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PROTOTIPO DE UN SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO AUTOMATIZADO
Cuando se validó que el prototipo funcionaba de manera
correcta en todos los escenarios posibles se procedió a
realizar las conexiones de los componentes restantes en una
maqueta como se puede ver en la siguiente figura.
Figura 11. Representación de las conexiones físicas real.
Fuente: Elaboración propia, 2017.
Para poder realizar las conexiones físicas finales, primero fue
necesario empezar con los sensores, concretamente con el
sensor de humedad, este sensor es el más simple de
ensamblar y de programar para poder validar los datos que
envía al Arduino, al conectarse directamente al Arduino se
observó que presentaba fallas en cuanto a los datos que
enviaba, ya que estos se disparaban o simplemente no
enviaba información, el error se detectó debido a que el
código era incorrecto, una vez arreglado ese problema se
procedió a conectar los demás sensores solamente para
validar que funcionaban en conjunto de manera correcta,
estos últimos no presentaron ningún inconveniente. Después
de validar que todos los sensores se encontraban en perfecto
estado, se procedió a agregarle una resistencia a cada sensor,
para limitar la corriente para evitar su daño y bajar el ruido
que se pudiera detectar. Cuando se validó que la parte de los
sensores ya funcionaba sin inconvenientes, se procedió a
conectar el transistor y el diodo para la activación de la
bomba de agua. Posteriormente se realizaron pruebas con
todos los sensores en conjunto, validando que cuando se
cumpliera el rango de valores establecidos en el software, la
bomba se active para el riego de las plantas. En las primeras
pruebas se detectaron ciertos problemas, como que la bomba
no se accionaba por lo que se verificó el código del Arduino,
pero ahí no se encontraba el error, después de varias pruebas
se detectó que el inconveniente se encontraba en las
conexiones, ya que había una equivocación en la conexión de
la señal que envía el Arduino para activar la bomba, una vez
corregido este inconveniente el sistema funcionaba
correctamente. Hasta este punto el sistema ya cumplía con la
función de activar la bomba cuando se detectarán las
condiciones óptimas para el riego, pero a pesar de esto se
siguieron realizando adecuaciones de mejora y para que el
prototipo sea lo más eficiente posible considerando posibles
inconvenientes futuros, para ello se anexaron al sistema de
riego luces led que indiquen el estado del sistema, como si se
encontrara regando, inactivo o algún componente falla. En
este último caso se decidió adicionar un “buzzer” que emitirá
un sonido cuando algún componente falle.
Figura 12. Maqueta final del sistema de riego por goteo automatizado.
Fuente: Elaboración propia, 2017.
Una vez que el prototipo se encontraba funcionando, se
procedió a documentar la operación del sistema de acuerdo a
las actividades programadas, como lo es el tiempo de
respuesta de cada sensor tal como se ilustra en la siguiente
figura.
Tabla 1. Tiempos de respuesta por tipo de sensor.
Tiempo de Función que
Sensor
respuesta realiza
Determina la
condición de
Fotorresistencia
luminiscencia
30 ms
(LDR)
en el ambiente
(día, tarde o
noche)
Sensor de
humedad en el
suelo (YL-69)
Sensor de
temperatura y
humedad en el
ambiente
(DTH11)
25 ms
20 µs – 40
µs
Fuente: Elaboración propia, 2017
Determina si ya
se ha regado o
no.
Determina si
existe
posibilidad de
lluvia.
Ubicación
Parte superior
del
invernadero.
Lugar
estratégico en
el suelo de los
cultivos.
Parte superior
del
invernadero.
De igual manera se realizó la recolección de datos con
respecto a los consumos de voltaje que tienen los
componentes que conforman el sistema, donde la fuente de
alimentación principal fue por medio de una batería de 9 Vcd
al módulo Arduino, que se encarga de alimentar a los
sensores utilizados en el prototipo. El consumo de voltaje de
cada componente se ilustra en la siguiente figura.
102 REVISTA DEL CENTRO DE GRADUADOS E INVESTIGACIÓN. INSTITUTO TECNOLÓGICO MÉRIDA Vol. 32 NÚM. 69