Diseño e implementación de un controlador difuso utilizando Arduino para la automatización de un mini invernadero de rosas

Abstract

Esta tesis buscó demostrar que es posible diseñar e implementar invernadero automatizado de bajo costo para la producción de flores. Para ello aborda el diseño, simulación e implementación del controlador difuso de los lazos de control de las principales variables empleadas en la automatización de un mini invernadero de rosas miniatura, empleando el software Labview para la simulación y la plataforma Arduino para la implementación. En primer lugar se realizó una recopilación de información. Se definieron los requerimientos para realizar los lazos de control, las cuales serían la humedad relativa y temperatura dentro del invernadero, el control de nivel del contenedor para el riego del cultivo, la luminosidad del invernadero y por último el fertirriego del cultivo. En base a ello se efectuó el planteamiento de la respuesta al requerimiento. Se realizó un algoritmo de control para cada variable y la simulación de cada uno fue realizada mediante el software LabView. Luego se realizó la prueba de cada lazo de control. Para la implementación se consideraron las características de la construcción del mini invernadero, con tal que pudiera albergar un pequeño cultivo de seis plantaciones de rosas y las características necesarias para realizar cada lazo de control. En segundo lugar se consideraron los resultados de la simulación para implementar cada uno. Los resultados muestran que fue posible diseñar, simular e implementar un controlador difuso a bajo costo teniendo en cuenta las variables de humedad relativa y temperatura del aire, luminosidad, fertirriego y el control de nivel del recipiente usado para esto. Los sensores, actuadores y demás elementos usados fueron suficientes para lograr cada lazo de control. El costo energético total fue de 583.58 kw/h y el costo del controlador difuso implementado fue de S/ 465, pudiendo ser realizado con una inversión pequeña. La tesis demostró que fue posible diseñar, simular e implementar el controlador difuso para un mini invernadero de rosas.