Desarrollo de un sistema inteligente de bajo coste para la gestión y monitorización de cultivos

Abstract

Este trabajo presenta un sistema electrónico inteligente para la gestión y la monitorización de cultivos basado en tecnologías de la Industria 4.0 de bajo coste. El sistema controla automáticamente las condiciones de riego según el tipo de cultivo, sus necesidades y las condiciones ambientales. Para ello, dispone de un conjunto de sensores que miden el CO2, la humedad relativa, la temperatura y la radiación UV del ambiente. Con estos datos, calcula las condiciones de riego de las plantas para optimizar su crecimiento y reducir el consumo de agua y energía. La calidad del agua de riego es mejorada mediante la adición de aditivos que modifican sus características fisicoquímicas. El volumen de aditivos se estima y añade automáticamente al agua a través de bombas y válvulas controladas de forma autónoma por el sistema. Tras ello, se proporciona automáticamente a los cultivos la cantidad exacta de agua previamente estimada para maximizar su desarrollo. Las lecturas obtenidas con los sensores, así como las condiciones de riego y de desarrollo de las plantas, se almacenan en una base de datos. Una interfaz de usuario permite visualizarlos y, además, controlar manualmente el sistema, configurar el tipo de cultivo, sus necesidades y establecer señales de alertas. Palabras clave: Agricultura Urbana; IoT; Arduino; Raspberry