Sistema de monitoreo de los parámetros en cultivos hidropónicos mediante la integración de servicios web

Abstract

La hidroponía, método agrícola innovador, prescinde del suelo y maximiza el crecimiento de plantas mediante soluciones nutritivas dosificadas en un entorno controlado. Esto no solo evita plagas y enfermedades, sino que también incrementa el rendimiento en espacios reducidos. Además, la hidroponía se presenta como una herramienta invaluable en investigación y enseñanza al permitir un control meticuloso de variables como nutrientes, pH y temperatura. No obstante, enfrenta desafíos, como la estabilidad de las soluciones nutritivas y la necesidad de monitoreo constante. Para abordar estos desafíos, se propone un sistema integral de monitoreo para cultivos hidropónicos habilitado para el IoT. Esto implica la implementación de sensores y dispositivos IoT, junto con herramientas como InfluxDB y Grafana, para recopilar, almacenar y visualizar datos en tiempo real. La aplicación del sistema de riego por película de nutrientes con recirculación de solución nutritiva demuestra ser eficiente para optimizar recursos y garantizar un flujo constante de nutrientes a través de las raíces. La integración de sistemas de información respaldada por plataformas en línea y servicios web es esencial para la gestión y análisis efectivo de datos. Grafana Cloud ofrece acceso a datos en tiempo real, mientras que la compatibilidad entre dispositivos Tuya y Home Assistant garantiza una integración sin problemas. Para superar incompatibilidades, se puede recurrir a cargues indirectos, utilizando Python y APIs para facilitar la comunicación entre dispositivos no compatibles. En resumen, este proyecto no solo cumple sus objetivos, sino que también impulsa futuras investigaciones en hidroponía. La combinación de tecnología avanzada y prácticas agrícolas innovadoras promete mejorar la eficiencia y sostenibilidad de este método de cultivo.

Hydroponics, an innovative agricultural method, eliminates the need for soil and maximizes plant growth through nutrient solutions dosed in a controlled environment. This not only prevents pests and diseases but also increases yields in limited spaces. Additionally, hydroponics serves as an invaluable tool in research and education by allowing meticulous control of variables such as nutrients, pH, and temperature. However, it faces challenges such as nutrient solution stability and the need for constant monitoring. To address these challenges, a comprehensive monitoring system for hydroponic crops enabled for IoT is proposed. This involves implementing sensors and IoT devices, along with tools like InfluxDB and Grafana, to collect, store, and visualize data in real-time. The application of the nutrient film technique irrigation system with nutrient solution recirculation proves efficient in optimizing resources and ensuring a constant flow of nutrients through the roots. Integration of information systems supported by online platforms and web services is essential for effective data management and analysis. Grafana Cloud provides real-time data access, while compatibility between Tuya and Home Assistant devices ensures seamless integration. To overcome compatibility issues, indirect loads can be utilized, employing Python and APIs to facilitate communication between incompatible devices. In summary, this project not only achieves its objectives but also drives future research in hydroponics. The combination of advanced technology and innovative agricultural practices holds the promise of improving the efficiency and sustainability of this cultivation method.