Estudio y diseño de un sistema NFT automatizado para cultivos hidropónicos mediante energía solar fotovoltaica en la ciudad de Arequipa

Abstract

Nuestro país cuenta con una gran biodiversidad, asimismo con una gran cantidad de actividades agrícolas. Cabe destacar también que la ciudad de Arequipa es una fuente de recursos alimenticios en la región sur del país, lo cual supone una futura implementación de tecnología para la creciente metrópolis arequipeña. El presente desarrollo academico tiene como mision diseñar las instalaciones un sistema NFT automatizado para cultivos hidropónicos, donde se pretende controlar y monitorear las variables que intervienen en el crecimiento de cultivos bajo invernadero utilizando una fuente de energía fotovoltaica. La automatización y control de las variables del cultivo se procesarán mediante: un microcontrolador, sensores y actuadores. Para la programación del control de las variables se usará el entorno de ARDUINO MEGA para posteriormente imprimir el código en una placa electronica, la cual formará parte de una caja de control. Seguidamente dependiendo del tipo de requerimiento energético se procederá a realizar el análisis con el fin de tener como hallazgo la unidad de modulos(paneles) suficientes para el invernadero. Para ya realizar el correcto monitoreo y manejo de las incognitas que se desarrollan en los sembrios tipo hidropónicos se fabricó un prototipo, en el cual se realizó el monitoreo y automatización de la: Temperatura, humedad, temporizador de la bomba, nivel de PH, nivel de sustancia nutritiva y accionamiento de válvulas. Cabe recalcar que en el prototipo se uso una muestra de lechugas hidropónicas para su monitoreo y control. La etapa final del desarrollo del proyecto se centrara en el analisis de costos en relación al consumo solar fotovoltaico y como energía convencional de la red nacional para calcular el tiempo de recuperación de la suma invertida para la instalación de fuentes fotovoltaicas en la automatización y sensado del sistema NFT hidropónico. Cabe recalcar que la investigación mostrada es una contribución para agricultores y emprendedores que quieran iniciar un negocio de cultivos hidropónicos en zonas urbanas centricas de la metropoli Arequipeña, asu vez realzar las nuevas tendencias a nivel mundial en cuanto al desarrollo de tecnologías para la agricultura del futuro.