Diseño e implementación de control remoto de nutrientes y oxigenación para cultivo hidropónico de lechuga mediante arduino

Abstract

En la actualidad del mundo tecnológico en el que estamos presentes y en el futuro, las telecomunicaciones son vitales y de gran importancia para la humanidad debido a que son consideradas como de necesidad básica, porque en la actualidad niños desde los 7 u 8 años ya tienen un dispositivo móvil ya sea celular o Tablet. Los mayores avances actualmente hablan mucho de medios de comunicación, pero nadie se detiene a pensar en que dentro de unos años no contaremos con alimentos saludables, o no transgénicos. Por lo anterior y los conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera universitaria, el tema principal de este proyecto es concatenar la Electrónica con la Agricultura, haciendo de forma remota el control de nutrientes y oxigenación de un cultivo Hidropónico por medio de una aplicación Android para celulares que cuentan con éste sistema operativo; éste se compone básicamente de las siguientes etapas: sistema de plantación, instrumentación, control y siembra, diseño de página web, prueba de ajustes del sistema, fuentes de energía, pruebas y ajustes de la aplicación. La plantación se hizo en un módulo vertical en tubería PVC de 3 pulgadas, interconectado con mangueras de ¼, con posibilidad de 16 ramificaciones, su respectiva motobomba y el agua con la medida de nutrientes necesaria para semillas de lechuga. Etapa de instrumentación, debe ser adecuada para mantener el cultivo dentro de un rango climático adecuado, debido a que el prototipo es para espacios pequeños como casas, oficinas, garajes y a la sombra sin la incidencia directa del sol. Etapa de programación, consta de los diferentes algoritmos en lenguaje C y Java, los cuales son encargados de monitorear y controlar el sistema de instrumentación (moto bombas). Etapa de Control y Siembra: consta de una tarjeta encargada del sistema de instrumentación, dicho bloque es conformado por la tarjeta Arduino + Ethernet shield, en esta fase también se cuenta con el inicio de la siembra de las plantas las cuales un control tipo bitácora con fotografías del día a día del cultivo. Etapa de diseño de página Web, está constituida por el diseño de la interfaz gráfica o página web, que permite recibir y procesar los datos provenientes del Arduino, dicha interfaz se podrá visualizar desde cualquier dispositivo que tenga acceso a Internet y cuente con sistema operativo Android. Etapa de diseño respaldo de energía, se diseña e implementa el sistema de emergencia para todo el sistema de monitoreo y control, se harán pruebas de duración y ajustes buscando un funcionamiento óptimo del sistema. Etapa final pruebas y ajustes de la aplicación, se realizarán pruebas al sistema desarrollado con el fin de hacer los ajustes necesarios para su buen funcionamiento.