Sistema de Control de Riego.
Nombre | Legajo | |
---|---|---|
Hernán Domingo | 1306315 | [email protected] |
Nahuel Oyhanarte | 1545668 | [email protected] |
De Luca Rodrigo | 1398143 | [email protected] |
Constenla Juan Manuel | 1204415 | [email protected] |
El presente trabajo busca realizar un análisis detallado del funcionamiento de un sistema de control de riego, para el manejo automático del agua en una planta dentro en un entorno doméstico. A partir de la medición y análisis de dos variables principales, la temperatura ambiente y la humedad en tierra, se controla una bomba de riego que permite mantener la humedad dentro de los umbrales deseados, aumentando así la eficiencia del sistema y disminuyendo el estrés hídrico de la planta.
El foco estará puesto en un sistema doméstico, de pequeña escala, que permita controlar el riego en una maceta; aunque los principios, materiales y tecnología aquí presentados permiten extrapolar el sistema a uno de mayores dimensiones (huerta urbana, vivero, granja, etc.) sin diferencias significativas.
La variable que se controlará es la humedad de la maceta teniendo también en cuenta la temperatura ambiente, por lo tanto las señales de entrada serán la temperatura ambiente (señal digital) y la humedad en tierra (señal analógica), esta última deberá ser convertida a una señal digital en el microcontrolador. La realimentación será negativa y será la humedad medida en tierra. Al centrarnos en un sistema para uso doméstico no tendremos en cuenta perturbaciones que podrían ser significativas en un ambiente de mayor escala, como podrían ser, cantidad de luz solar a la que está expuesta la plantación, el radio de dispersión del agua regada, corrientes de aire circulantes, etc.
Se armó una implementación piloto utilizando los siguientes componentes:
- Sensor de temperatura ambiente DHT22
- Sensor de humedad en tierra capacitivo
- Mini bomba de agua sumergible + diodo (1N4004)
- Led blanco + resistencia (10 ohm)
- Transistor (2N2222) o Mosfet + resistencia (1k ohm)
- Protoboard + cables + alimentación
El código desarrollado para esta prueba piloto fue escrito en Arduino IDE (lenguaje basado en C/C++) y puede encontrarse en aquí.
- Pin GND NodeMCU -> pin GND de fuente
- Pin VIN NodeMCU -> pin VCC (5v) de fuente
- Pin VCC (3.3v) de fuente -> pin VCC sensor de temperatura
- Pin D2 NodeMCU -> pin DATA sensor de temperatura
- Pin GND de fuente -> pin GND sensor de temperatura
- Pin VCC (3.3v) de fuente -> pin VCC sensor de humedad
- Pin A0 NodeMCU -> pin DATA sensor de humedad
- Pin GND de fuente -> pin GND sensor de humedad
- Pin D1 NodeMCU -> Ánodo (+) LED de status
- Cátodo (-) LED de status -> resistencia
- Resistencia -> Pin GND de fuente
- Pin D6 NodeMCU -> resistencia
- Resistencia -> pin BASE de transistor
- Pin EMISOR de transistor -> pin GND de fuente
- Pin VCC de bomba -> pin VCC (5v) de fuente
- Pin GND de bomba -> pin COLECTOR de transistor
- Cátodo (-) de diodo -> pin VCC (5v) de fuente
- Ánodo (+) de diodo -> pin COLECTOR de transistor