Implementación de un Sistema de Control de Factores Abióticos y Bióticos para Determinar la Productividad del Cultivo de Papas Mediante una Red de Sensores

Abstract

En el presente trabajo de titulación se implementó una red de sensores inalámbricos, en un sistema telemétrico para detectar los cambios de temperatura y humedad tanto ambiental y como del suelo de cultivo. Se utilizó el Proceso Unificado Racional (RUP) como metodología para el análisis, diseño, implementación y documentación del proyecto de investigación. El sistema evalúa los rangos óptimos de los factores medio ambientales para la producción óptima del cultivo de papas de manera remota y controla los rangos permisibles de los cultivos. La red se comprende de dos nodos, uno de los cuales tiene la función de actuador en el cual está integrado un sensor LM-35, y el otro un nodo coordinador que se encarga de receptar, visualizar almacenar y etiquetar la información suministrada por los nodos o diferentes nodos que se puedan sumar a esta red de sensores. Esta red se comunica mediante la utilización de módulos Xbee S2 a una distancia de 40 m en interiores y vinculados a módulos Arduino UNO, los cuales forman parte de la transmisión y procesamiento de la red interna. Para la red externa se utiliza THINGSPEAK la cual es una plataforma que nos permite almacenar y visualizar los datos de trama perteneciente a Matlab. Cabe mencionar que los cultivos de papa son afectados por factores bióticos y abióticos que reducen su producción y calidad, por lo que al implementar este sistema de control para determinar la productividad del cultivo de papas mediante una red de sensores reduciría en gran cantidad estos riesgos, aumentando así considerablemente la calidad de producción. De las pruebas ejecutadas en el estudio realizado a la productividad de papas se puede observar un comportamiento favorable de los datos de los sensores, los cuales tienen una dispersión igual al que los ideales dando, así como resultado una productividad de papas bastante fiable