Contribución a la agricultura de precisión usando los sensores de flujo de savia y humedad de la hoja en la red de sensores inalámbrica

• Latifa El maazouzi ^[1] ; Sandra Castro ^[1] ; Noelia Gil ^[1] ; Jorge Alvarez ^[1] ; Javier Pesado ^[1] ; José. A. Lamas ^[1] ; Eva Pescador ^[1] ; Belén Ahuir ^[1] ; Lourdes Sanchez ^[1] ; Iago Barros ^[1] ; Iván Campos ^[1]
  1. [1] Intellectia Bank, S.A.
• Localización: VII Congreso Ibérico de Agroingeniería y Ciencias Hortícolas: innovar y producir para el futuro. Libro de actas / coord. por Francisco Ayuga Téllez, Alberto Masaguer, Ignacio Mariscal Sancho, Morris Villarroel Robinson, Margarita Ruiz Altisent, Fernando Riquelme Ballesteros, E. C. Correa, 2014, ISBN 978-84-695-9055-3, págs. 877-882
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Contribution to precision agriculture using sap flow sensors and leaf wetness in wireless sensor network
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• Resumen
  • español

    Utilizar las redes inalámbricas de sensores en la industria agrícola ofrece muchos beneficios a los agricultores, lo que afecta tanto a la calidad de los cultivos y los costos generales de operación. WSN permite un control más preciso de la cosecha o la fruta durante su desarrollo. Esto permite que el agricultor conozca el estado del producto en todo momento, lo que facilita la toma de decisiones. Las redes inalámbricas de sensores se componen de dispositivos distribuidos en un entorno con el fin de supervisarlo y gestionarlo. Mediante el uso de tecnologías apropiadas, tales actividades se realizan de forma automática. Con el fin de lograr estos objetivos, se utilizan algoritmos específicos y protocolos de comunicación basados en Arduino, módulo Xbee, protocolo ZigBee y sensores. Estos sensores pueden ser programados para registrar medidas como la temperatura, la humedad, etc. Todos los datos que se recogen a partir de los sensores, se transmiten de manera inalámbrica al servidor y se transfieren al usuario a través de Internet. En este trabajo se presenta un estudio y la funcionalidad de un sensor de humedad de la hoja y un sensor de flujo de savia para plantas de tallos pequeños. Estos sensores están configurados y programados para ser integrados en una red de sensores inalámbrica mediante un nodo sensor basado a microprocesador y Arduino software. Tener una información en tiempo real sobre la humedad de la hoja y la circulación del flujo de savia en los tallos de las plantas ayuda a lograr un riego inteligente. La optimización del riego permite aportar a cada planta la cantidad de agua necesaria, reduciendo los costes, gracias a la medida de flujo de savia. Esta monitorización de la planta permite una mejora en la calidad del producto. Las características eléctricas, los resultados de la medición y la calibración se detallan en este artículo.

  • English

    Using wireless sensor networks within the agricultural industry provides many benefits to the farmer, impacting both the quality of the crops and the overall operating costs. WSN enable more accurate monitoring of the crop or fruit during its development. This allows the farmer to know the state of the product at all times, easing the decision process with regards to harvest times. The Wireless Sensor Networks consists of devices spread in an environment in order to monitor and manage it, based on the specific physical phenomena “sensors”. By using appropriate technology such activities are done automatically. In order to achieve these goals, specific algorithms and communication protocols are used such as Arduino hardware and software, Xbee module and Zigbee protocols and sensors. These sensors can be programmed to record measures like temperature and humidity, moisture...etc. All the data which are collected from the sensors, using a wireless network based on ZigBee are transferred to the user through internet. In this paper we present a study and functionality of a dielectric leaf wetness sensor used to monitor a leaf moisture, and a sap flow sensor for sap flow measurement in plants stems. These sensors are configured and programmed to be integrated in a Wireless sensors network using a sensors node and a software arduino. Having a real time information on the plant moisture and sap flow in plant stems helps to achieve an intelligent irrigation. Each plant can receive the exact amount of water it needs, effectively reducing cost by irrigation optimization measuring the sap flow in plants, and improving the quality of the resulting product by the prediction of plants diseases monitoring the leaf moisture. Electric characteristics and measurement results will be detailed in this paper.