Sistema de fertirriego inteligente, para optimizar la producción de vegetales cultivados en invernaderos
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Abstract
Due to climate change, largely generated by greenhouse gases together with other factors, such as low
productivity patterns, food security for an ever-growing world population is not guaranteed, which is why
strategies and methods that are environmentally friendly and that also allow improving the quality and quantity
of crops must be sought. A common strategy is the use of greenhouses that allow controlling the variables (light,
temperature, humidity, CO2 concentration, wind, rain, among others) that intervene in the good development
of a crop; it is here, where this research starts, having as object of study a geodesic dome type greenhouse that
has the Uniagustiniana University of Bogota and in which emphasis is made on the carrot crop thanks to its high
production in the department of Cundinamarca and also that the harvest time is extended throughout the year.
Thus, the research was oriented towards a quantitative methodology, in which the seven stages of engineering
design were used (Confrontation and sources of information, Formulation of the problem and hypothesis,
Design concepts, Synthesis, Analyzable model, Experimentation and optimization, Presentation) and the results
were checked with the Matlab-Simulink tool, in this way it was possible to know a theoretical flow rate which
is part of the response output of the proposed system and which was taken based on the irrigation and fertilizer
needs of the crop.
Description
La seguridad alimentaria de una población mundial cada vez más creciente no está garantizada, a causa del
cambio climático generado en gran medida por los gases de efecto invernadero, en conjunto con otro tipo de
factores, como los bajos modelos de productividad, por eso se deben buscar estrategias y métodos amigables
con el medio ambiente que permitan mejorar la calidad y cantidad de los cultivos. Una estrategia común es el
uso de invernaderos que permitan controlar las variables (luz, temperatura, humedad, concentración de CO2,
viento, lluvia, entre otras) que intervienen en el buen desarrollo de un cultivo; es aquí donde parte esta
investigación, teniendo como objeto de estudio un invernadero de tipo domo geodésico que posee la
Universidad Uniagustiniana de Bogotá, y en el que se hace énfasis en el cultivo de zanahoria gracias a su alta
producción en el departamento de Cundinamarca, y que además el tiempo de cosecha se extiende durante todo
el año. Así pues, la investigación se desarrolló bajo una metodología cuantitativa, en la que se usaron diversas
etapas del diseño en ingeniería (confrontación y fuentes de información, formulación del problema e hipótesis,
conceptos de diseño, síntesis, modelo analizable, experimentación y optimización, presentación) y se
comprobaron los resultados con la herramienta Matlab-Simulink, de esta manera se pudo conocer un caudal
teórico, el cual hace parte de la salida de respuesta del sistema propuesto y que fue tomado con base a las
necesidades de riego y fertilizantes del cultivo.
Keywords
fertirrigación, riego automático, Venturi, Matlab-Simulink, cultivo de zanahoria
