Sistema web de bajo costo para monitorear y controlar un invernadero agrícola

Abstract

RESUMENSe ha desarrollado un sistema web de bajo costo que permite monitorear y controlar un invernadero. El monitoreo se realiza mediante la captura de variables climatológicas, dentro del invernadero, con sensores y microcontroladores instalados en su interior, cuyos datos son observados por medio de una aplicación web desde internet. El control se realiza mediante la activación de dispositivos adecuados, de alto voltaje, desde el sistema web. Todo esto es posible gracias a la integración de un protocolo que permite realizar la comunicación entre el usuario y los dispositivos electrónicos implantados dentro del medio ambiente que se monitorea desde internet en tiempo real. El sistema fue sometido a las pruebas de acuerdo al estándar IEEE 1012 y en un laboratorio de cultivo de tejidos vegetales. Los resultados fueron favorables y el sistema está completamente operativo. Las pruebas fueron observadas por un ingeniero agrícola. Así mismo, operó las interfaces que ofrece el sistema, quedando satisfecho por las prestaciones y capacidades. El sistema web de bajo costo integra tecnologías emergentes poco explotadas, con las que se pueden construir una variedad de sistemas, debido a las características que estas poseen. Este es el caso de los microcontroladores seleccionados, los que en comparación a otros no requieren módulos extras, por ejemplo, para conectarse a internet ya que integran todo en una sola placa y cada vez son más pequeños, adaptables para desarrollar cualquier proyecto.Palabras clave: Sistema web, monitoreo-control, invernadero-agrícola, bajo-costo. ABSTRACT A low cost web system has been developed to monitoring and control a greenhouse. The monitoring is performed by capturing climatologic variables inside the greenhouse, using sensors and microcontrollers installed inside it, which data is observed through the internet with a web application. The control is achieved by activating the right device, of high voltage, using the web application. This control is possible thanks to the integration of a protocol that allows communication between the user and the electronic devices implanted inside the environment to be monitored from the internet in real time

Módulo Terminal Remoto, para la adquisición de datos, monitoreo y control de procesos Agroindustriales - AgriculTIC

“…Con el ánimo de fundamentar el trabajo realizado, es indispensable contextualizar la propuesta investigativa, especialmente con trabajos conmensurables realizados en el hemisferio occidental y especialmente en las circunstancias particulares que se dan en Latinoamérica; en este sentido, se debe mencionar como relevante, que en Chile, se desarrolló un sistema web de bajo costo que permite realizar el monitoreo de un invernadero en forma constante vía web [11]. De igual forma en CORHUILA, Colombia, se desarrolló un sistema de control y automatización de temperatura, humedad del suelo y humedad relativa para optimizar el rendimiento de cultivos bajo cubierta [12].…”

“…En México en la Universidad Autónoma de Querétaro, desarrollaron un sistema de automatización basado en microcontroladores Tabla 1. Módulos del sistema propuesto por Mamani, Villalobos and Herrera [11].…”

“…Trabajos relacionados Trabajo 1. Sistema web de bajo costo que permite realizar seguimiento en línea de variables vitales para un cultivo en invernadero, permitiéndole al agricultor detectar oportunamente, condiciones adversas, que pueden afectar la producción para así determinar acciones, desde cualquier lugar donde se encuentre, ahorrando gastos en movilización y tiempo [11].…”

“…Como se puede observar en la Tabla 6, el trabajo propuesto frente a los demás, presenta un costo más bajo excepto el desarrollado por M. Mamani, M. Villalobos, and R. Herrera [11], que es un sistema web de bajo costo, con una diferencia de 14 dólares aproximadamente. Sin embargo, este proyecto trabaja con una placa Nodemcu esp8266, lo cual limita su posibilidad de patentamiento al no ser hardware propietario.…”

Control de humedad y consumo de agua en un invernadero

“…Sin embargo, es necesario que estos cuenten con sistemas que permitan controlar y modificar las condiciones del microclima generado. En trabajos como [1], [2], [3] se definen las variables a controlar en un invernadero, como temperatura del aire, humedad relativa, concentración de CO2 y la radiación solar. Por ello, se utilizan diferentes técnicas para el control de estos parámetros a través de la instalación de calefacción, ventilación, sistema de humidificación, dosificación de CO2, el uso de pantallas térmicas y la iluminación artificial.…”