Implementación de un módulo de suelo para el monitoreo remoto de cultivos de alto rendimiento
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Date
2024
Authors
Director
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Publisher
Pontificia Universidad Javeriana Cali
Abstract
El monitoreo de variables agrícolas puede mejorar la tecnificación y disminuir el tiempo en los procesos de medición, facilitando a los agricultores el control de sus cultivos, incrementando la productividad y mejorando la calidad de los productos. El instituto de investigación en Ciencias ÓMICAS - iÓMICAS presentó PhenoAgro como una plataforma de fenotipado de alto rendimiento con el fin de optimizar la adquisición de datos de plantas individuales y grandes parcelas de cultivo, dicha plataforma se compone de los siguientes módulos: módulo de planta, potencia y comunicaciones o MPPC, módulo de variables atmosféricas (pluviosidad, radiación solar, velocidad y dirección del viento, temperatura y humedad atmosférica), módulo de movimiento (voltaje y corriente de motores, posición lineal, posición radial) y módulo de variables de suelo (pH, conductividad, nitrógeno, potasio, fósforo, temperatura y humedad del suelo). En este trabajo se propone un módulo de bajo costo, alta resolución y cobertura para la medición de variables agrícolas en cultivos de alto rendimiento, para ello, se realizó el diseño e implementación de un módulo de monitoreo remoto para medir variables de suelo como la temperatura y la hume dad, utilizando equipos livianos, de fácil instalación, mantenimiento y dotando al dispositivo de protección completa contra polvo y chorros de agua. El sistema está ubicado en el nivel 5 en cuanto a los niveles de preparación tecnológica, que consta de la validación de componentes y subsistemas en un entorno relevante, por esta razón, se prueba en el instituto ÓMICAS ubicado en la Pontificia Universidad Javeriana de la ciudad de Cali. El proyecto se encuentra orientado en el segundo objetivo de desarrollo sostenible denominado hambre cero, el cual plantea poner fin al hambre y mejorar la nutrición promoviendo una agricultura más sostenible y garantizando la seguridad alimentaria. El módulo propuesto es compatible con el MPPC de la plataforma PhenoAgro para visualizar la información en la plataforma web.
Description
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The monitoring of agricultural variables can improve technological processes and reduce time in measurement, facilitating farmers to control their crops, increasing productivity and improving products quality. The research institute in OMICS Sciences - iÓMICAS presented PhenoAgro as a high-performance phenotyping platform in order to optimize the data acquisition of individual plants and large crop plots, this platform is composed of the following modules: plant, power and communications module or MPPC, atmospheric variables module (rainfall, solar radiation, wind speed and direction, temperature and atmospheric humidity), motion module (motor voltage and current, linear position, radial position) and soil variables module (pH, conductivity, nitrogen, po tassium, phosphorus, soil temperature and humidity). This work proposes a low cost, high resolution and coverage module for the measurement of agri cultural variables in high yield crops. For this purpose, the design and implementation of a remote monitoring module for the measurement of soil variables such as temperature and humidity. The module uses light equipment, easy installation, maintenance and providing with complete protection against dust and water jets. The system is located at level 5 in terms of TRL (Technology Readiness Levels), which consists of the validation of components and subsystems in a relevant environment; for this reason, it is being tested at the ÓMICAS institute located at the Pontificia Universidad Javeriana in the city of Cali. The project is oriented to the second sustainable development goal ca lled zero hunger, which aims to end hunger and improve nutrition by promoting a more sustainable agriculture and ensuring food security. The proposed module is compatible with the MPPC of the PhenoAgro platform to visualize the information on the web platform.
Keywords
PhenoAgro, Tecnificación, ÓMICAS, Fenotipado, Agronómico, Resolución, MPPC, Seguridad alimentaria