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Sistema de Control Inteligente Acuapónico para el Crecimiento de Lechugas basado en Comunicaciones IoT.

Abstract:

La agricultura es una de las actividades con mayor impacto en la economía del Ecuador, por lo que es relevante la búsqueda de técnicas innovadoras que contribuyan de manera eficiente en el cultivo de productos sanos y de excelente calidad. En este contexto, la acuaponía es considerada una estrategia de cultivo innovadora y sustentable para el crecimiento de diversas plantas en menor cantidad de terreno, haciendo que habiten de manera simultánea dos especies como son las plantas y los peces. La acuaponía ha ido mejorando su eficiencia en el transcurso de los años, pasando de tener sistemas sin control a contar con sistemas de monitoreo y control que proveen de manera apropiada las demandas de temperatura, pH, calidad del agua de los peces, plantas, manteniendo estable el ambiente acuapónico al alimentar a los peces de manera automática. Este proyecto propone la implementación de un sistema de control acuapónico inteligente seleccionando la lechuga como caso de estudio, considerado un alimento básico en la dieta del ser humano. El sistema consta de cuatro tanques en los cuales se encuentran los peces, las bacterias que son el alimento para las plantas, un filtro para la limpieza del agua, y un tanque de reserva de agua utilizado para el control de nivel. La etapa de actuación del sistema cuenta con una bomba para la circulación de agua, que llega a las plantas a través de una manguera. El cultivo usado para la experimentación está conformado de 36 lechugas colocadas en vasos hidropónicos para que las raíces absorban los nutrientes que se encuentran en el agua, de esta manera se purifica el agua y nuevamente se dirige al tanque de peces. El sistema monitoriza las variables pH, TDS, luminosidad, flujo, temperatura, y en base a los datos recolectados se controla el nivel del agua del tanque de los peces mediante lógica difusa. Los datos adquiridos son enviados a la nube y monitoreados de manera remota a través de una aplicación desarrollada para dispositivos móviles con sistema operativo Androide. Los resultados del proyecto incluyen un análisis comparativo de la calidad de la cosecha obtenida con un sistema controlado en comparación con un sistema no controlado, con el fin de identificar el escenario más eficiente.