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Tecnificación e implementación de tres métodos de cultivo hidropónico : water culture, EBB & FLOW (flow and drain) y drip system recovery

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Título: Tecnificación e implementación de tres métodos de cultivo hidropónico : water culture, EBB & FLOW (flow and drain) y drip system recovery
Autor: Echeverri González, Sergio Nicolas
Fecha: 2016
URI: http://hdl.handle.net/11522/7703
Resumen: The main purpose of this capstone project was the design and implementation of three different hydroponic crop methods: water culture, EBB & FLOW (Flood And Drain) and Drip System Recovery. Each one of the implemented methods has different conditions depending on the nutrient solution exposure and root oxygenation given to the crop planted. The system has a constant supervision of the sensed variables that affects the crop. These variables are: temperature, humidity, soil humidity, pH and nutrient solution level. This hydroponic system has some significant advantages that make it an interesting option of implementation, this system has an easier maintenance when you are developing tasks like fumigating, fertilizing, or other tasks that have to be done in a normal crop; these systems save costs of man labor, reduce contamination risks, guarantee the quality of the harvest and allows the farmer to know the state of the variables in a fast and easy way. The data was acquired using the development card ARDUINO MEGA ADK that covers all the design requirements of the system. The software components used on this implementation were based on open source and developed in C/C++ language. In addition with all the coupling circuits that helped the system gather the data from the field devices in the plant system. All the data is stored in a database of a server, with the data updated and acquired from the sensors with a time sample rate to accomplish all the control and monitoring applications of the irrigation system. The graphic user interface allows the user to have an interaction with the three hydroponic methods implemented in the system device. giving the user full control and overview capabilities of all the irrigation methods, without the need of a physical presence of the personnel in the crop site.
Descripción: Este trabajo de grado tuvo como objetivo la realización de un sistema de cultivo hidropónico con la tecnificación e implementación de tres métodos diferentes de cultivo hidropónico de manera independiente. Los métodos usados fueron: Water Culture, EBB & FLOW (Flood and Drain) y Drip System Recovery. Cada uno de los métodos implementados posee condiciones diferentes en cuanto a exposición a la solución de nutrientes y oxigenación en raíces propicias para el crecimiento de determinadas plantas. El sistema posee un monitoreo sobre los cultivos por medio del censado de algunas variables que afectan el desarrollo de cualquier sembrado. Estas variables son: temperatura, humedad relativa, humedad del suelo, nivel alto o bajo de la solución de nutrientes y pH. Este sistema de cultivo hidropónico trae ventajas significativas como facilitar el mantenimiento del sembrado a la hora de fumigar, fertilizar, irrigar, monitorear, entre otras acciones relacionadas al cuidado que se debe tener con la planta, así mismo ahorrar costos en mano de obra, reducir los riesgos de contaminación, garantizar la calidad en la producción y permitir conocer el estado del cultivo de forma fácil y rápida, posibilitando la toma de decisiones sobre el mismo. La adquisición de datos se realizó mediante la tarjeta de desarrollo ARDUINO MEGA ADK que logra cumplir con la totalidad de condiciones de diseño del sistema de cultivo. El uso de elementos software open source basados en lenguaje C/C++ en adición conjunta con circuitos de acople para la tarjeta permitieron la integración y recolección de datos provenientes de la planta. Los datos son almacenados en un servidor el cual contiene la base de datos con la información recolectada por los sensores con un tiempo de muestreo determinado para satisfacer las aplicaciones de monitoreo y control de riego en los cultivos. Se implementó una interfaz gráfica con la cual se logra la interacción entre el sistema y el usuario, donde este tiene control y observabilidad sobre los tres métodos de cultivo, sin la necesidad de la presencia física del personal en el lugar del sembrado.
Palabras clave: Controladores programables
 
Controladores programables -- Diseño y construcción
 
Cultivos hidropónicos -- Métodos
 
Riego -- Procesamiento de datos
 
Sistemas de cultivo
Tipo: Trabajo de Grado
Citación: Echeverri González, S. N. (2016). Tecnificación e implementación de tres métodos de cultivo hidropónico : water culture, EBB & FLOW (flow and drain) y drip system recovery. Pontificia Universidad Javeriana, Cali. Tomado de (http://hdl.handle.net/11522/7703).


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