ABSTRACT Keyword spotting is a subfield of automatic speech recognition revolutionized in the last decade with the incorporation of artificial intelligence techniques based on deep learning. The implementation of keyword spotting models in microcontrollers implies as a first step the digital processing of audio signals to carry out the feature extraction in real time. The models implemented in microcontrollers found in literature use MFCC coefficients for feature extraction. It has been proved that when using deep learning techniques for classification, it is more effective the use of Mel spectrograms. In this paper, it is proposed an implementation of the algorithm for the obtention of Mel spectrograms in real time in STM32 microcontrollers compatible with the design of a real time keyword spotting system. Its use is evaluated in a test system based on the STM32G474RET6 microcontroller and the MEMS microphone SPH0645LM4H-B. The proposed implementation reduces the use of RAM memory in the microcontroller and fills the existing gap in the CMSIS-DSP driver of a routine for the computation of the Mel spectrum for a vector of signal samples.

RESUMEN La detección de palabras clave es un subcampo del reconocimiento automático de voz revolucionado en la última década con la incorporación de técnicas de inteligencia artificial basadas en aprendizaje profundo. La implementación de modelos de detección de palabras clave en microcontroladores implica como primer paso el procesamiento digital de las señales de audio para realizar la extracción de características en tiempo real. Los modelos implementados en microcontroladores encontrados en la literatura usan los coeficientes MFCC para la extracción de características. Sin embargo, se ha comprobado que al emplear técnicas de aprendizaje profundo para la clasificación resulta más efectivo el empleo de espectrogramas de Mel. En este artículo se propone una implementación del algoritmo para la obtención de espectrogramas de Mel en tiempo real en microcontroladores de la familia STM32 compatible con el diseño de un sistema de detección de palabras clave en tiempo real, evaluándose su uso en un sistema de prueba basado en el microcontrolador STM32G474RET6 y el micrófono MEMS SPH0645LM4H-B. La implementación propuesta reduce el uso de memoria RAM en el microcontrolador y llena el vacío existente en el driver CMSIS-DSP de una rutina para el cómputo del espectro de Mel de un vector de muestras de señal.

Resumen Los dosificadores de semilla de las sembradoras son componentes que determinan en gran medida la calidad de siembra; de manera general, éstos son accionados por un sistema de transmisión mecánica-rueda motriz, los cuales tienen el inconveniente de ser afectados en su funcionamiento por las condiciones del suelo, cubierta vegetal y velocidad de siembra, que influyen en el deslizamiento de la rueda motriz o provocan vibraciones y bloqueos del sistema de transmisión ocasionando mala calidad de siembra. Las sembradoras más avanzadas utilizan sistemas mecatrónicos que eliminan estos problemas. En el presente trabajo se desarrolló un sistema mecatrónico para controlar la frecuencia de rotación del disco semillero y presión de vacío del dosificador de semilla, el cual se adaptó y probó en una sembradora-fertilizadora neumática. El sistema está basado en microcontroladores para manejar la densidad de siembra mediante cambios en la frecuencia de rotación del disco semillero accionado por un motorreductor, utilizando la técnica Modulación por Ancho de Pulso (PWM por sus siglas en inglés) y control Proporcional-Integral-Derivativo (PID). Con un método similar se controla la presión de vacío mediante un servomotor que ajusta la apertura de una compuerta en la línea de succión de la turbina. Con el sistema desarrollado se logró alcanzar la dosis de siembra deseada en aproximadamente 1.5 s con un error de control en estado estable de ± 5 % a frecuencias de rotación del disco semillero de 21, 53 y 70 r/min y presiones de vacío de 1.5 a 4 kPa. Con presión de vacío de 5 kPa o frecuencia de rotación del disco semillero de 37 r/min el error se incrementa a ± 10 %, y para 5 r/min a ± 20 %. El error de control de la presión de vacío fue de ± 10 % para presiones de 1.5 a 5 kPa. Se logró desarrollar un sistema mecatrónico eficiente para controlar el sistema neumático dosificador de semilla.

Summary Seed dispensers of the seeders are components that largely determine the quality of planting; in general, these are driven by a mechanical transmission-drive wheel system, which has the drawback of being affected in its operation by soil conditions, vegetation cover and planting speed, which influence the sliding of the drive wheel or cause vibrations and blockages of the transmission system causing poor planting quality. The most advanced seeders use mechatronic systems that eliminate these problems. In the present work a mechatronic system was developed to control the rotation frequency of the seed disc and vacuum pressure of the seed dispenser, which was adapted and tested in a pneumatic seeder-fertilizer. The system is based on microcontrollers to manage planting density by changing the rotation frequency of the seed disk driven by a geared motor, using the Pulse-Width Modulator (PWM) technique and the Proportional-Integral-Derivative (PID) control. A similar method controls the vacuum pressure by means of a servo motor that adjusts the opening of a gate in the turbine suction line. With the developed system it was possible to reach the desired planting dose in approximately 1.5 s with a control error in steady state of ± 5 % at rotation frequencies of the seed disc of 21,53 and 70 r/min and vacuum pressures of 1.5 to 4 kPa. At vacuum pressures of 5 kPa or seed disc rotation frequency of 37 r/min the error increases to ± 10 %, and for 5 r/min to ± 20 %. The vacuum pressure control error was ± 10 % for pressures from 1.5 to 5 kPa. An efficient mechatronic system was developed to control the pneumatic seed dosing system.

Resumen El diseño de sistemas de monitoreo y/o control se basa en modelos matemáticos en el tiempo t, que implican ecuaciones diferenciales y transformadas de Laplace para su solución. Al asociar estos modelos con sistemas discretos y al usar microcontroladores o computadoras para digitalizar estos sistemas, se hace necesario el uso de la Transformada-z. Esta última requiere que se conozca el tiempo de muestreo utilizado, para que todos los modelos concuerden en sus resultados. El presente trabajo muestra un método práctico para determinar el tiempo de muestreo. Se utilizó el kit de desarrollo ESP-32-S2 y una red con una resistencia y un condensador. Mediante un programa en lenguaje C/C++ y un osciloscopio, se midió el tiempo de muestreo. Se realizaron experimentos para diferentes condiciones de operación del sistema de adquisición de datos, registrando el voltaje del condensador en respuesta a una alimentación escalón unitario. Los resultados reales se compararon gráficamente con los resultados en t, s y z, y se calculó el error entre la respuesta en t y los resultados prácticos. Esto demostró que el método propuesto genera una buena medida del tiempo de muestreo y que los resultados de los modelos en todos los planos concuerdan con los obtenidos en la práctica. Con esto, esperamos motivar a estudiantes y profesionales a aplicar las matemáticas en el diseño de sistemas digitales, fomentando el uso de herramientas de simulación que permitan el desarrollo de sistemas más rápidos y eficientes. Además, buscamos fortalecer trabajos relacionados con sistemas embebidos, sensores inteligentes, la Internet de las cosas y la industria 4.0.

Resumo O projeto de sistemas de monitoramento e/ou controle é baseado em modelos matemáticos no tempo t, que envolvem equações diferenciais e transformadas de Laplace para sua solução. Ao associar esses modelos a sistemas discretos e ao usar microcontroladores ou computadores para digitalizar esses sistemas, o uso da Z-Transform torna-se necessário. Este último exige que o tempo de amostragem utilizado seja conhecido, para que todos os modelos concordem em seus resultados. O presente trabalho mostra um método prático para determinar o tempo de amostragem. Foi utilizado o kit de desenvolvimento ESP-32-S2 e uma rede com um resistor e um capacitor. Usando um programa em linguagem C/C++ e um osciloscópio, o tempo de amostragem foi medido. Experimentos foram realizados para diferentes condições de operação do sistema de aquisição de dados, registrando a tensão do capacitor em resposta a uma alimentação em degrau unitário. Os resultados reais foram comparados graficamente com os resultados em t, s e z, e o erro entre a resposta t e os resultados práticos foi calculado. Isso demonstrou que o método proposto gera uma boa medida do tempo de amostragem e que os resultados dos modelos em todos os planos concordam com os obtidos na prática. Com isso, esperamos motivar estudantes e profissionais a aplicar a matemática no projeto de sistemas digitais, promovendo o uso de ferramentas de simulação que permitam o desenvolvimento de sistemas mais rápidos e eficientes. Além disso, buscamos fortalecer trabalhos relacionados a sistemas embarcados, sensores inteligentes, internet das coisas e indústria 4.0.

Abstract The design of monitoring and/or control systems is based on mathematical models at time t, which involve differential equations and Laplace transforms for their solution. Associating these models with discrete systems and the use of microcontrollers or computers to digitize these systems involves the use of the z-transform, which requires knowledge of the sampling time used for all models to coincide in their results. The present work shows a practical method for determining the sampling time. The ESP-32-S2 development kit and a network with a resistor and a capacitor were used. Using a C/C++ language program and oscilloscope, the sampling time was measured. Experiments were performed for different operating conditions of the data acquisition system, recording the capacitor voltage in response to one unit step supply. The true results were compared graphically with the results in t,s and z and the error between the response in t and the practical results also was calculated. Demonstrating that the proposed method generates a good measure of the sampling time and that the model results in all planes coincide with those obtained in practice. Hoping to motivate students and professionals to apply mathematics in the design of digital systems. Encouraging the use of simulation tools that allow the development of faster and more efficient systems. Strengthening work related to embedded systems, intelligent sensors, internet of things and industry 4.0.

Abstract This work evaluates the feasibility of integrating lowcost Raspberry pi boards and ESP8266 microcontrollers with industrial equipment of Programmable Logic Controllers (PLC) in a decentralized network. These devices will be the nodes that participate in the exchange of data between the manufacturing floor and business services in a simple, reliable and economical way. The network nodes produce and consume data that is exchanged by an open-source protocol manager node called Node-RED. The protocol manager is a server with a Linux kernel on a RISC (Reduced instruction set computing) microprocessor. The sensors in the manufacturing nodes use SoC (System On Chip) microcontrollers and through the concept of Edge computing they acquire, process and send their data to the protocol manager. Thus, using the Iperf3, Wireshark and MTR tools, we will measure the performance of the communications link and the status of the participating nodes in their data production/consumption processes.

Resumen Este trabajo evalúa la viabilidad de integrar en una red descentralizada las placas de bajo costo Raspberry pi, microcontroladores ESP8266 con equipos industriales de Controladores Lógicos Programables (PLC). Estos dispositivos serán los nodos que participan en el intercambio de datos entre el piso de manufactura y los servicios empresariales de manera simple, fiable y económica. Los nodos de la red producen y consumen datos que son intercambiados por un nodo gestor de protocolos open source llamado Node-RED. El gestor de protocolos es un servidor con núcleo de Linux sobre un microprocesador RISC (Reduced instruction set computing). Los sensores en los nodos de manufactura utilizan microcontroladores SoC (System On Chip) y mediante el concepto de Edge computing adquieren, procesan y envían sus datos al gestor de protocolos. Así, mediante la herramienta Iperf3, Wireshark y MTR, mediremos el rendimiento del enlace de comunicaciones y el estado que guardan los nodos participantes en sus procesos producción/consumo de datos.

ABSTRACT The interest, the expectation and a positive attitude towards learning, are competences that the teacher must promote to the students in the academic world. Teaching and learning methodologies are part of what is known today as academic innovation. Project-based learning (PBL) is a well-known technique due to its own characteristics, the most prominent being the need to work as a team. In this sense, different projects have been proposed to the students of the eighth cycle of the Electrical Engineering career applying the ABP methodology. One of the works carried out has the objective of improving the photovoltaic charging system and battery charge equalization of an electric vehicle (EV) to increase energy autonomy, through the development of an embedded system with sensors, actuators and microcontrollers for teachers of University. The results obtained by the students are presented in this document and express that the solar panel together with an initial charge of the EV allows an autonomy of 15 km per day, as long as the EV remains parked and recharging during the teacher's working day. The implementation of this learning technique allowed students to engage in everyday problems that occur in the work or even personal environment, obtaining excellent results in the application of cross-curricular content in subjects such as the environment, renewable energy, microcontrollers, robotics, power, digital and analog circuits.

RESUMEN El interés, la expectativa y una actitud positiva hacia el aprendizaje, son competencias que el docente debe de fomentar a los estudiantes en el mundo académico. Las metodologías de enseñanza y aprendizaje forman parte de lo que se hoy se conoce como la innovación académica. El aprendizaje basado en proyectos (ABP) es una técnica muy conocida por las características propias, siendo la más destacada la necesidad de trabajar en equipo. En este sentido, se ha propuesto diferentes proyectos a los estudiantes del octavo ciclo de la carrera de Ingeniería Eléctrica aplicando la metodología ABP. Uno de los trabajos realizados tiene como objetivo la mejora del sistema de carga fotovoltaico y ecualización de carga de baterías de un vehículo eléctrico (VE) para aumentar la autonomía energética, mediante el desarrollo de un sistema embebido con sensores, actuadores y microcontroladores para docentes de la Universidad. Los resultados obtenidos por los estudiantes son presentados en el presente documento y expresan que el panel solar junto con una carga inicial del VE permite una autonomía de 15 km diarios de recorrido, siempre y cuando el VE permanezca estacionado y recargándose durante la jornada laboral del Docente. La implementación de esta técnica de aprendizaje permitió a los estudiantes acoplarse a problemas cotidianos que suceden en el entorno laboral o incluso personal, obteniendo resultados excelentes en la aplicación de contenidos curriculares transversales en materias como medio ambiente, energías renovables, microcontroladores, robótica, potencia, circuitos digitales y analógicos.

Resumen En este trabajo se abordan los conceptos fundamentales en el diseño de un sistema de comunicaciones de voz utilizando los principios de funcionamiento de las comunicaciones por línea de potencia de corriente de directa (DC-PLC: Direct Current - Power Line Communications) basado en una modulación BFSK. El sistema se compone de un subsistema de transmisión y de un subsistema para la recepción de la señal de voz, estos elementos se interconectan entre sí a través de un canal de DC-PLC referido a un par trenzado de cobre. El subsistema de transmisión realiza las funciones asociadas al acondicionamiento, la digitalización, y el procesamiento de la señal para su transferencia digital con una modulación BFSK en el canal de comunicación. En el subsistema de recepción se lleva a cabo la demodulación BFSK, el procesamiento y la recuperación nuevamente de la señal de voz para su supervisión. Se propone para ambos subsistemas un diseño basado en el empleo de microcontroladores con núcleo 8051 de la familia Silicon Laboratories. El periférico UART disponible en los microcontroladores 8051 se emplea para la transferencia de los datos digitales y es aplicable como método de transmisión en el tipo de canal DC-PLC. Además, se presentan y exponen los criterios de diseño de los circuitos internos a través de sus esquemas eléctricos.

Abstract This work addresses the fundamental concepts in the design of a voice communications system that uses the operating principles of direct current power line communications (DC-PLC: Direct Current - Power Line Communications) based on BFSK modulation. The system is composed of a transmission subsystem and a voice signal reception subsystem, these elements are interconnected through a DC-PLC channel referenced to a twisted copper pair. The transmission subsystem performs the functions associated with the conditioning, digitization and processing of the signal for its digital transfer with a BFSK modulation in the communication channel. The receiving subsystem performs the BFSK demodulation, processing and recovery of the voice signal for monitoring. For both subsystems a design based on the use of Silicon Laboratories 8051 core microcontrollers is proposed. The UART peripheral available in the 8051 microcontrollers is used for digital data transfer and is applicable as a transmission method in the DC-PLC channel type. In addition, the design criteria of the internal circuits are presented and exposed through their electrical schematics.

Resumen La automatización de sistemas inteligentes controlados remotamente para recolectar, analizar y procesar datos es una de las aplicaciones más comunes en diferentes campos de aplicación. Usualmente, para analizar la dieta del animal se requiere mucho tiempo y capital humano; los experimentos consisten en colocar al animal en una jaula para recolectar datos de consumo. En este sentido, incorporar tecnología para analizar el consumo de materia seca en rumiantes es fundamental para incrementar el desempeño productivo del animal. Este documento se enfoca en desarrollar un sistema de monitoreo para la recolección de datos, tales como la temperatura y la humedad, así como el peso de los alimentos a lo largo del experimento nutricional, utilizando una aplicación móvil desarrollada en Android Studio que envía y recibe la información vía tecnología Bluetooth a un dispositivo electrónico basado en el microcontrolador Arduino Nano.

Abstract Automating remotely controlled intelligent systems to collect, analyze, and process data is one of the most common applications in different fields of application. Usually, analyzing the animal's diet requires much time and human capital; the experiments consist of placing the animal in a cage to collect consumption data. In this sense, incorporating technology to analyze the consumption of dry matter in ruminants is essential to increase the productive performance of the animal. This document focuses on developing a monitoring system for data collection, such as temperature and humidity, as well as the weight of food throughout the nutritional experiment, using a mobile application developed in Android Studio that sends and receives the information via Bluetooth technology to an electronic device based on the Arduino Nano microcontroller.

Abstract Due to the increasing technological development in embedded systems and the Internet of Things (IoT), devices based on microcontrollers are being increasingly applied in various areas of knowledge. In this context, online educational platforms and products are considered virtual remote laboratories, because students can access the physical devices anywhere as long as they have a computer system connected to the internet. In this sense, this work describes the design and development of a platform with four online educational products for teaching microcontrollers and IoT. These educational products are based on open-source software, which enables their free online distribution and the access to them from a cloud server. The open-source and multiplatform (Linux, Windows®, and Mac OSX) approach enables a greater user interaction and accessibility. The online educational products make possible the remote programming of the ESP32 microcontroller firmware via OTA (over the air) and Linux embedded systems based on Raspberry Pi (Rpi), enabling virtual microcontroller laboratory applications. In addition, the online educational products enable the manipulation of GPIO pins via the Internet through the graphical interface of the ESP32 and ESP8266 microcontrollers and the Rpi. As a result, the proposed online platform was tested, running it on a cloud server, and the four-distance learning educational products and the actual microcontroller and IoT application have been validated, and are operating as designed.

Resumen Debido al creciente desarrollo tecnológico de los sistemas embebidos y el internet de las cosas (IoT), los dispositivos basados en microcontroladores se aplican cada vez más en diversas áreas del conocimiento. En este contexto, las plataformas y productos educativos online se consideran laboratorios virtuales remotos, ya que los estudiantes pueden acceder a los dispositivos físicos en cualquier lugar siempre que dispongan de un sistema informático conectado a internet. En este sentido, este trabajo describe el diseño y desarrollo de una plataforma con cuatro productos educativos en línea para la enseñanza de microcontroladores e IoT. Estos productos educativos están basados en software de código abierto, lo que permite su distribución gratuita en línea y el acceso a ellos desde un servidor en la nube. El enfoque de código abierto y multiplataforma (Linux, Windows® y Mac OSX) permite una mayor interacción y accesibilidad del usuario. Los productos educativos en línea hacen posible la programación del firmware del microcontrolador ESP32 de forma remota a través de OTA (Over the Air) y de sistemas embebidos Linux basados en Raspberry Pi (Rpi), permitiendo aplicaciones virtuales de laboratorio de microcontroladores. Además, los productos educativos en línea permiten manipular los pines vía internet a través de la interfaz gráfica de los microcontroladores ESP32 y ESP8266, así como del Rpi. Como resultado, se probó la plataforma en línea propuesta, ejecutándola en un servidor en la nube, y se validaron los cuatro productos educativos de aprendizaje a distancia y la aplicación real de microcontroladores e IoT, que se encuentran operativos, tal como fueron diseñados.

Abstract: Dust accumulation in photovoltaic (PV) panels is an important factor that influences the efficiency of photovoltaic generation. Studies have shown that when dust and dirt from the environment accumulate on the surface that captures solar radiation, the capacity to generate electricity is significantly reduced. In Bolivia, currently, only manual methods are used to clean solar plants, and it is interesting to analyze technological solutions based on automated cleaning machines, as a promising and efficient alternative. In this article, the design and manufacture of a prototype of these characteristics is proposed. In the development of the prototype, concepts of computer-aided design, mechanics, electronics, microcontroller programming and software development were applied, all from a mechatronics approach. The tests were carried out in a laboratory environment, and a significant increase in the electricity production of the panels was observed. It was also determined that the prototype is capable of cleaning 700 linear meters (side-by-side arrays of panels) in approximately three hours. Finally, an analysis of the prototype's capacity is presented, determining its costs and the time it takes to clean different photovoltaic plants in Bolivia.

Resumen: La acumulación de polvo en los paneles fotovoltaicos (FV) es un importante factor que influye en la eficiencia de generación fotovoltaica. Estudios han demostrado que cuando sobre la superficie captadora de radiación solar se acumula polvo y suciedad del ambiente, se reduce significativamente la capacidad de generación de electricidad. En Bolivia, actualmente, solo se emplean métodos manuales para limpiar las plantas solares, siendo interesante analizar las soluciones tecnológicas en base a máquinas de limpieza automatizadas, como una alternativa prometedora y eficiente. En este artículo, se plantea el diseño y la fabricación de un prototipo de estas características. En el desarrollo del mismo, se aplicaron conceptos de diseño asistido por computadora, mecánica, electrónica, programación de microcontroladores y desarrollo de software, todo desde un enfoque mecatrónico. Las pruebas se realizaron en un ambiente de laboratorio, observando un aumento significativo en la producción de electricidad de los paneles, y determinando que el prototipo es capaz de limpiar 700 metros lineales (matrices de paneles lado a lado) en un tiempo aproximado a tres horas. Finalmente, se presenta un análisis de la capacidad del prototipo, determinando sus costos y tiempo que demora en la limpieza de distintas plantas fotovoltaicas de Bolivia.

RESUMEN En el presente trabajo se realiza el diseño de un sistema de control para el proceso de obtención de hipoclorito de sodio que tiene lugar en una celda electrolítica. Las variables que se controlan en el proceso son la temperatura y la cantidad de corriente total aplicada a los electrodos de la celda. Se realiza un estudio de las características principales de los microcontroladores MSP430, mostrando sus principales módulos, ventajas y desventajas. Se describe la celda electrolítica y se brindan además fundamentos teóricos relacionados con la electroquímica del proceso. Por último, se expone el diseño del sistema propuesto, así como los elementos utilizados en la implementación del mismo.

ABSTRACT In the present work, the design of a control system for the process of obtaining sodium hypochlorite that takes place in an electrolytic cell. The variables that are controlled in the process are the temperature and the amount of total current applied to the electrodes of the cell. A study of the main characteristics of the MSP430 microcontrollers is carried out, showing their main modules, advantages and disadvantages. The electrolytic cell is described and theoretical foundations related to the electrochemistry of the process are also provided. Finally, the design of the proposed system is exposed, as well as the elements used in its implementation.

Resumen: En la actualidad, millones de unidades de microcontroladores (MCU) están conectadas simultáneamente de forma digital para que nuestra vida sea más cómoda. Estos MCU no sólo interactúan con los seres humanos encendiendo las luces o identificando el movimiento en una casa, sino que también realizan tareas pequeñas y específicas, como detectar diferentes parámetros como temperatura, humedad, CO2, ajuste de las luces ambientales. Hay un gran tipo de estos MCU llamados pequeños dispositivos de propósito general, ESP8266 o RaspberryPi3 o cualquier tipo de dispositivos de Internet de las cosas (IoT), que están conectados a Internet por medio de un nodo central para compartir su información. El objetivo principal de este artículo es diseñar una topología de red IoT descentralizada para conectar todos los MCU o nodos, basada en la construcción del fractal de Peano, es decir, sin usar uno nodo central, simplemente compartiendo algunos parámetros con dos nodos adyacentes, considerando que cualquier miembro de estos nodos conocen los parámetros del resto de estos dispositivos incluso si no son nodos adyacentes. Específicamente, con la red propuesta es posible acceder a toda la red IoT en tiempo real de una manera dinámica, ya que la topología de la red se puede adaptar y reconfigurar cuando se agrega un nuevo nodo utilizando herramientas de Inteligencia Artificial para su aplicación en una Ciudad Inteligente. Esta propuesta permite ahorrar energía, aumentando el tiempo de vida de la red IoT, cuando se conectan más pequeños dispositivos inalámbricos y se detectan parámetros.

Abstract: At the present, millions of Microcontroller Units (MCU) are connected simultaneously in a digitally way to be our life more comfortable. These MCU not only interact with us turning on lights or identifying movement in a House but also they perform small and specific tasks such as sensing different parameters such as temperature, humidity, CO2, adjustment of the environmental lights. There is a huge kind of these MCU called small general purpose devices, ESP8266 or RaspberryPi3 or any kind of Internet of Things (IoT) devices, which are connected to internet by means of a central node for sharing their information. The main goal of this article is to design a decentralized IoT network topology in order to connect all the MCU or nodes, based on the fractal Peano, i.e., without using a central one, just sharing some parameters with two adjacent nodes, taking into account that any member of these nodes knows the parameters of the rest of these devices even if they are not adjacent nodes. Specifically, with the proposed network we can access to the entire IoT network in real time in a dynamic way since the topology of the network can be adapted and reconfigured when a new node is added using tools of Artificial Intelligence for its application in a Smart City. This proposal allows to save energy, increasing the time of life of the IoT network, when more wireless small-devices are connected and sensing parameters.

RESUMEN La hipoacusia tiene una incidencia notable entre los recién nacidos. Una intervención temprana durante el período de maduración auditiva permite minimizar los efectos en el desarrollo intelectual del infante. Se propone el desarrollo de un Registrador de Emisiones Otoacústicas Transientes como parte de un sistema de cribado neonatal basado en microcontroladores de alto rendimiento. La prueba consiste en aplicar periódicamente un estímulo tipo chasquido para obtener la respuesta coclear. Se promedian las señales adquiridas y se aplica la Transformada Rápida de Fourier. El espectro obtenido es dividido en bandas de media octava para analizar la correlación y la relación señal-ruido. Si estos parámetros son mayores que los umbrales de referencia en la mayoría de las bandas, se considera al paciente apto para el desarrollo normal. El firmware fue implementado sobre el procesador STM32F405 y evaluado con el simulador Baby Isao; obteniéndose una sensibilidad del 87.5% y una especificidad del 93.75%.

ABSTRACT Hearing loss is highly incident among newborns. Early intervention during the period of auditory maturation allows adequate levels of intellectual development to be achieved. The development of a Transient Otoacoustic Emissions Recorder is proposed as part of a neonatal screening system based on high-performance microcontrollers. The test consists of periodically applying a click stimulus to obtain the cochlear response. The acquired signals are averaged and the Fast Fourier Transform is applied. The spectrum obtained is divided into half-octave bands to assess the correlation as well as the signal-noise ratio. If these parameters are greater than the reference thresholds in most of the bands, the patient is considered suitable for normal cognitive development. The firmware was implemented on the STM32F405 processor and evaluated with the Baby Isao simulator; obtaining a sensitivity of 87.5% and a specificity of 93.75%.

RESUMEN La hipoacusia congénita provoca cambios importantes en la organización cerebral, así como un retraso en el neurodesarrollo del niño. La implementación adecuada de programas de cribado auditivo neonatal, garantiza el diagnóstico temprano y su intervención. Los equipos utilizados en estos programas deben ser fáciles de operar, ser portables y presentar métodos automáticos para la detección de las pérdidas auditivas. En este trabajo se presenta el Módulo de Control, basado en el microcontrolador STM32F429xx, del sistema de cribado neonatal conocido como Infantix, desarrollado por el Centro de Neurociencias de Cuba. Este módulo tiene entre sus funciones, alimentar y controlar el resto del sistema, procesar las señales bioeléctricas provenientes del módulo registrador, almacenar los datos de los pacientes y sus pruebas, y establecer la interfaz con el usuario. Como resultado se obtuvo un Módulo de Control, que brinda portabilidad al sistema, alimentado por batería y de bajo consumo. El módulo implementado presenta una interfaz de usuario amigable y la capacidad de ejecutar pruebas de forma automática, sin necesidad de la presencia de un personal altamente calificado. Con el desarrollo de este módulo, surge una nueva alternativa para la detección temprana de pérdidas auditivas.

ABSTRACT The congenital hearing loss causes important changes in the cerebral organization, as well as a delay in the neurodevelopment of the child. The adequate implementation of neonatal auditory screening programs guarantees early diagnosis and intervention. The equipment used in these programs must be easy to operate, portable and present automatic methods for the detection of hearing loss. In this paper we present the Control Module, based on the STM32F429xx microcontroller, of the neonatal screening system known as Infantix, developed by the Neurosciences Center of Cuba. This module has among its functions, feed and control the rest of the system, process the bioelectrical signals from the recording module, store the patient data and their tests, and establish the interface with the user. As a result, a Control Module was obtained, which provides portability to the system, powered by battery and low consumption. The implemented module presents a friendly user interface and the ability to run tests automatically, without the need for highly qualified personnel. With the development of this module, a new alternative for the early detection of hearing loss emerges.

Abstract: The goal of this research was to design, develop and implement a remote monitoring system for research biobanks using internet of things and analog and digital sensors, as well as micro controllers with wireless connection. Biobanks are non-profit establishments, that manage collections of biological samples for diagnostic or biomedical research purposes. Given the relevance of the stored material, not only the safety, but also the integrity and correct storage of this biological material are critical factors to guarantee the accuracy of all the investigations based on biobanks. Our challenge was to successfully couple sensors for measuring temperature, humidity, voltage, strength and sound into a single unit and implement both a software with a web viewer and a real-time alarm module. This remote system allows to monitor a biobank to assure the quality of the stored biological material without substantially increasing implementation and operation cost.

Resumen: El objetivo de esta investigación fue diseñar, desarrollar e implementar un sistema de monitoreo remoto para biobancos con fines de investigación utilizando tecnologías del internet de las cosas, sensores digitales y analógicos, como también microcontroladores y comunicación inalámbrica. Los biobancos son establecimientos sin ánimo de lucro, que gestionan colecciones de muestras biológicas humanas con fines diagnósticos o de investigación biomédica. Dada la gran relevancia del material resguardado, la seguridad, integridad y correcto almacenamiento son factores críticos y de trascendental importancia para garantizar el éxito de las investigaciones basadas en biobancos. Nuestro desafío consistió en acoplar exitosamente sensores de temperatura, humedad, voltaje, fuerza y sonido en una sola unidad, e implementar un sistema de software con un visor web y un módulo de alertas en tiempo real. Este sistema permite monitorear un biobanco, garantizando la calidad del material biológico almacenado sin incrementar sustancialmente los costos de implementación y funcionamiento.

Resumen El objetivo del estudio fue determinar la mejora del aprendizaje de los estudiantes de Ingeniería Electrónica de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión en la asignatura de Microcontroladores, aplicando microrobótica en el octavo ciclo. La población estuvo constituida por todos los estudiantes matriculados en el curso de Microcontroladores, 2016-II. El tipo de investigación fue descriptiva-relacional y el diseño fue transversal-correlacional. Como instrumento para la recolección de datos, se utilizó un pretest y postest, donde se reporta conocimientos sobre la programación de microcontroladores. El 66% de los estudiantes desaprobó el pretest y el 100% de los estudiantes aprobó el postest. El aprendizaje de los estudiantes mejoró significativamente con la aplicación de la microrobótica en la asignatura de Microcontroladores, y la actitud de los estudiantes sobre el uso de estos dispositivos en el área de la electrónica y automatización fue positiva.

Resumo O objetivo do estudo foi determinar a melhoria do aprendizado dos estudantes de Engenharia Eletrônica da Universidade Nacional José Faustino Sánchez Carrión na disciplina de Microcontroladores aplicando microrobotics no oitavo ciclo. A população foi constituída por todos os estudantes matriculados no curso de Microcontroladores, 2016-II. O tipo de investigação era descritivo-relacional e o desenho foi transversal-correlacional. Como instrumento para coletar os dados foi usado o pre-teste e o post-test onde foram informados conhecimentos sobre a programação de Microcontroladores. O 66% dos estudantes desaprovaram o pre-teste e 100% dos estudantes aprovaram o post-teste. A aprendizagem do estudante melhoro siginificativamente com a aplicação da microrobótica na disciplina de Microcontroladores e a atitude do estudante sobre o uso destes dispositivos na área da eletrônica e da automatização foi positiva.

Abstract The objective of the study was to determine the learning improvement of students of Electronic Engineering of the Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión in the subject of Microcontrollers applying Microrobotics in the eighth cycle. The population consisted of all students enrolled in the microcontroller course, 2016-II. The type of research was descriptive-relational and the design was transverse-correlational. As a tool for data collection, a pres-test and post-test were used where knowledge of microcontroller programming is reported. 66% of students disapproved of the pre-test and 100% of students passed the post-test. The student learning improved significantly with the application of the Microrobotics in the subject of Microcontrollers and the attitude of the student on the use of these devices in the area of electronics and automation was positive.