregar software al dispositivo, etc.

Estándares OTA

Hay una serie de estándares que describen las funciones de OTA. Uno de los primeros fue la serie GSM 03.48 . El conjunto de estándares ZigBee incluye el clúster de actualización inalámbrica ZigBee, que forma parte del perfil de energía inteligente ZigBee y proporciona una forma interoperable (independiente del proveedor) de actualizar el firmware del dispositivo.

Similitudes

OTA es similar a los métodos de distribución de firmware utilizados por otros productos electrónicos de consumo producidos en masa , como los módems de cable , que utilizan TFTP como una forma de recibir de forma remota nueva programación, reduciendo así la cantidad de tiempo que pasan tanto el propietario como el usuario del dispositivo en mantenimiento.

El aprovisionamiento por aire (OTAP) también está disponible en entornos inalámbricos (aunque está deshabilitado de forma predeterminada por razones de seguridad). Permite que un punto de acceso (AP) descubra la dirección IP de su controlador. Cuando está habilitado, el controlador le dice a los otros AP que incluyan información adicional en los Paquetes de administración de recursos de radio (RRM) que ayudarían a un nuevo punto de acceso en el aprendizaje del controlador. Sin embargo, se envía en texto sin formato, lo que lo haría vulnerable a la detección. Es por eso que está deshabilitado por defecto.

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Sensor de humedad del suelo Wifi Higrow ESP32

Los sensores de humedad del suelo baratos que envían una señal eléctrica a través del suelo para medir la resistencia del suelo fallan a menudo. La electrólisis hace que estos sensores no tengan un uso práctico. El sensor utilizado en este proyecto es un sensor capacitivo y ningún metal conductor está en contacto con tierra húmeda. Este sensor es excelente por su diseño y modo de operación, asimismo por su rendimiento y durabilidad.

Para este sensor partiremos de un tutorial conseguido en el siguiente link. Algunas cosas se han extraído de allí y otras se han generado producto de la práctica. Asimismo se han actualizado cosas que podrían no estar actualizadas

El ejemplo consiste en crear un servidor web una vez que nuestro sensor se conecte al Wifi ofrecido por el router. Luego de que haya iniciado puede acceder desde un navegador web al sensor ESP32 simplemente escribiendo la IP asignada al mismo por el router.

Para este ejemplo ayudaría si tiene familiaridad con la programación de Arduino y un poco de HTML básico. Puede dejarnos sus comentarios si considera que tenemos un error o si cree que debemos agregar algo, asimismo si desea contribuir de algún modo dejennos los links en los comentarios.

Este sensor puede leer:

  1. Humedad del suelo (se calculará el contenido gravimétrico de agua del suelo)
  2. Temperatura del aire y humedad relativa

Equipos y materiales necesarios:

  1. Wemos® Higrow ESP32 WiFi + batería + DHT11 Módulo de sensor de temperatura y humedad del suelo

Para la configuración debería funcionar en un sistema Windows PC, MAC y LINUX (x86). Desafortunadamente para los usuarios de Raspberry PI, las librerías LINUX (ARM) para la placa ESP32 aún no están disponibles (aunque hubo personas realmente inteligentes que las compilaron desde la fuente).

Lo primero que necesitamos:

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json, http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
  • Seleccione su placa en el menú: Tools > Board > WiFi y batería Bluetooth «WeMos»
  • Instale las bibliotecas DHT11 requeridas desde Tools > Manage Libraries
  • Buscar la biblioteca de sensores DHT de Adafruit Versión 1.3.7 o superior e instalarla
  • Debe instalar también la librería Adafruit Unified Sensor Versión 1.0.3 o superior

Una vez teniendo listo los pasos anteriores, podemos continuar con la programación del modulo

  1. Descargue el boceto Arduino correspondiente de GitHub y ábralo.
  2. Edite su SSID y contraseña del enrutador en el boceto.
  3. Mientras presiona el botón Boot en el sensor compile el boceto.
  4. Si la compilación es exitosa, presione el botón EN e inicie inmediatamente el Monitor serial en el entorno Arduino (115200 baudios)
  5. Espere a que el LED azul se encienda y apague
  6. Una vez que haya conectado, se imprimirá la dirección IP en el Monitor serial (como se ve en la siguiente imagen), escríbala en su navegador y se desplegará la página web de datos del sensor.

¿Cómo debo interpretar la lectura de humedad del suelo de GPIO 32?

Un método es calcular el contenido de agua gravimétrica del suelo. Se calcula como:

(Masa de agua en muestra de suelo) / (Masa de suelo seco en muestra)

Una buena forma es tomando una muestra de tierra seca, pero para asegurarse puede secarla en el horno.

  1. Pesa la tierra seca
  2. Vierta la tierra seca en un recipiente e inserte el sensor en la tierra y tome una lectura sin procesar del sensor (use la interfaz web). Registre la masa de agua (0 en esta etapa) y la lectura del sensor.
  3. Retire el sensor, agregue 10 ml (gramo) de agua, mezcle bien la tierra y el agua y registre su masa de agua (10 ml en esta etapa) y el valor del sensor.
  4. Continúe con este proceso agregando agua todas las veces que quiera, o hasta que al agregar agua ya no influya en la lectura del sensor.

Con esto podrá tener una relación entre la cantidad de agua en la tierra y la medición que arroje el sensor, estos datos pueden extrapolarse y obtener una función que según el valor del sensor le indique la cantidad de mililitros de agua que tenga la tierra.

Anécdotas y experiencias:

En caso de que esté programando el sensor y no este usando la batería y el mismo le imprima constantemente el mensaje de error Brownout detector was triggered, esto puede significar dos cosas: o que su sensor esta dañado, o que el cable USB sea demasiado largo. Este mensaje básicamente indica que hay una caída de voltaje muy alta cuando está trabajando el sensor.

Links adicionales:

https://github.com/LilyGO/higrowopen

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Standard Test Conditions (STC): Condiciones de prueba estándares

STC corresponde a las siglas Standard Test Conditions y es la condición de prueba de rendimiento de salida del panel solar más importante utilizada por la mayoría de los fabricantes y organismos de prueba.

¿Que es STC?

El rendimiento de la salida de los módulos fotovoltaicos de silicio cristalino y de película delgada generalmente se mide en condiciones de prueba estándar (STC), lo que garantiza una comparación y evaluación de salida relativamente diferentes de diferentes módulos fotovoltaicos solares.

STC es un estándar de la industria que indica el rendimiento de los módulos fotovoltaicos y especifica una temperatura de celda de 25 °C y una irradiancia de 1000W/m2 con un espectro de masa de aire de 1.5 (AM1.5). Estos corresponden a la irradiación y al espectro de la luz solar que inciden en un día claro en una superficie inclinada a 37° con el sol en un ángulo de 41.81° sobre el horizonte.

Esta condición representa aproximadamente el mediodía solar cerca de los equinoccios de primavera y otoño en los Estados Unidos continentales con la superficie de la célula dirigida directamente al sol. Sin embargo, estas condiciones rara vez se encuentran en el mundo real.

Las mediciones de rendimiento basadas en STC se aplican en las pruebas rápidas de muchos fabricantes.

Problemas de medición

Aunque es un estándar aceptado en la industria para comparabilidad entre módulos, a menudo sucede que en el proceso de fabricación los requisitos de STC no se cumplen diligentemente por el control de calidad interno del fabricante, con frecuentes desviaciones en el espectro de la lámpara, la temperatura de la celda, la temperatura ambiental, la irradiación, etc.

Por lo tanto, los compradores de módulos solares a menudo solicitan los servicios de inspección de los inspectores de calidad de módulos solares fotovoltaicos de terceros para garantizar las declaraciones de rendimiento del fabricante.