Diseño y Desarrollo de Luminarias LED Inteligentes para Alumbrado Público con Telegestión y Ahorro Energético, Validado en Entorno Simulado

La iluminación pública en el Perú presenta altos consumos energéticos, costos de mantenimiento elevados y ausencia de sistemas de supervisión inteligente, lo que afecta la calidad del servicio y limita el avance hacia ciudades más seguras y sostenibles. Para enfrentar este problema, el proyecto plantea desarrollar luminarias LED inteligentes con telegestión e integración de sensores, utilizando carcasas fabricadas a partir de aluminio recuperado como una alternativa eficiente y sostenible. El problema central radica en la baja eficiencia y el limitado control operativo de las tecnologías actuales, basadas principalmente en lámparas de sodio y mercurio, que generan gastos elevados y dificultan la detección oportuna de fallas. La propuesta busca superar estas limitaciones mediante un prototipo validado en entorno simulado que garantice ahorro energético, mayor vida útil, monitoreo en tiempo real y cumplimiento normativo, contribuyendo al desarrollo tecnológico del país. La hipótesis del proyecto es que la validación y prueba del prototipo de luminaria LED inteligente con carcasa de aluminio recuperado, sensores inteligentes y módulos IoT, permitirá demostrar mejoras significativas en eficiencia energética, sostenibilidad ambiental y reducción de costos de mantenimiento, cumpliendo con la normativa peruana y posicionando al país en la ruta hacia sistemas de alumbrado inteligente de fabricación nacional. El método de investigación se basa en un enfoque híbrido que combina experimentación con investigación aplicada, mediante la caracterización físico-química del aluminio recuperado, el diseño eléctrico y fotométrico de las luminarias, la integración de sensores IoT y la validación del rendimiento en un entorno simulado. Esto permitirá analizar tanto el desempeño técnico como la viabilidad de la solución para su futura adopción en sistemas urbanos. El objetivo general del proyecto es diseñar, desarrollar y validar un prototipo de luminaria LED inteligente para alumbrado público fabricada con aluminio recuperado, incorporando tecnologías de telegestión y asegurando su desempeño energético, mecánico y operativo en un entorno simulado cercano al real. Los objetivos específicos son: (1) Diseñar un prototipo de luminaria LED inteligente que cumpla con la normativa peruana e internacional, integrando TICs, sensores y módulos IoT, y utilizando carcasas producidas con aluminio recuperado, (2) Desarrollar y construir el prototipo, implementando sistemas de telegestión y realizando ensayos físicos, mecánicos, eléctricos y fotométricos para garantizar su funcionalidad y durabilidad, y (3) Validar los prototipos en un entorno simulado, evaluando eficiencia energética, resistencia a factores climáticos, desempeño operativo y sostenibilidad, generando documentación técnica y evidencias que respalden su viabilidad tecnológica. El proyecto contempla lograr un prototipo de luminaria LED inteligente validado en un entorno de innovación, acompañado de un paquete tecnológico completo que incluya el análisis del problema, el plan de uso de la tecnología y el registro de la ficha tecnológica en VINCÚLATE. Asimismo, se generará un Informe de Viabilidad de Patente, se desarrollarán acciones de vinculación entre academia, industria y gobierno, y, de resultar viable, se presentará una solicitud de patente o modelo de utilidad que proteja la solución tecnológica. El proyecto generará impactos sociales, ambientales y económicos: mejorará la seguridad y la calidad del alumbrado público, fortalecerá capacidades nacionales y promoverá empleo especializado; reducirá el consumo energético y las emisiones de CO2, incorporando economía circular mediante el uso de aluminio recuperado y una mayor vida útil de las luminarias; y disminuirá costos operativos y de mantenimiento, incrementando la competitividad tecnológica y abriendo oportunidades comerciales para luminarias inteligentes desarrolladas en el Perú.