Evaluación y control del cultivo de maíz, mediante diseño e implementación de una red inalámbrica de sensores y actuadores en el distrito de Huayucachi

Abstract

Diseña e implementa una red de sensores y actuadores inalámbricos (WSAN, del inglés wireless sensor and actuator network), para evaluar y controlar el proceso del cultivo de maíz en el distrito de Huayucachi, Huancayo, en el terreno denominado Pucucho Pampa”, de área efectiva de estudio de 3477.03 m2, mediante el diseño de una red de sensores inalámbricos conectados con dispositivos de red XBee fabricado por la empresa DIGI, y protocolo de red ZIGBEE IEEE 802.15.4, desplegados en topología malla.

Se describe en el marco teórico los antecedentes, las características de los dispositivos de la red inalámbrica de sensores y actuadores (WSAN),así también se describe el proceso del cultivo de maíz desde la Preparación de Terreno, el Periodo de Siembra, el Periodo de Crecimiento (Cultivo y Recultivo, Florecimiento, Maduración), el Periodo de Cosecha y el Periodo de Helada y Sequia. Se detalla el diseño y configuración de los módulos ruteadores, acondicionamiento de señal de cada nodo sensor, test de cobertura de los módulos de radio frecuencia XBee. El diseño de la programación y configuración con las herramientas y librerías de LabVIEW, para la presentación de las mediciones en la interfaz gráfica en tiempo real y almacenamiento de datos en hoja de Excel. Se evalúa y correlaciona los datos adquiridos de temperatura, humedad del suelo y ambiente, la radiación UV, los parámetros de control para la electroválvula para el sistema de riego por goteo, de forma muestreada. Determinación de valores máximos y mínimos de los parámetros de medición, de acuerdo a las estaciones del año y los cambios climáticos, los rangos favorables y adversos para óptimo desarrollo del maíz en cada etapa del proceso, mediante cuadros estadísticos obtenidos, como resultado de la investigación, presentando los beneficios del prototipo WSAN, en el proceso del cultivo de maíz en Huayucachi.