It is estimated that 80% of the world’s population will live in urban areas by 2050. While 4/5 parts of the planet’s arable land is already used. Hence the need to find alternative sources of cultivation. A solution to those problems is hydroponics. Which allows growing crops in urban areas, save water and obtaining more and better crops than traditional agriculture, using the same area. And if the possibility of monitoring and controlling remotely some parameters of the plant development environment is added, a system so that each household can have its hydroponic crops indoors, which helps its economy and contributes to family support, is born. This thesis exposes the design and development of a monitoring and control system for indoor hydroponic crops, based on a server and microcontrollers, which has the necessary sensors and actuators for crop development, such as lighting, temperature, pH, electrical conductivity and humidity. The system also has a record in a database of the behavior of the physical variables of the system and the historical changes made to itself. The user interacts with the system through a web page, from which the data collected by the sensors can be displayed graphically, and from where changes can be programmed or made to the actuators of the system. It also has a webcam that allows taking pictures of the crops for viewing on that same page. Together, there is a system that includes monitoring and control devices, a server and a multiplatform management application with a minimalist and intuitive design, with which it can be semi-automated and facilitated the cultivation of various plants within a houseroom.
Se estima que el 80% de la población mundial, vivirá en zonas urbanas para el 2050. Mientras que 4/5 partes de las tierras cultivables del planeta ya se utilizan. De ahí surge la necesidad de buscar fuentes alternativas de cultivo. Una solución que responde a esa problemática es la hidroponia, la cual permite cultivar en zonas urbanas, ahorrar agua y obtener más y mejores cultivos que la agricultura tradicional, empleando la misma área. Si se combina la hidroponia con la posibilidad de supervisar y controlar parámetros del entorno de desarrollo de las plantas de manera remota, se tiene entonces un sistema diseñado para que cada hogar pueda tener sus cultivos hidropónicos en interiores, que ayude a su economía y contribuya al sustento familiar. En esta tesis se expone el diseño y desarrollo de un sistema de monitoreo y control para cultivos hidropónicos en interiores, basado en un servidor y microcontroladores, que cuenta con los sensores y actuadores necesarios para el desarrollo de cultivos, tales como Iluminación, temperatura, pH, conductividad eléctrica y humedad. El sistema tiene, además, un registro en una base de datos del comportamiento de las variables físicas del sistema y los cambios históricos realizados en el mismo. El usuario interactúa con el sistema a través de una página web, desde la cual pueden visualizarse de manera gráfica los datos recabados por los sensores, así como también pueden programarse o realizarse modificaciones al estado de los actuadores del sistema. También cuenta con una cámara web que permite tomar fotografías de los cultivos para su visualización en esa misma página. En conjunto, se tiene un sistema que incluye dispositivos de monitoreo y control, un servidor y una aplicación de gestión multiplataforma de diseño minimalista e intuitivo, con el cual es posible semi-automatizar y facilitar el cultivo de diversas plantas dentro de una casa-habitación.
