Tecnologías Específicas

Tecnologías de la Información

Descripcion y Objetivos

Uno de los campos de aplicación de la tecnología IoT es la agricultura. De hecho la sensorización de explotaciones agrícolas para la obtención de medias de humedad, temperatura del suelo, horas de irradiación solar, etc. son cada vez más comunes para automatizar el riego, u otras acciones relacionadas con la producción agrícola.

Básicamente un sistema de IoT aplicado a la agricultura constará de un conjunto de sensores, desplegados a lo largo y ancho de la explotación agrícola que enviarán periódicamente información sobre determinados parámetros ambiéntales y del suelo a una plataforma software en la que serán procesados y almacenados. Fruto de dicho procesamiento se tomarán decisiones que pueden ir desde la activación del riego, hasta determinar el momento óptimo de cosecha del fruto cultivado.

Es deseable que todo el sistema sea gestionado desde una plataforma sencilla e intuitiva, que permita dar de alta/baja y localizar a los dispositivos sensores, así como representar los niveles de los parámetros medidos a lo largo del tiempo. Otro aspecto importante y deseable es el almacenamiento de los valores medidos en una BB.DD., para poder ser analizados con posterioridad, y así utilizarlos para una depuración y optimización en la toma de decisiones asociadas al rendimiento del cultivo.

Objetivos:

Este TFG consistirá en el diseño y desarrollo de una plataforma riego automático para un huerto, en el que emplearán sensores de humedad y temperatura, tanto del suero como ambiental, para automáticamente determinar el momento óptimo del riego de dicho huerto.

Este objetivo principal se podría dividir en los siguiente objetivos parciales:

1. Diseño e implementación de una plataforma de gestión tanto de los dispositivos sensores, y actuadores (válvulas de riego), como de los usuarios.

2. Diseño, desarrollo y programación de los dispositivos sensores y actuadores necesarios para la implementación del sistema.

3. Diseño e implementación del sistema de almacenamiento de los datos recogidos así como de la lógica de control del sistema, y gestión de alarmas.

4. Integración en la plataforma de gestión de la visualización del historial de los datos recogidos y de las actuaciones realizadas a lo largo del tiempo. Así como la gestión de alarmas que pueda generar el sistema.

 

Metodología y Competencias

Metodología y Plan de Trabajo

En un principio se definen las siguientes fases en el plan de trabajo:

1. Estudio de la bibliografía para elegir los parámetros ambientales se han de medir.

2. Diseñar y desarrollar los sensores/actuadores para la medición de los parámetros anteriormente elegidos.

3. Diseñar y desarrollar la plataforma de gestión de sensores/actuadores, y usuarios.

4. Diseñar e implementar la gestión de los datos y la toma de decisiones: almacenamiento en BB.DD., software de control de alarmas y toma de decisiones.

5. Integración del sistema de gestión de datos y toma de decisiones en la plataforma de gestión.

6. Despliegue de un prototipo en un huerto para la verificación del sistema.

 

Competencias

• Capacidad para seleccionar, diseñar, desplegar, integrar, evaluar, construir, gestionar, explotar y mantener las tecnologías de hardware, software y redes, dentro de los parámetros de coste y calidad adecuados.

• Capacidad para seleccionar, diseñar, desplegar, integrar y gestionar redes e infraestructuras de comunicaciones en una organización.

• Capacidad para seleccionar, desplegar, integrar y gestionar sistemas de información que satisfagan las necesidades de la organización, con los criterios de coste y calidad identificados.

• Capacidad de concebir sistemas, aplicaciones y servicios basados en tecnologías de red, incluyendo Internet, web, comercio electrónico, multimedia, servicios interactivos y computación móvil.

• Capacidad para comprender, aplicar y gestionar la garantía y seguridad de los sistemas informáticos.

 

 

Medios a utilizar

• Un PC.

• Sensores y actuadores a determinar.

• Microcontroladores para la conexión de los sensores y la adquisición de los datos enviados por ellos.

• Raspberry para albergar el sistema de gestión y lógica del sistema.

• Red inalámbrica, protocolo a determinar, para dar cobertura al huerto.

 

Bibliografía

La bibliografía es muy difícil determinarla a priori, ya que dependerá en gran medida de las decisiones de diseño que se tomen a la hora de elegir los componentes que conformarán el sistema final.