Resumen de Diseño de un sistema de control automático del riego de cultivos hidropónicos mediante una bandeja de demanda
La programación del riego en cultivo sin suelo es una tarea importante y difícil ya que se tiene que determinar el cuanto (volumen de riego) y el cuando es el momento adecuado para su suministro, el objetivo general de esta Tesis Doctoral es: Desarrollar y validar un sistema automático de control del riego de un cultivo sobre sustrato mediante una bandeja de demanda que proporcione al sistema de forma autónoma la información agronómica necesaria para decidir el momento óptimo del riego y que proporcione la cantidad adecuada de de agua y nutrientes al cultivo, manteniendo el estado hídrico adecuado en el sustrato y el equilibrio en su balance salino y optimice el uso de recursos y el coste del sistema y minimizando al mismo tiempo el impacto ambiental del riego.
Para el cumplimiento de objetivo planteado se establecieron dos etapas, en la primera se desarrollo un modelo teórico adaptativo para una bandeja de demanda basado en el algoritmo de control proporcional, integral, derivativo (PID) y se genero un modelo de simulación que permitió determinar los consumos de agua de un cultivo sin suelo y registrar la respuesta del controlador ante esas demandas del cultivo. Proponer, desarrollar un algoritmo de control teórico adaptativo para una bandeja de demanda basado en un controlador proporcional, integral, derivativo (PID).
En la segunda se desarrollo el software y hardware necesarios para el prototipo, el software consta de una interfaz que permite establecer la comunicación entre el usuario y los diversos sensores y actuadores del sistema y una base de datos que permite el registro de consignas y parámetros de los modelos de control de riego propuestos, así como la información que genera el propio sistema. el hardware desarrollado consta de una tarjeta de circuitos impresa que permite manipular (encender/apagar) actuadores (bomba y electrovalvulas) y registro de datos de recabados por los sensores (Volumen de drenaje).
Se realizó la validación del sistema de control automático de riego en campo, con cuatro alternativas diferentes de suministrar el riego, en un cultivo de tomate Ramyle. se realizó en unidades de cultivo de fibra de coco en la Universidad de Almería entre los meses de marzo a mayo de 2013. Se estableció el ensayo con dos bloques, donde T0 se evaluó el método propuesto y T1 como el testigo. Se midió la producción total, comercial y por calibres. También se evalúan parámetros de los frutos del tomate como sólidos totales solubles (ºBrix), pH, CE y el contenido en materia seca, los resultados de los cuatro métodos fueron satisfactorios, y aun cuando el análisis estadístico la mayoría de las variables fue no significativo, si se puedo observar una diferencia significativa en la producción de mayores calibres con los métodos propuestos lo representa un mejor precio comercial.
