La UCA desarrolla una tecnología para detectar posibles fugas de agua en tiempo real

La tecnología para detectar fugas de agua y consumos anómalos se ha probado con el Grupo Energético de Puerto Real y permite ajustar los criterios de análisis sin interrumpir el sistema

Un equipo de investigadores de la Universidad de Cádiz (UCA) ha desarrollado una herramienta informática que analiza en tiempo real los datos generados por contadores inteligentes y otros dispositivos conectados. La tecnología para detectar fugas de agua identifica patrones relacionados con posibles pérdidas, consumos inusuales y otras anomalías en las redes de abastecimiento.

La solución se ha probado en colaboración con personal del Grupo Energético de Puerto Real (GEN), encargado de la gestión inteligente del suministro de agua. La experiencia permitió aplicar el sistema a situaciones reales y comprobar su capacidad para advertir de condiciones inesperadas en la red que podían requerir medidas correctoras.

El trabajo ha sido realizado por los investigadores de la UCA Manuel Cano-Crespo, Guadalupe Ortiz y Alfonso García, integrantes del grupo UCASE, junto con Cesare Pautasso, de la Universidad della Svizzera italiana. Sus resultados se han publicado en la revista científica internacional IEEE Software.

La investigación parte del aumento de la información generada por contadores inteligentes y sistemas de monitorización. Estos dispositivos proporcionan lecturas constantes sobre el funcionamiento de las infraestructuras, pero su volumen dificulta interpretar los datos con rapidez e identificar situaciones que se apartan del comportamiento habitual.

Para abordar este problema, el equipo ha utilizado el procesamiento de eventos complejos, conocido por sus siglas en inglés CEP. Esta tecnología permite analizar y relacionar los datos conforme se producen, de modo que, en una red de agua, puede examinar las lecturas de los contadores y reconocer combinaciones que apunten a un consumo anormal o a una posible incidencia en el suministro.

La principal aportación del trabajo es una API REST que facilita el acceso a las herramientas de ese entorno tecnológico. A través de ella, los usuarios pueden definir las situaciones que desean detectar, modificar los criterios de análisis y consultar los resultados sin tener que manejar los lenguajes de programación especializados que suelen requerir estos sistemas.

Las pruebas desarrolladas con GEN mostraron que los responsables de la red pueden cambiar los patrones utilizados para identificar incidencias sin detener el procesamiento de los datos. Esta característica evita interrupciones en infraestructuras que deben funcionar de forma continua y reduce el riesgo de perder información mientras se actualizan los criterios de detección.

Durante la experiencia, el personal de la empresa utilizó herramientas gráficas para definir y ajustar esos patrones, además de visualizar las anomalías señaladas por el sistema. El análisis permitió localizar aspectos susceptibles de mejora e incidencias ante las que era necesario adoptar medidas correctoras.

El planteamiento busca que profesionales especializados en la gestión del agua puedan utilizar las herramientas de análisis aunque no dispongan de conocimientos avanzados de programación. De esta forma, los criterios pueden adaptarse a las necesidades de cada infraestructura y modificarse mientras continúa la recepción de información.

Las tecnologías que conforman el entorno en el que se integra la nueva API son resultado del trabajo colectivo del grupo UCASE. En su desarrollo también han tenido una participación destacada los investigadores Juan Boubeta Puig y Adrián Bazán Muñoz, según la información difundida por la Universidad de Cádiz.

Aunque las pruebas se han centrado inicialmente en el abastecimiento de agua de Puerto Real, los investigadores plantean su aplicación en otros ámbitos vinculados al Internet de las Cosas. Entre ellos figuran las ciudades inteligentes, la monitorización ambiental y el seguimiento de instalaciones que producen información de manera permanente.

El equipo prevé estudiar la capacidad del sistema para gestionar volúmenes mayores de datos y ensayarlo en otros escenarios reales, incluidos los puertos inteligentes. Estas líneas permitirían comprobar su funcionamiento en infraestructuras con diferentes tipos de sensores y patrones de actividad.

El artículo, titulado “Facilitating the Adoption of Complex Event Processing for Internet of Things: Framework and Lessons Learned”, recoge tanto el marco tecnológico como las conclusiones obtenidas durante su aplicación. La investigación ha contado con financiación de los proyectos AwESOMe, ASSENTER y PANORAMA, respaldados por la Agencia Estatal de Investigación, fondos europeos y la Junta de Andalucía.