Diseño e implementación de un módulo electrónico para la automatización de un invernadero comunitario de producción de hortalizas y legumbres

Abstract

La utilización de invernaderos es una necesidad para la producción de cultivos que se encuentren fuera de temporada, gracias a este sistema se pueden controlar plagas y disminuir el uso de fertilizantes, así como mejorar la producción y el tiempo de cosecha. Con el presente proyecto se consiguió diseñar un módulo electrónico para la automatización del riego y el control de la temperatura ambiente dentro del invernadero. Con la ayuda de la Ingeniería Concurrente y la aplicación del QFD se determinó las necesidades del usuario que fueron transformadas en características técnicas para el prototipo, satisfaciendo así sus requerimientos. Al convertir al invernadero en un sistema autónomo, se optimizó el uso de varios recursos entre ellos el hídrico, que es el de mayor importancia en la producción de cultivos, esto se logró mediante el uso de sensores que monitorean la humedad del suelo y actuadores que permiten el paso de agua. De igual forma se tuvo un mejor control de la temperatura dentro del invernadero con el uso de un sensor para el monitoreo de los patrones ambientales y un ventilador que se encargó del enfriamiento. El módulo electrónico tiene una pantalla HMI en la cual se ingresan los valores de humedad y temperatura óptimos para el cultivo. Así como también se puede elegir 4 tipos diferentes de cultivos: dos hortalizas (tomate riñón, zanahoria) y dos leguminosas (frejol y alverja), que fueron seleccionados porque son los de mayor producción de la zona.