Diseño de un prototipo para control y monitoreo de la temperatura y humedad en el invernadero del laboratorio de biología de Ciudad Universitaria

Abstract

Greenhouses are facilities that are used for different types of crops germinate. Among them suitable for the extraction of a specimen better weather conditions are created. Different environmental monitor and manually control for better crop development, these variables are moisture, temperature, light and watering variables. The purpose of this project is to add an automatic control and monitoring for crop development is optimal, with the advantage can be operated remotely counting on a PC. Automatic control is composed of the following: switches, sensors, actuators, control / monitoring system and irrigation pipes. In the LabVIEW graphical programming environment we created a virtual instrument that allows us to bring the process control / monitoring system, noting the changing variables in real time. The acquisition board receives data acquired by the sensors electrical signals, and then be processed in Labview. The data acquisition card provides a control response, is where the switches and actuators, the latter are generating corrective action come. The system has the innovation of having power generated by photovoltaic cells, generating solar energy which commutes with the grid, but for financial reasons this system is developed on a small scale, in addition to simulate in a programming environment, obtaining an optimal response.

Los invernaderos son instalaciones que sirven para germinar diferentes tipos de cultivos. Dentro de ellos se crean condiciones climáticas adecuadas para la extracción de un mejor espécimen. Existen diferentes variables ambientales a monitorear y controlar manualmente para el mejor desarrollo del cultivo, estas variables son humedad, temperatura, luz y riego. El motivo de este proyecto es añadir un control automático y monitoreo para que el desarrollo del cultivo sea el óptimo, con la ventaja de puede ser operado de forma remota contando con una PC. El control automático está compuesto por los siguientes elementos: conmutadores, sensores, actuadores, el control/monitoreo y el sistema de tuberías para riego. En el ambiente de programación gráfica Labview creamos un instrumento virtual que nos permite llevar el proceso de control/monitoreo del sistema, observando las variables cambiantes en tiempo real. La tarjeta de adquisición de datos recibe las señales eléctricas adquiridas por los sensores, para después ser procesadas en Labview. La tarjeta de adquisición de datos otorga una respuesta de control, es aquí donde entran los conmutadores y actuadores, estos últimos son los que generan una acción correctiva. El sistema cuenta con la innovación de tener alimentación eléctrica generada por medio de celdas fotovoltaicas, generando energía solar la cual conmuta con la red eléctrica, aunque por motivos económicos este sistema es desarrollado en pequeña escala, además de simularlo en un ambiente de programación, obteniendo una respuesta óptima.