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Título : Automatización de un sistema de riego con monitoreo local usando una touch y control remoto inalámbrico via GSM (Arduino Open Source) para el mejoramiento dentro del campo agrícola en ASOFRUT de la Ciudad de Ambato.
Autor : Calle Zambrano, Francis Andrés
Gaibor Vistin, John Xavier
Director(es): García Cabezas, Eduardo Francisco
Tribunal (Tesis): Orozco Ramos, Jhonny Marcelo
Palabras claves : CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE (PLC);INTERFAZ HOMBRE MÁQUINA (HMI);MENSAJES DE SERVICIO CORTO (SMS);AUTOMATIZACIÓN;SISTEMA GLOBAL DE COMUNICACIONES MÓVILES (GSM)
Fecha de publicación : 15-ago-2017
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Calle Zambrano, Francis Andrés; Gaibor Vistin, John Xavier. (2017). Automatización de un sistema de riego con monitoreo local usando una touch y control remoto inalámbrico via GSM (Arduino Open Source) para el mejoramiento dentro del campo agrícola en ASOFRUT de la Ciudad de Ambato. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFM;85T00466
Abstract : This research describes the automation process of a local irrigation system using a wireless remote control which is a proposal of technical innovation in the agricultura field. This system is developed as a prototype for the ASOFRUT enterprise located in Ambato city, it has an extensión of 3200 square meters. In this area there are trees and fruit plants such as: apple, peach, plum, and blackberry. For the automatic irrigation system the localized drop irrigation was implemented, this goes directly to the plant to avoid water waste; it is the most efficient system. Once the irrigation method was selected, a hydraulic desing was chosen to get the appopriate pipe diameters, the pump, and calculate the losses in the supply system. By taking into consideration the irrigation elements, the automatization was performed with the help of a S7-1200 1214c Programmable Logic Controller (PLC) which fulfilled the requirements for its technical characteristics, this controls the solenoid valves activation which are located strategically in each plantation, and the commands are taken by pushbuttons. Additionally, a User Man Interface was implemented based on a SIMTIC KTP400 touch panel which was used to make control screens and the elements operation simulation. Furthermore, a wireless remote control was made with the help of the Global Communications System (GCS) sustained in the Arduino platform which governs a microcontroller Arduino one. This is related to a GPRS/GMS sim 900 shield which consists on sending text messages from a mobile device. It is detected by the shield that communicates with Arduino with AT codes. This device is connected parallel to the pushbuttons for the PLC activation. THe improvement in the plantations irrigation was proved through a comparison of humidity leves, the measurements in the hours of highest solar incidence were analyzed, and the results were an average of 66% of humidity and a temperatura of 21,3° Celsius. It is recommended to use the maintenance manual proposed to conserve the system.
Resumen : El presente trabajo describe el proceso de automatización de un sistema de riego con monitoreo local y control remoto inalámbrico como propuesta de innovación tecnológica dentro del campo agrícola, desarrollada como prototipo para las plantaciones de ASOFRUT ubicada en la ciudad de Ambato que cuenta con una extensión 3200 m2 en los que están distribuidos árboles y plantas frutales de manzana, durazno, claudia y mora. Para el desarrollo del sistema de riego automático, se seleccionó un riego por goteo el que es de forma localizado, directo a la planta el cual se reduce el desperdicio de agua, método más eficiente. Una vez seleccionado el método de riego se procedió a realizar un diseño hidráulico para escoger de forma adecuada los diámetros de la tubería, la bomba y calcular las pérdidas en la red. Tomando en cuenta los elementos de riego se derivó a su automatización con la ayuda PLC S7-1200 1214c que con sus características técnicas fue el que satisfacía los requerimientos; el mismo controla el accionamiento de válvulas solenoides que están colocadas estratégicamente en cada plantación, el mismo que es comandado por pulsadores y adicional se implementó un interfaz hombre máquina basado en una touch panel SIMATIC KTP400 en el que se realizó pantallas de mando y se elaboró una simulación del funcionamiento de los elementos. Adicionalmente se realizó un mando remoto inalámbrico con ayuda de la tecnología GSM sustentada en la plataforma de Arduino que gobierna un microcontrolador Arduino uno, que relacionado con un shield GPRS/GSM sim 900, consiste en el envío de mensajes de texto desde un dispositivo móvil y este es detectado por dicha shield que mediante códigos AT comunica al Arduino el que se encuentran conectados en paralelo al conjunto de pulsadores para la activación del PLC. Se comprobó el mejoramiento de riego en las plantaciones mediante una comparación de niveles de humedad en los cuales se analizó las mediciones en las horas de mayor incidencia solar y se obtuvo un promedio de 66% de humedad a una temperatura de 21,3 °C. Se recomienda para la conservación del sistema dar uso al manual de mantenimiento propuesto.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/7641
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