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Título : Estudio para la optimización del recurso hídrico con un sistema automatizado de riego en los pastos de la Hacienda San Pablo del Cantón Guano.
Autor : García Pumagualle, Cristian Alexis
Director(es): Naranjo Vargas, Eugenia Mercedes
Tribunal (Tesis): Pérez Bayas, Miguel Ángel
Palabras claves : TECNOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA INGENIERÍA;INGENIERÍA INDUSTRIAL;AUTOMATIZACIÓN;SISTEMAS DE RIEGO POR ASPERSIÓN;RED INALAMBRICA DE SENSORES;SISTEMA DE MONITOREO
Fecha de publicación : 22-oct-2019
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : García Pumagualle, Cristian Alexis. (2019). Estudio para la optimización del recurso hídrico con un sistema automatizado de riego en los pastos de la Hacienda San Pablo del Cantón Guano. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFM;85T00557
Abstract : The present work of curricular integration focuses on the implementation of an automatic irrigation system, which allows optimizing the consumption of the water resource applied in pastures in the Hacienda San Pablo from Guano Canton, increasing the forage load through efficient irrigation and decreasing the environmental impact generated by the waste of water. For its development, the efficiency and consumption of water were analyzed before the implementation of an automatic sprinkler irrigation system, consisting of opening and closing actuators controlled by a wireless sensor network. To reach each module an antenna was installed to increase internet coverage, the sensor network has a node in each crop plot that monitors soil moisture levels and a node, it fulfills the function of a weather station allowing to anticipate climatic conditions that may affect agricultural activities, the nodes establish their operation on an ESP8266 board that, in addition to being a controller, is a Wi-Fi antenna that sends and receives data through the MQTT protocol to a server that displays them in real-time in an interface to the owner, the MQTT server is managed by Amlogic S905W X96 minicomputer locally. Automatic irrigation was carried out under conditions of crop moisture levels that avoid saturation or dehydration of crops. The tests resulted in: 85% irrigation efficiency, reduced 19,5 m3 of daily water consumption, making a comparison with conventional commercial systems requires a lower investment of 2,16%, adding that is results are they reflect in the reduction of the water expense in 18,80%, quality of the crop and increase in the production of the dairy herd; consolidating into a profitable investment with a recovery time of 6 months.
Resumen : El presente trabajo de integración curricular, se centra en la implementación de un sistema de riego automático; el cual permite optimizar el consumo del recurso hídrico aplicado en pastos en la Hacienda San Pablo del Cantón Guano, incrementando la carga forrajera mediante un riego eficiente; disminuyendo el impacto ambiental generado por el desperdicio de agua. Para el desarrollo se analizó la eficiencia y consumo de agua previo a la implementación de un sistema automático de riego por aspersión, conformado por actuadores de apertura y cierre controlados por una red de sensores inalámbricos. Para llegar a cada módulo se instaló una antena que incremente la cobertura de internet, la red de sensores posee un nodo en cada parcela de cultivo que monitorea los niveles de humedad en el suelo y un nodo; cumple la función de estación meteorológica, permite anticipar condiciones climáticas que puedan afectar las actividades agrícolas, los nodos establecen su funcionamiento en una placa ESP8266 que a más de ser un controlador es una antena Wi-Fi que envía y recibe datos mediante el protocolo MQTT a un servidor que los visualiza en tiempo real en una interfaz al propietario, el servidor MQTT es gestionado por un minicomputador Amlogic S905W X96 a nivel local. El riego automático se realiza bajo condiciones de los niveles de humedad del cultivo, que eviten saturación o deshidratación de los cultivos. Las pruebas dieron como resultados: 85% de eficiencia de riego, redujo 19,5 m3 de consumo diario de agua, al hacer una comparativa con sistemas convencionales comerciales se requiere una inversión inferior en el 2,16%, sumando a que sus resultados se reflejan en la reducción del gasto hídrico en un 18,80%, calidad del cultivo e incremento en la producción del hato lechero; consolidándose en una inversión rentable con un tiempo de recuperación de 6 meses.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/13523
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