Automatización y telecontrol de sistemas de riego

Texto completo

(1)

UNIVERSIDAD POLITECNICA DE VALENCIA

E S C U E L A

P O L I T E C N I C A

S U P E R I O R

D E

G A N D I A

G r a d o e n I n g . S i s t . d e T e l e c o m . , S o n i d o e I m a g e n

“AUTOMATIZACIÓN Y TELECONTROL

DE SISTEMAS DE RIEGO”

TRABAJO FINAL DE GRADO

Autor/a:

FERNANDO ESCAMILLA MARTÍNEZ

Tutor/a:

MARIA CONSUELO PART ESCRIVÁ

(2)



(3)

CONTENIDO

CAPÍTULO 0.

Prólogo

5

CAPÍTULO 1. Estudio Previo

6

ESTUDIO DEL TERRENO

6

TERRENO DESTINADO A INVERNADERO

7

TERRENO DESTINADO A VIÑEDO

8

ESTUDIO DE LAS NECESIDADES HÍDIRCAS

9

NECESIDADES HÍDRICAS DEL INVERNADERO

9

NECESIDADES HÍDRICAS DEL VIÑEDO

10

ESTUDIO RADIOELÉCTRICO

14

CALCULO DE LA POTENCIA DE TRANSMISIÓN

14

CALCULO DE COBERTURAS CON RADIOMOBILE

15

CAPÍTULO 2. Tecnología

16

ARDUINO

16

PLACA ARDUINO UNO

17

OTROS TIPOS DE PLACA ARDUINO

18

¿POR QUÉ ELEGIR ARDUINO?

18

CAPÍTULO 3.

Desarrollo del sistema

19

RED DE SENSORES/ACTUADORES DEL INVERNADERO

20

SENSORES

20

SENSOR DE HUMEDAD Y TEMPERATURA DHT11

20

ACTUADORES

20

HUMIDIFICADOR MEDISANA 60065 UHW

20

ELECTROVÁLVULA RAINBIRD DV DE CAUDAL BAJO

21

OTROS DISPOSITIVOS ADICIONALES

21

TRANSFORMADOR 230V-24V

21

RELÉ

22

(4)

SENSORES

24

SENSOR DE HUMEDAD Y TEMPERATURA DHT22

24

PLUVIÓMETRO CON REED SWITCH

25

ACTUADORES

25

ELECTROVÁLVULA RAINBIRD DV DE CAUDAL BAJO

25

ESQUEMA DE CONEXIONES

26

TELEALARMA VÍA GSM EN EL INVERNADERO

27

EQUIPOS UTILIZADOS

27

SENSOR MAGNÉTICO

27

PLACA ARDUINO UNO

27

MÓDULO SIM900 GSM/GPRS

28

CONFIGURACIÓN Y CONEXIONADO

29

TELEMANDO VÍA RADIO EN EL VIÑEDO

30

EQUIPOS UTILIZADOS

30

UNIDAD TRANSMISORA

30

UNIDAD RECEPTORA

31

ANTENA

31

OTROS DISPOSITIVOS

32

TELEMANDO

32

VENTAJAS DEL SISTEMA VÍA RADIO

32

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA COMUNICACIÓN

32

CONFIGURACIÓN Y CONEXIONADO

33

CAPÍTULO 4. Trámites administrativos

34

SOLICITUD DE TITULO HABILITANTE

34

FORMULARIO CUMPLIMENTADO

35

APÉNDICE A. Código Arduino Invernadero

41

CÓDIGO INVERNADERO.INO

41

CÓDIGO SENSOR DHT11

42

CÓDIGO ELECTROVÁLVULA

43

CÓDIGO TELEALARMA.INO

44

APÉNDICE B.

Código Arduino Viñedo

45

(5)
(6)
(7)



Estudio Previo

(8)
(9)

8 Estudio Previo

(10)

ESTUDIO DE LAS NECESIDADES HÍDIRCAS

(11)

10 Estudio Previo

(12)

𝑁𝑅(𝑚𝑚) =

𝐸𝑇𝑜∗𝐾𝑐

(13)

12 Estudio Previo

𝐸𝑇𝑜 = 0,0135(𝑡𝑚𝑒𝑑 + 17,78)𝑅𝑠

(14)

𝑁𝑅(𝑚𝑚) =

𝐸𝑇𝑜∗𝐾𝑐

(15)

14 Estudio Previo

ESTUDIO RADIOELÉCTRICO

CALCULO DE LA POTENCIA DE TRANSMISIÓN

DATOS

Pot. Rx

Gt

Gr

Freqz

Long. Onda

Distancia

100mW

1 (0dB)

1 (0dB)

433MHz

0.6928m

0.2Km

(16)
(17)



Tecnología

ARDUINO

(18)
(19)

18 Tecnología

OTROS TIPOS DE PLACA ARDUINO

¿POR QUÉ ELEGIR ARDUINO?

(20)



(21)

20 Desarrollo del sistema

RED DE SENSORES/ACTUADORES DEL INVERNADERO

SENSORES

SENSOR DE HUMEDAD Y TEMPERATURA DHT11

ACTUADORES

(22)

ELECTROVÁLVULA RAINBIRD DV DE CAUDAL BAJO

OTROS DISPOSITIVOS ADICIONALES

(23)

22 Desarrollo del sistema

(24)
(25)

24 Desarrollo del sistema

RED DE SENSORES/ACTUADORES DEL VIÑEDO

SENSORES

SENSOR DE HUMEDAD Y TEMPERATURA DHT22

.

SENSOR

DHT22

DHT11

Rango de humedad

0-100 % HR

20-90 % HR

Rango de temperatura

-40 hasta 80 ºC

0 hasta 50 ºC

Resolución humedad

0.5% ºC

2% ºC

(26)

PLUVIÓMETRO CON REED SWITCH

ACTUADORES

(27)

26 Desarrollo del sistema

(28)

TELEALARMA VÍA GSM EN EL INVERNADERO

EQUIPOS UTILIZADOS

SENSOR MAGNÉTICO

(29)

28 Desarrollo del sistema

(30)
(31)

30 Desarrollo del sistema

TELEMANDO VÍA RADIO EN EL VIÑEDO

EQUIPOS UTILIZADOS

(32)

UNIDAD RECEPTORA

(33)

32 Desarrollo del sistema

OTROS DISPOSITIVOS

TELEMANDO

VENTAJAS DEL SISTEMA VÍA RADIO

(34)
(35)



Trámites administrativos

(36)
(37)
(38)
(39)
(40)

ELEMENTO

UDDS

PRECIO UDD TOTAL

UNIDAD TRANSMISORA

1

UNIDAD RECEPTORA

5

ANTENA YTD DIPOLO

1

30,49 €

30,49 €

PLACA ARDUINO UNO

3

20,21 €

60,63 €

SENSOR PLUVIÓMETRO

1

23,08 €

23,08 €

SENSOR DHT11

1

2,61 €

2,61 €

SENSOR DHT22

1

3,43 €

3,43 €

ELECTROVÁLVULA RAINBIRD

11

25,01 €

275,11 €

HUMIDIFICADOR MEDISANA

1

39,78 €

39,78 €

TRANSFORMADOR 240V-24V

1

21,95 €

21,95 €

MODULO RELÉ

1

2,97 €

2,97 €

MULTIMETRO DIGITAL

1

10,88 €

10,88 €

CAJA ESTANCA

2

4,22 €

8,44 €

ORDENADOR

1

251,45 €

251,45 €

730,82 €

(41)



(42)

Código Arduino Invernadero

(43)

42 Código Arduino Invernadero

CÓDIGO SENSOR DHT11











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

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

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











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

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 



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

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

 









 





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

 







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

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



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 





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



 





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

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



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







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







 









 

















(44)

CÓDIGO ELECTROVÁLVULA























 





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









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





















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



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

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





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







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



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



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

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

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





(45)

44 Código Arduino Invernadero

CÓDIGO TELEALARMA.INO











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

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









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

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

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

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









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

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





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

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 





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

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

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

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



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





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

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































 



(46)

Código Arduino Viñedo

CODIGO VIÑEDO.INO











































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













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











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



















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

















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





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



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





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



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







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







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



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



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



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

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

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

(47)

46 Código Arduino Viñedo



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

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



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

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

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

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



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







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

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



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

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



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



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









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



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







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





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

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





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





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





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

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









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 



















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 











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







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

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

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(48)



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

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



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

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



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

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







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

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

 

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



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 

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

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





















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

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

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

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



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

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



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





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





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



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



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





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



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



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



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



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

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

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







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















(49)

48 Código Arduino Viñedo



















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













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

















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



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



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

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



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











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















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























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





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



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

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