Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas

Análisis experimental de la calidad de energía en lámparas led y cfl bajo regímenes de encendido y apagado cíclico

Rubén Darío Tirira Chulde — 2026-01-10

El estudio evaluó experimentalmente la influencia de distintos regímenes de encendido y apagado sobre la calidad de la energía en lámparas LED y CFL mediante un enfoque cuantitativo en un circuito monofásico de 127 V y 60 Hz. Se instalaron seis lámparas de 80 W por tecnología conectadas en paralelo y se realizaron mediciones con un analizador de calidad de energía Fluke 1775 de clase A conforme a las especificaciones de medición establecidas por la IEC 61000-4-30, IEC 61000-4-7 e IEC 61000-4-15. Los parámetros analizados fueron la distorsión armónica total de tensión, el armónico de tercer orden, el flicker de largo plazo y el número de eventos transitorios. Se aplicaron cuatro regímenes operativos que incluyeron un ensayo continuo de veinticuatro horas y tres ciclos de encendido de 60, 30 y 10 min con intervalos de apagado de 2 s. Los resultados mostraron que la distorsión armónica y la cantidad de eventos aumentan con la frecuencia de conmutación, siendo más pronunciados en las lámparas LED. En operación continua las lámparas CFL presentaron el valor más alto de flicker, mientras que las LED evidenciaron mayor impacto en condiciones de encendido repetitivo. Estos hallazgos permiten caracterizar el comportamiento eléctrico de ambas tecnologías en escenarios con diferentes patrones de conmutación.

Diseño y construcción de un tubo de medición acústica de bajo costo para evaluación de materiales: metodología y validación estructural

Nancy Piedad Rodríguez Sánchez — 2026-01-10

Este trabajo describe el diseño y construcción de un tubo de medición acústica también conocido como tubo fe impedancia acústica, con el propósito de que sirva para evaluar el comportamiento de materiales alternativos en la absorción del sonido. Se presenta el proceso de fabricación, selección de materiales y la configuración del sistema de medición. Aunque las mediciones aún no se han realizado, se establecen los parámetros necesarios para futuras pruebas experimentales.

Elaboración y caracterización fisicoquímica de un compost agropecuario como alternativa sostenible para la fertilización de suelos tropicales en Esmeraldas, Ecuador

Paulina Jessenia Colobon Realpe — 2026-01-10

El estudio tuvo como objetivo desarrollar un abono orgánico tipo compost utilizando estiércol bovino y porcino, complementado con residuos vegetales y aditivos naturales, en la finca El Paraíso, cantón Rioverde, provincia de Esmeraldas (Ecuador). Se aplicó un diseño experimental con enfoque mixto, mediante un sistema abierto de compostaje en pilas trapezoidales de 2×2×1,5 m, con control de humedad (50–60 %) y volteo a los 45 días. El compost final presentó un pH neutro (7,0), una relación C/N de 14, y concentraciones de N (1,4 %), P (0,31 %) y K (2,07 meq/100 ml), parámetros que evidencian su madurez y calidad agronómica. Los resultados demuestran que el compostaje constituye una práctica eficaz para la valorización de residuos agropecuarios, al mejorar la fertilidad del suelo, reducir la dependencia de fertilizantes químicos y fomentar la sostenibilidad en pequeñas unidades rurales. Se recomienda una dosis de aplicación de 7,5 t/ha en cultivos de maíz (Zea mays), dadas sus propiedades fisicoquímicas favorables.

La Prueba de los Signos para una misma muestra pequeña

Arabel Moraguez Iglesias — 2026-01-10

El problema investigado surge a partir de la identificación de deficiencias persistentes en tesis doctorales, maestrías y trabajos de diploma relacionados con la validación de hipótesis. El objetivo de este trabajo estuvo determinado en mostrar cómo validar una hipótesis mediante el empleo de la prueba estadística no paramétrica: Prueba de los Signos para una muestra pequeña, la cual permite determinar, con un determinado nivel de confianza, si los resultados de: una nueva metodología, estrategia, tecnología, tratamiento, entre otros, aplicados a una misma muestra: grupo de personas, objetos o procesos fueron superiores a un estado inicial con respecto a la muestra tomada como objeto de estudio. Se tomó como referente la tesis doctoral de Espinosa (2012) en la cual se comparó el Desempeño Laboral de la muestra intencional tomada de Técnicos Medios en Mecánica Industrial antes (febrero de 2011) y después de aplicada la Metodología propuesta, lo que posibilitó validar, con un mayor grado de confianza, la investigación objeto de estudio.

Evaluación del comportamiento eléctrico en luminarias led bajo regímenes de operación continua y cíclica

Mauricio Fabián Rosero Yugsi — 2026-01-15

Este estudio caracteriza el comportamiento eléctrico de dos modelos de luminarias LED sometidas a regímenes de operación continua y cíclica en condiciones controladas de laboratorio. Las mediciones se realizaron durante intervalos de 24 horas utilizando un analizador de calidad de energía de clase A configurado conforme a las normas IEC 61000-4-30, IEC 61000-4-15 e IEC 61000-4-7. Se evaluaron los parámetros THDv, contenido del tercer armónico y flicker de largo plazo, comparando su evolución bajo cuatro patrones operativos. Los resultados muestran que la luminaria tubular multipanel mantiene un desempeño estable en todos los regímenes, con índices de flicker dentro de los límites normativos y variaciones armónicas moderadas. En contraste, la luminaria compacta de alta potencia presenta una mayor sensibilidad térmica y eléctrica durante la operación continua y en ciclos prolongados, con incremento significativo de Plt y de los armónicos de baja frecuencia. No obstante, su estabilidad mejora en regímenes de mayor frecuencia de conmutación. Los hallazgos evidencian que la arquitectura del driver es un factor determinante en la compatibilidad electromagnética y en la estabilidad operativa de sistemas de iluminación LED, destacando la necesidad de integrar criterios de calidad de energía en la selección de luminarias para aplicaciones residenciales y comerciales.

Caracterización termoeléctrica de conectores rápidos y empalmes convencionales empleados como elementos de unión en instalaciones eléctricas

Édgar Javier Cajas Oña — 2026-01-15

El estudio analiza el comportamiento térmico de conectores eléctricos rápidos y empalmes tradicionales bajo condiciones de carga continua en dos circuitos representativos de uso residencial para sistemas de iluminación y fuerza. Se realizaron mediciones experimentales durante sesenta minutos utilizando una carga constante y registrando la evolución térmica mediante cámara infrarroja. Los resultados muestran que las tecnologías de conexión presentan comportamientos diferenciados tanto en temperatura media final como en incremento térmico acumulado, siendo los empalmes tradicionales los que alcanzan los mayores valores en ambos circuitos. Se identificó también que la uniformidad térmica entre puntos de unión varía de forma significativa entre tecnologías, con los conectores compactos exhibiendo mayor homogeneidad y los empalmes mostrando la mayor dispersión, lo que implica un mayor riesgo de puntos calientes. La comparación entre circuitos evidenció una mayor sensibilidad térmica en iluminación debido a su nivel de demanda. Estos hallazgos permiten caracterizar la estabilidad térmica de cada tecnología y constituyen una referencia útil para la selección de dispositivos de conexión en instalaciones eléctricas residenciales sometidas a operación continua.

Aplicación de algoritmos de inteligencia artificial en PLC para mantenimiento predictivo industrial: una revisión de literatura

Guillermo Raúl Tumalli Naranjo — 2026-01-15

Este trabajo revisa cómo se están usando algoritmos de inteligencia artificial junto con los PLC para hacer mantenimiento predictivo en la industria. En los últimos años, muchas empresas han empezado a generar grandes cantidades de datos y a conectar más sensores, así que ahora es posible analizar el comportamiento de las máquinas con más detalle. La IA ayuda a detectar fallas antes de que ocurran y a planificar mejor las intervenciones. Para la revisión se siguió un proceso ordenado. Se buscó información solo en Scopus, entre 2020 y 2025. Se usaron palabras clave relacionadas con PLC, mantenimiento y algoritmos de IA. Después se filtraron los artículos según su importancia y si realmente aportaban resultados útiles. Al final se seleccionaron 18 estudios que cumplían con los criterios. Algunos autores usan computación en el borde para que los modelos corran cerca del equipo. Otros prefieren enviar los datos a la nube. También aparece bastante el uso de IoT y IIoT para conectar sensores y plataformas de monitoreo. En casi todos los casos, la IA mejora la detección de fallas, reduce paradas no planificadas y ayuda a tomar decisiones más rápidas.

Análisis de la eficiencia energética a usuarios urbanos residenciales del cantón Manta

Freddy Geovanny Franco García — 2026-01-16

El análisis de la eficiencia energética es una técnica que permite identificar de manera clara y específica áreas de oportunidad para el ahorro de energía, especialmente en aquellos sectores donde se presenta un alto consumo. El objetivo de este estudio fue analizar y evaluar la incorporación de estrategias orientadas a la reducción del consumo de energía eléctrica y a la creación de una cultura de ahorro energético mediante la aplicación de conceptos de eficiencia. La investigación tuvo un enfoque cuali-cuantitativo y bibliográfico. Por una parte, se realizó un análisis de información relacionada con el uso eficiente de la energía eléctrica residencial y, por otra, un diagnóstico a través del levantamiento de información sobre el consumo actual de energía eléctrica de un segmento de área en análisis del cantón Manta. Los resultados evidencian que el mayor consumo de energía eléctrica se presenta en los sistemas de refrigeración. Asimismo, se determinó que los usuarios no desconectan los electrodomésticos en desuso, poseen refrigeradores con una antigüedad de entre uno y cinco años, consideran importante adquirir electrodomésticos con características de ahorro energético y reconocen la relevancia del ahorro de energía y agua en la vivienda. Adicionalmente, se desarrolló un proceso de socialización sobre el uso eficiente de los artefactos eléctricos y las buenas prácticas de ahorro energético. Finalmente, se realizó un análisis comparativo del consumo de energía eléctrica correspondiente a los años 2022, 2023, 2024 y 2025, facturados por la CNEL E.P., evidenciándose una reducción significativa del consumo en el año 2025. Se concluye que la adopción de conductas responsables en el uso de la energía eléctrica contribuye a la protección del entorno y a la sostenibilidad.

Detección de enfermedades en papa mediante deep learning usando YOLOv12

Manolo Muñoz Espinoza — 2026-01-16

La papa es un cultivo alimenticio esencial, pero su producción se ve amenazada por enfermedades como tizón temprano y tardío, cuya detección tardía genera pérdidas económicas y ambientales significativas. La detección temprana y precisa de enfermedades en cultivos es fundamental para garantizar la seguridad alimentaria y la sostenibilidad agrícola. En este trabajo, se propone un enfoque innovador basado en deep learning para la identificación automática de enfermedades en hojas de papa (Solanum tuberosum), mediante una arquitectura mejorada de YOLOv12 que sustituye parcialmente las redes neuronales convolucionales tradicionales por mecanismos de atención. El modelo fue entrenado con recursos computacionales accesibles (2× GPU NVIDIA T4 en Kaggle) y un conjunto de datos inicial compuesto por 363 imágenes originales (121 por clase: tizón temprano, tizón tardío y hojas sanas), ampliado a 920 mediante un pipeline de aumento de datos realista (rotación, flip, shear, ruido y variación de exposición). Gracias a la implementación de early stopping, el entrenamiento converge eficientemente en 43 épocas, alcanzando un rendimiento sobresaliente: precision = 0,9854, mAP50 = 0,9950 y recall = 1.0000, estos indicadores demuestran alta sensibilidad y especificidad, incluso con datos limitados. En conclusión, el sistema propuesto es una solución viable, robusta y escalable para su integración en aplicaciones de agricultura de precisión, facilitando diagnósticos tempranos y reduciendo la dependencia de inspecciones manuales.

Predicción de Consumo Energético en Edificios Universitarios usando la aplicación Regression Learner de MATLAB

Kenneth Wladimir Masabanda Macay — 2026-01-16

En este proyecto se analiza la predicción del consumo de potencia eléctrica en tres edificios de la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí, utilizando la herramienta Regression Learner de MATLAB. La primera fase contempla una revisión de los conceptos clave relacionados con el consumo energético y la importancia de los modelos predictivos para la gestión de la demanda en infraestructuras universitarias. Posteriormente, se recopilaron datos de consumo eléctrico provenientes de tres edificaciones académicas, correspondientes a un período de 10 meses del año 2022, con el objetivo de realizar un análisis detallado del comportamiento energético de cada una. En la fase de modelado, se emplearon algoritmos de regresión disponibles en MATLAB para analizar y predecir las curvas de demanda eléctrica, tomando como variables factores como la hora del día y las condiciones climáticas. Además, se desarrolló una interfaz interactiva mediante App Designer, que permite al usuario obtener predicciones personalizadas de potencia y corriente, según la facultad y la fecha seleccionadas. Finalmente, se presentan las conclusiones del estudio y los resultados obtenidos, los cuales permiten evaluar el desempeño del modelo y su utilidad como herramienta para mejorar la eficiencia energética y optimizar la planificación del consumo eléctrico futuro.

Transformación de la infraestructura de red en entornos educativos: Propuesta de estudio en la Unidad Educativa Oxford

Verónica Pailiacho Mena — 2026-01-16

Hoy en día la infraestructura de red es la columna vertebral de la comunicación en las organizaciones y el área de la educación no es la excepción, además tiene un plus añadido, pues si no cuentan con la infraestructura necesaria, no se puede ofrecer acceso a recursos innovadores y educativos que apoyen el proceso de enseñanza aprendizaje. En esta investigación se presenta una propuesta de estudio de la red de comunicaciones de la Unidad Educativa Oxford, ubicada en la provincia de Cotopaxi en Ecuador, este proyecto estuvo centrado en mejorar la escalabilidad y seguridad de la infraestructura existente, mediante el método Kanban se organizaron las actividades a desarrollar. En el análisis se realizó un inventario de equipos activos de la red, determinándose que es una red plana con alto volumen de paquetes broadcast, cuenta con equipos que operan con las configuraciones de fábrica y sin ningún monitoreo, por lo que se propone un rediseño de red con aspectos importantes como: el cumplimiento de las normativas de cableado estructurado, segmentación de la red, implementación de VLANs e InterVLAN, configuración de medidas de seguridad (BPDU Guard, Port Security, DHCP Snooping) y controles adicionales de firewalls y ACLs. Se creó una simulación en GNS3 para la validación de la eficacia del diseño, demostrando su capacidad para optimizar el rendimiento, garantizar la seguridad y adaptación al crecimiento futuro de la institución, así también, la propuesta fue validada por especialistas del área, obteniendo un 100% de satisfacción en criterios como estructura, adaptabilidad y seguridad.