Diseño e implementación de un prototipo con HMI para automatizar procesos de cultivo hidropónico de lechuga

Abstract

El diseño e implementación de un prototipo con HMI (Interfaz hombre-máquina) para automatizar procesos de cultivo hidropónico de lechuga implementado en el invernadero de la Facultad de Recursos Naturales de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Utilización del método de investigación experimental, aplicando la técnica raíz flotante para cultivos hidropónicos, se desarrolló un sistema con tubería plástica, bomba, tanque basados en parámetros como: volumen, caudal, presión y altura de trabajo de entrada y salida del sistema, controlado por dos sistemas independientes de cultivos con electroválvulas. Se monitorea y controla parámetros como son: temperatura, humedad, circulación del sustrato a través de un logo con su respectiva interfaz hombre-máquina diseñado en la plataforma de LOGO! Soft V7.0. Los resultados obtenidos determinaron que el prototipo implementado ofrece un aumento de producción del 85.71% por metro cuadrado, es decir normalmente se cultivan 7 plantas por metro cuadrado, mientras que con el prototipo se produce 13 plantas con ahorro de agua del 72.73 % e incremento anual de producción de 3 a 5 cosechas. Como conclusión, el prototipo implementado y su producto obtuvo mayor densidad de plantas por metro cuadrado con aumento de producción anual, además disminución de agroquímicos por ausencia de malezas siendo un producto saludable con tasas nutricionales uniformes.Se recomienda al responsable del sistema conocimientos y un estricto control respecto a su funcionamiento y equilibrio nutricional durante el ciclo de producción porque repentinos cambios de temperatura y ventilación tendrán respuesta directa e inmediata en el cultivo, sobre todo en ambientes protegidos.