IoT on Ingenium MX

¿Qué es MQTT y por qué se usa tanto en IoT?

Thu, 18 Sep 2025 10:00:00 +0200

El protocolo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) se ha convertido en el idioma común de los proyectos IoT, tanto domésticos como industriales. Es ligero, funciona bien con enlaces inestables y permite que sensores, microcontroladores, dashboards y servicios en la nube intercambien datos sin enredarse en sockets manuales. Su modelo publish/subscribe gira alrededor de un broker que recibe, filtra y entrega mensajes, de los clientes que publican o se suscriben, y de los temas (topics) que organizan la información con rutas jerárquicas como ingenium/sala/temperatura.

Cómo elegir el módulo ESP32 ideal para tu PCB

Wed, 05 Jun 2024 10:00:00 -0600

Cómo elegir el módulo ESP32 ideal para tu PCB

La familia ESP32 es estándar en IoT por costo, Wi-Fi/BLE y ecosistema. Al pasar de prototipo a producto, la elección del módulo impacta RF, consumo, certificación y BOM. Esta guía resume criterios técnicos, regulatorios y logísticos para seleccionar con confianza.

1) Define requisitos del producto

Energía y consumo. ¿Batería o línea? Filtra por deep sleep (≈5 µA en C3 hasta >20 µA en S3) y por picos de TX (500–700 mA).
Conectividad. Además de Wi-Fi 2.4 GHz, hay BLE 5.x (C3/S3), 802.15.4 para Thread/Matter (C6), e incluso variantes sin Wi-Fi (H2). Elige primero la familia por protocolo.
Memoria y periféricos. TLS pesado, UI, voz/visión → PSRAM + más flash (p.ej., WROVER, S3 8–16 MB). Sensores simples → 2–4 MB.
Entorno. Rango de temperatura, blindaje metálico y robustez EMI (p.ej., WROOM-32E/UE). Verifica versiones industriales.

2) Elige la familia ESP32

Familia	CPU	Radios	Ventajas	Casos típicos
ESP32 (WROOM/WROVER)	Xtensa LX6	Wi-Fi b/g/n, BT Classic + LE	Ecosistema maduro, opciones con PSRAM	Gateways, audio, TFT
ESP32-S2/S3	Xtensa (S3 con SIMD)	Wi-Fi (S3: + BLE)	USB OTG, aceleraciones para IA	HID, cámaras/LCD, edge-AI
ESP32-C2/C3/C6	RISC-V	C3: Wi-Fi + BLE; C6: + 802.15.4	Bajo consumo, Matter/Thread	Batería, domótica
ESP32-H2	RISC-V	BLE + 802.15.4	Ultra bajo consumo, sin Wi-Fi	Zigbee/Thread con pila

Primero familia por protocolo/consumo; luego la variante.

Controlar un LED con ESP32 y MQTT

Sat, 16 Mar 2024 19:30:00 +0200

MQTT es un protocolo ligero de mensajería ideal para IoT. Con un ESP32 y un broker local o en un VPS puedes controlar actuadores desde cualquier lugar del mundo.

Preparar el broker

Opción local (Mosquitto)

sudo apt update
sudo apt install mosquitto mosquitto-clients
sudo systemctl enable --now mosquitto

Opción VPS

Contrata un VPS ligero (1 vCPU, 1 GB RAM).
Instala Mosquitto y configura autenticación básica en /etc/mosquitto/conf.d/seguro.conf:

allow_anonymous false
password_file /etc/mosquitto/passwd
listener 8883
cafile /etc/letsencrypt/live/tu-dominio/fullchain.pem
keyfile /etc/letsencrypt/live/tu-dominio/privkey.pem
certfile /etc/letsencrypt/live/tu-dominio/fullchain.pem

Genera certificados TLS con Let’s Encrypt y crea usuarios con mosquitto_passwd.

Firmware ESP32 (Arduino core)

#include <WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>

const char* ssid = "TuRed";
const char* password = "TuClave";
const char* mqtt_server = "broker.tudominio.com";
const int mqtt_port = 8883;

WiFiClientSecure espClient;
PubSubClient client(espClient);
const int ledPin = 2;

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
 String mensaje;
 for (unsigned int i = 0; i < length; i++) mensaje += (char)payload[i];
 digitalWrite(ledPin, mensaje == "ON" ? HIGH : LOW);
}

void reconnect() {
 while (!client.connected()) {
 if (client.connect("esp32-led", "usuario", "password")) {
 client.subscribe("casa/sala/led");
 } else {
 delay(2000);
 }
 }
}

void setup() {
 pinMode(ledPin, OUTPUT);
 Serial.begin(115200);
 WiFi.begin(ssid, password);
 while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
 delay(500);
 }
 espClient.setCACert("-----BEGIN CERTIFICATE-----\n...\n-----END CERTIFICATE-----\n");
 client.setServer(mqtt_server, mqtt_port);
 client.setCallback(callback);
}

void loop() {
 if (!client.connected()) reconnect();
 client.loop();
}

Para conexiones sin TLS ajusta el puerto 1883 y elimina setCACert, pero prioriza seguridad en despliegues reales.

Meshtastic explicado

Sat, 16 Mar 2024 12:30:00 +0200

Meshtastic es un firmware open source que transforma radios LoRa de bajo costo en redes malladas para mensajería y telemetría sin infraestructura celular. Es ideal para actividades al aire libre, resiliencia ante desastres y proyectos comunitarios.

Arquitectura básica

Radios LoRa basados en chip SX1262/SX1276 que operan en bandas ISM (433, 868, 915 MHz).
Firmware Meshtastic sobre microcontroladores ESP32, nRF52 o RP2040.
Topología mesh: cada nodo reenvía mensajes de manera asincrónica usando enrutamiento oportunista.
Aplicaciones móviles (Android/iOS) y clientes CLI/desktop que se conectan vía Bluetooth o USB.

Tipos de nodos

Nodos personales: dispositivos portátiles con pantalla (LilyGO T-Beam, T-Echo) que envían textos y ubicación GPS.
Nodos de infraestructura: placas alimentadas continuamente para ampliar cobertura (antenas externas, alta potencia).
Nodos sensores: integran telemetría (temperatura, humedad, relés) y reportan periódicamente.

Configuración inicial

Instala el firmware con Meshtastic Flasher o meshtastic --flash.
Empareja el dispositivo con la app móvil mediante Bluetooth o USB.
Ajusta canal, región y potencia según normativa local (duty cycle, ERP).
Define roles (router, client) y habilita características como MQTT bridge o almacenamiento en tarjeta SD.

Funciones destacadas

Mensajería encriptada con AES-CTR y claves compartidas.
Posicionamiento GPS y compartición de coordenadas con iconos personalizados.
Bridge MQTT/HTTP para integrar con servidores o dashboards remotos.
Telemetría extendida a través de plugins Python (meshtastic-python).

Casos de uso

Equipos de senderismo, ciclismo o rescate que requieren comunicación sin cobertura celular.
Redes comunitarias de alerta temprana (incendios, inundaciones).
IoT rural con nodos alimentados por energía solar.
Eventos temporales donde se necesita mensajería descentralizada.

Buenas prácticas

Utiliza antenas calibradas y respeta la polarización para maximizar alcance.
Configura intervalos de retransmisión adecuados para evitar congestión en mallas densas.
Documenta claves y canales en un gestor seguro para tu equipo.
Mantén el firmware actualizado y participa en la comunidad de GitHub/Discord para aprovechar nuevas funciones.

Con esta visión podrás planear una red Meshtastic confiable y adaptarla a tus necesidades de comunicación de largo alcance.

Elegir la ESP32 adecuada

Sat, 16 Mar 2024 11:30:00 +0200

La familia ESP32 de Espressif incluye docenas de variantes con diferentes radios, memoria y encapsulados. Escoger el módulo correcto evita limitaciones de memoria, consumo excesivo o falta de certificaciones inalámbricas.

Criterios de selección

Conectividad inalámbrica. ¿Necesitas Wi-Fi 2,4 GHz, Bluetooth LE, Classic o incluso 802.15.4?
Memoria y almacenamiento. Flash integrada (4–16 MB), PSRAM opcional para buffers gráficos o voz.
GPIO disponibles. Algunos módulos comparten pines con la antena o el cristal, reduciendo los I/O libres.
Certificaciones. Para productos finales busca módulos con FCC/CE y antena integrada.
Consumo energético. Evalúa modos de suspensión, corriente en deep sleep y voltaje operativo.

Variantes populares

Módulo	CPU	RAM/Flash	Radios	Características clave
ESP32-WROOM-32	Xtensa LX6 dual a 240 MHz	520 KB + 4 MB flash	Wi-Fi + BT Classic/LE	DevkitC, amplio soporte, antena PCB.
ESP32-WROVER	Xtensa LX6 dual	520 KB + 4 MB flash + 8 MB PSRAM	Wi-Fi + BT	Ideal para gráficos, cámaras o SSL pesado.
ESP32-C3	RISC-V single 160 MHz	400 KB + 4 MB flash	Wi-Fi + BT LE 5	Bajo consumo, pin-to-pin con ESP8266.
ESP32-S3	Xtensa LX7 dual 240 MHz	512 KB + 8 MB flash/PSRAM	Wi-Fi + BT LE 5	Vector instructions para IA, USB OTG.
ESP32-C6	RISC-V single 160 MHz	512 KB + 4 MB flash	Wi-Fi 6 + BT LE 5 + 802.15.4	Thread/Matter listo, eficiente.

Devkits recomendados

ESP32-DevKitC: Referencia básica para WROOM. Incluye convertidor USB-UART y fácil acceso a pines.
ESP32-S3-DevKitC-1: Para proyectos de visión gracias a USB nativo y soporte para cámaras.
ESP32-C3-DevKitM-1: Ideal para wearables y sensores de baja potencia.
LilyGO T-Display / T-Embed: Añaden pantalla IPS, ranura microSD y batería LiPo integrada.

Consejos prácticos

Define primero la pila de software. ESP-IDF, Arduino Core, MicroPython o circuitos con Matter pueden requerir memoria adicional.
Revisa el pinout oficial. Algunos GPIO no toleran 5 V o están reservados para arranque (GPIO0, GPIO2, GPIO15).
Planea la antena. Respeta el keep-out de la PCB o el conector U.FL para no degradar la potencia.
Aprovecha los modos de bajo consumo. Configura RTC, ULP y wake-up por GPIO o temporizador para aplicaciones alimentadas por batería.
Certifica tu producto. Usa módulos pre-certificados y documenta las pruebas de radiofrecuencia.

Con esta matriz podrás elegir el módulo ESP32 que mejor se ajuste a tu presupuesto, consumo y requisitos de conectividad.