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PJ – AA – 132 Automatic Irrigation System


Categoría: Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)
Área de participación: Ciencias Agropecuarias y de Alimentos

Equipo: Automatic Irrigation System

Miembros del equipo:
Daniel Dovgal Garcia

Asesor: Aelín Zerón Hernández

Escuela: Instituto Thomas Jefferson Zona Esmeralda

Resumen

Este proyecto se está elaborando para disminuir la cantidad de recursos que se utilizan para el sembrado o cultivo de productos agropecuarios. Por esa razón el objetivo de este proyecto es diseñar un sistema de riego automatizado, que se adapte a las necesidades de distintas plantas para promover el cultivo en casa. Lo que hace nuestro proyecto especial es que la mayoría del público que enfrenta este problema puede replicar este proyecto con muy pocos recursos. Cabe destacar la poca mano de obra que necesita para dejar funcionando el proyecto, la única contraparte es la parte de electrónica que solo una fracción de la población sabría hacerlo por eso incluimos un manual electrónico para que cualquier persona pueda acceder a esta herramienta. En conclusión nuestro proyecto está destinado para personas que busquen iniciar un hurto o simplemente cuidar las plantas cuando no estén en casa hasta tomar el cargo de regar cultivos a gran escala al ser accesible para todo el mundo. En conclusión, el sistema de riego automático proporciona una alimentación saludable y sustentable.

Pregunta de Investigación

¿Puede un sistema de riego automatizado asequible y adaptable, diseñado para satisfacer las necesidades específicas de diversas plantas, promover el cultivo en casa y contribuir a la disminución de la cantidad de recursos utilizados en la agricultura tradicional?

Planteamiento del Problema

Los sistemas de riego que existen hoy en día se basan en especulaciones de que puede necesitar una planta, por ejemplo: la planta va necesitar agua a las 3 de la tarde y a las 5 de la tarde. si la planta no requiere de agua y se ahoga solo estarías gastando agua. Este proyecto busca reducir el consumo de agua con sensores muy sensibles que puedan detectar la falta o si hay demasiada agua. También los sistemas de riego que se utilizan en agricultura en muchas grandes empresas. Según una investigación de la unam “más del ochenta por ciento de consumo del agua se utiliza en empresas agroalimentarias y la mayoría de ella se desperdicia” el problema no es que se utilice mucha agua en industrias agroalimentarias en cambio lo es que se desperdicie la mayoría de ella.

Antecedentes

El programa que usamos para programar el sistema de riego automático se llama “arduino”. arduino es un sistema muy versátil y útil en términos de robótica y en la automatización de productos. los diferentes componentes que se usaron en el sistema son muy útiles y a la vez fáciles de usar con un on y off (0|1) para la bomba de agua y la válvula. Los sensores por otra parte mandan una señal en porcentaje o también en binario dependiendo como lo programes. Esta información se utiliza para que los componentes sepan cuando prenderse (1) y cuando apagarse (0).

Objetivo

Objetivo general
Diseñar un sistema de riego automatizado, que se adapte a las necesidades de distintas plantas para promover el cultivo en casa

Justificación

La razón por la que elegimos este proyecto es porque la hambruna en el mundo es un problema que ha crecido en estos años por el cambio climático y por el crecimiento de la población específicamente en india, aunque el proyecto no es específicamente para este, si lo es para el público en general, por eso los materiales usados son muy baratos y muy accesibles.

Hipótesis

Si logramos programar y dejar funcionando nuestro sistema de riego entonces será capaz de proporcionar una fuente sustentable de alimento para cualquier persona en la tierra

Método (materiales y procedimiento)

Material, equipo y sustancias
material de la programación:
arduino
sensores de agua, luminosidad y temperatura
cables arduino
bombas de agua

material del proyecto:
garrafones de agua
tierra negra
tuberias de plastico y rociadores

Procedimiento
Programación:
se investiga sobre lo necesario para la programación

se programa cada uno de los componentes
se juntan en un solo programa de programación
se descargan al cerebro del proyecto y se conectan los diferentes componentes
Armado del Proyecto:
se cortan los garrafones a la mitad y se colocan de la manera que se muestra en el proyecto
usamos un garrafón extra para el tinaco y colocamos dentro
una bomba de agua conectada al arduino
conectamos las mangueras y rociadores para cada planta

Galería Método

Resultados

En las imágenes se puede observar como se construye el sistema automático de irrigación con los procedimientos antes mencionados.

Galería Resultados

Discusión

La mayoría de las plantas necesitan mucha agua para sobrevivir (hasta un 90% en tierra) como está en este código. Este prototipo tiene las características específicas para que las plantas puedan crecer y por lo tanto podamos tener una cosecha sustentable, sostenible y más importante automatizada.
Muchas plantas necesitan una fuente de energía como el sol la gran mayoría de su tiempo, para eso agregamos unos focos led como una fuente de energía para las plantas alternativas.
Las plantas para que puedan crecer necesitan de varios recursos que con este proyecto se les conceden como: agua, sol, nutrientes y una temperatura con la que la planta pueda existir. Este sistema proporciona todos esos recursos con las medidas necesarias para cualquier variedad de cultivo por medio de seleccionar el programa que se necesite al momento.

Conclusiones

En conclusión, nuestro sistema de riego automático funciona según el protocolo de riego y cuidado de las plantas según el programa seleccionado. Esto será útil para una producción de hortalizas y plantas sustentable y responsable con el medio ambiente con el cual cumplimos nuestro objetivo.

Bibliografía

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Más de 80% del agua se va en uso agrícola y de la industria. (2018, octubre 29). Gaceta UNAM. https://www.gaceta.unam.mx/crisis-agua-industria/
Llamas, L. (2016). Usar un teclado matricial con Arduino. Luis Llamas. https://www.luisllamas.es/arduino-teclado-matricial/
Antonio. (2019b, March 29). ? Sensor de temperatura, tipos y uso con Arduino | Proyecto Arduino. Proyecto Arduino. https://proyectoarduino.com/sensor-de-temperatura/
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PJ – AA – 132 Automatic Irrigation System


PJ – AA – 132 Automatic Irrigation System

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography