Interpretación de:
Automatic Irrigation System with Water Pumps and Sensor in the Junin Region Peru
https://doi.org/10.1051/e3sconf/202346502001Antony Torres-Carbajal, A., Caleb Nunez Delgadilo, H., Raul Valle-De La Cruz, J., Michael Beraun-Espiritu, M., Alberto Coaquira-Rojo, C., Andre Beraun-Arroyo, E., 2023: Automatic Irrigation System with Water Pumps and Sensor in the Junin Region Peru, E3S Web of Conf., 465, 02001, https://doi.org/10.1051/e3sconf/202346502001
Intérprete
Espinoza Becerra Emerson Yair
Fecha de interpretación
24/10/2024
Revisor
Giráldez Solano Lucy Marisol
Resultados y conclusiones
Este estudio evaluó dos propuestas de riego automático, una con el Sistema Arduino Uno y la otra con el Sistema PIC, programadas según los requerimientos de los sensores de temperatura y humedad para condiciones de en Huancan - Junín. Los resultados revelan que, implementar el sistema de riego automático con Arduino y un sistema fotovoltaico es la opción más sólida en términos de economía y sostenibilidad a largo plazo. El sistema basado en Arduino destaca por su mayor eficiencia en el control del motor, con una menor media de voltaje (8.76 V) en comparación con el sistema PIC (11.80 V). Aunque el sistema PIC es más estable debido a su menor variabilidad, el Arduino sobresale al optimizar el consumo energético, lo que se traduce en menores costos operativos. El ahorro generado por el sistema de riego con Arduino es superior, alcanzando S/ 20,927.84 al año, en comparación con los S/ 19,639.17 del sistema PIC. Además, el uso de energía fotovoltaica en conjunto con Arduino refuerza la sostenibilidad del sistema, ya que reduce los costos operativos y la huella de carbono al disminuir las emisiones de CO2. Además, el diseño del sistema Arduino, libre de componentes costosos, lo convierte en una opción económicamente accesible. La rápida recuperación de la inversión inicial y la capacidad de operar hasta por 18 años sin costos adicionales significativos lo consolidan como una solución rentable para los agricultores.
Metodología y datos
El estudio evaluó el diseño de un sistema de riego automatizado utilizando dos plataformas principales: Arduino Uno y PIC 16F84A. Se siguió la metodología VDI 2221, desarrollada por la Asociación de Ingenieros Alemanes, la cual incluye la creación de diagramas funcionales y la selección de componentes electrónicos. Los parámetros de diseño se basaron en las condiciones de los cultivos alimentarios en Huancan, Junín, considerando factores como la temperatura y la humedad. El sistema emplea sensores de humedad y temperatura conectados al Arduino Uno y al PIC 16F84A para controlar el flujo de agua a través de bombas eléctricas. Se realizaron simulaciones del circuito en el software PROTEUS, optimizando el diseño para minimizar las pérdidas de agua.
Limitaciones de la investigación
La variabilidad ambiental, como los cambios en las condiciones climáticas, puede afectar la precisión de los sensores y la eficacia del riego. Aunque es rentable a largo plazo, el mantenimiento regular y las reparaciones pueden generar costos adicionales. Además, la escalabilidad del sistema podría requerir modificaciones para su implementación en terrenos más grandes, lo que impactaría en la eficiencia del riego.
Recomendaciones
Se recomienda llevar a cabo estudios adicionales que evalúen el desempeño del sistema de riego automático en una variedad de condiciones climáticas y agrícolas, así como su aplicación en diferentes tipos de cultivos. La incorporación de tecnologías de monitoreo en tiempo real podría mejorar la precisión del riego y optimizar aún más el consumo de agua. Además, es fundamental investigar la posibilidad de integrar sensores más avanzados que permitan una medición más precisa de la humedad y temperatura del suelo.
Adaptación: Agricultura, Agua
Mitigación: Agricultura, Uso de suelo, cambio de uso de suelo y silvicultura
Escala: Provincial
Ámbito geográfico: Huancan,Junín,Perú
Palabras clave: Riego automático, Tecnología agrícola, Eficiencia energética, Arduino
Cita de la interpretación
Espinoza Becerra, Emerson Yair, 2024: Interpretación de Antony Torres-Carbajal et al. (2023, doi:10.1051/e3sconf/202346502001), Observatorio de Conocimiento Científico sobre Cambio Climático del Perú, IGP, https://cienciaclimatica.igp.gob.pe/entities/interpretation/9d507a9d-49e6-411c-9741-eb7bf685063b