Sistema de riego automatizado para una huerta escolar, basado en una red inalámbrica de sensores

Abstract

RESUMEN: El presente proyecto, en modalidad de práctica académica social, está compuesto por dos partes principales: la creación de un semillero estudiantil en temas de electrónica y programación y la implementación de un Sistema de Riego Automatizado para una huerta escolar. La práctica fue llevada a cabo en la Institución Educativa Antonio en el Marco de Articulación de Prácticas Académicas entre la Universidad de Antioquia y la Comuna 1 de la ciudad de Medellín, donde se busca, a través de las prácticas realizadas por estudiantes de todas las áreas del conocimiento, aportar a problemáticas presentes en diferentes entornos de este sector de la ciudad: el comunitario, el institucional, el familiar y el escolar. El propósito del trabajo es mitigar el deterioro de una de las huertas de la institución en épocas donde no están presentes los estudiantes que se encargan de su cuidado, ya que muchos de los frutos cosechados allí tienen como finalidad ser aprovechados en el restaurante escolar. Otra parte de los productos, es comercializada en eventos escolares, donde los principales compradores son los padres de familia y docentes de la institución y las ganancias recolectadas son invertidas de nuevo en el mantenimiento y resiembra de la huerta. El objetivo planteado consiste en acercar la electrónica y la programación a la comunidad educativa de la institución, a través de la creación de un semillero estudiantil, soportado por la implementación del sistema de riego automatizado, utilizando para ello una plataforma IoT centralizada en una Raspberry Pi y encargada de medir las variables humedad de suelo, humedad relativa y temperatura a través de una red de sensores. A partir de la información recopilada, se automatiza la ejecución del riego mediante el control de la humedad de suelo y el nivel de agua en el tanque de suministro, permitiendo la activación oportuna de las electroválvulas. Mientras que el sistema se encuentra en funcionamiento, los datos son exportados de forma que la huerta pueda ser monitoreada local y remotamente. Con miras al cumplimiento de los objetivos y para alcanzar los resultados esperados, para el desarrollo del sistema de riego, se planteó una metodología por tareas basadas en los objetivos específicos, donde algunas fueron repartidas entre ambos estudiantes y otras fueron realizadas conjuntamente. Todo esto teniendo en cuenta la relevancia de cada una de las tareas con relación al avance general del proyecto. Por otro lado, el semillero estudiantil fue dividido en varias sesiones efectuadas en la institución educativa con los estudiantes del grado décimo y once. Las herramientas de trabajo empleadas fueron: presentaciones con información relevante de cada tema abordado, computadores con el software requerido previamente instalado y kits de electrónica y sensores, de forma que los estudiantes tuvieran una formación integral, con componente teórico y práctico.