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PROPUESTA DE UN INVERNADERO INTELIGENTE AEROPÓNICO

Las tecnologías de Internet abarcan una amplia gama de herramientas y sistemas que permiten la comunicación, el intercambio de información y la conectividad global. La integración del Internet de las Cosas (IoT) y la Inteligencia Artificial (IA) en la agricultura han revolucionado la manera en que se gestionan los recursos y se optimizan las prácticas agrícolas. Mediante el uso de sensores conectados, sistemas de monitorización en tiempo real y análisis de datos avanzados, los agricultores pueden tomar decisiones informadas que mejoran la eficiencia y la sostenibilidad de sus cultivos. La IA permite predecir condiciones climáticas, detectar plagas y enfermedades de manera temprana y ajustar automáticamente el riego y la fertilización, lo que reduce el desperdicio de recursos y aumenta la productividad. En conjunto, estas tecnologías no solo mejoran la rentabilidad, sino que también contribuyen a la seguridad alimentaria y a la protección del medio ambiente. El objetivo de este proyecto de investigación es gestionar las diferentes variables físicas tales como temperatura, humedad y luminosidad que intervienen en un invernadero aeropónico mediante el uso de Internet de las Cosas y Lógica Difusa. Esta propuesta se ha implementado en un prototipo de invernadero de bajo costo dónde se ha colocado un banco de sensores gestionado a través de la plataforma de automatización de código abierto Home Assistant (HA). El invernadero aeropónico se puede controlar de manera local (Computación en la Niebla) o desde cualquier lugar con una conexión a Internet vía VPN (Computación en la Nube). Con este tipo de propuesta se pretende acelerar el proceso de crecimiento de los productos agrícolas que se coloquen dentro del invernadero. La implementación de este proyecto será en dos fases. La primera fase consistirá en la construcción del invernadero aeropónico junto con el banco de sensores, el sistema central de procesamiento, conectividad del banco de sensores a la plataforma Home Assistant y la conectividad remota al invernadero. En la segunda fase, se implementará la lógica difusa para la gestión automática del banco de sensores y el control de la luz ultravioleta para la germinación de diferentes tipos de productos agrícolas. En esta propuesta se muestran los resultados de la primera fase del proyecto.
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PROPUESTA DE UN INVERNADERO INTELIGENTE AEROPÓNICO

  • DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.7942427123

  • Palavras-chave: Invernadero aeropónico, Internet de las Cosas, Inteligencia Artificial, Lógica Difusa, Sensor

  • Keywords: Aeroponic greenhouse, Internet of Things, Artificial Intelligence, Fuzzy Logic, Sensor.

  • Abstract: Internet technologies encompass a wide range of tools and systems that enable communication, information sharing and global connectivity. The integration of the Internet of Things (IoT) and Artificial Intelligence (AI) in agriculture has revolutionized the way resources are managed, and farming practices are optimized. Using connected sensors, real-time monitoring systems and advanced data analytics, farmers can make informed decisions that improve the efficiency and sustainability of their crops. AI makes it possible to predict weather conditions, detect pests and diseases early, and automatically adjust irrigation and fertilization, which reduces resource waste and increases productivity. Together, these technologies not only improve profitability, but also contribute to food safety and environmental protection. The objective of this research project is to manage the different physical variables involved in an aeroponics using Internet of Things and Fuzzy Logic such as, temperature and humidity. This proposal has been implemented in a low-cost greenhouse prototype where a bank of sensors has been placed and managed through the open-source automation platform Home Assistant (HA). The aeroponic greenhouse can be controlled locally (Fog Computing) or from anywhere with an Internet connection via VPN (Cloud Computing). This type of proposal is intended to accelerate the growth process of the agricultural products placed inside the greenhouse. The implementation of this project will be in two phases. The first phase will consist of the construction of the aeroponic greenhouse together with the sensor bank, the central processing system, connectivity of the sensor bank to the Home Assistant platform, remote connectivity to the greenhouse and the implementation of fuzzy logic in the management of the sensor bank. In the second phase, the growth time of an agricultural product inside the aeroponic greenhouse will be compared with the growth of the same product outside the greenhouse. This proposal shows the results of the first phase of the project.

  • Marco Antonio Hernandez Vargas
  • Beatriz Eugenia Silva y Rodríguez García
  • Jorge Norberto Mondragón Reyes
  • César Dunay Acevedo Arreola
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