Diseño de un sistema automático para la aspersión de plaguicidas en rosas cultivadas en invernadero

Este trabajo describe el diseño de un sistema automático, capaz de realizar la aspersión de plaguicidas en un cultivo de rosas, las cuales se encuentran en un invernadero. El desarrollo de este proyecto comienza en el sistema de aspersión, diseñando y seleccionando los componentes que cumplan con criterios de eficiencia y funcionalidad. Consecuente con ello, se conocen algunas variables necesarias para el desarrollo del sistema mecánico, analizando las diversas alternativas desde factores espaciales, tipo de materiales, factores de seguridad, entre otros. Culminada esta fase se seleccionan los sensores encargados de recibir la información del medio y trasmitirla al sistema de control; Por tanto, se realiza una etapa de selección de los elementos de los sistemas eléctrico y de control, los cuales una vez integrados permitirán lograr una autonomía superior a los demás prototipos ya diseñados. Finalmente, se simula y se valida cada subsistema con el fin de comprobar el funcionamiento del diseño teórico. El resultado del proyecto es una plataforma móvil con autonomía de hasta 8 horas de trabajo, por su grupo electrógeno de 10 KVA; con un tanque capaz de almacenar 0,1 m3 que le da un tiempo de aspersión de 30 a 40 minutos a una velocidad máxima de 5 km/h. El subsistema de aspersión cuenta con 6 boquillas ISO tipo cono a una presión de trabajo de 300 kPa, dos electroválvulas proporcionales como actuadores de control y una bomba de membrana con una potencia de 447,42 W. El subsistema de percepción cuenta con 6 sensores ultrasónicos que le permiten detectar y medir la distancia de los objetos enfrente o a sus costados, estos le permitirán desplazarse por el surco sin chocar. Cuenta con 8 sensores mecánicos de seguridad para frenar la plataforma al impactar con alguna superficie no detectada, un sensor de orientación y encoders que indicarán la posición y velocidad al sistema de control. Un PLC S7-1200 será el encargado de recibir las señales, realizar su tratamiento de acuerdo a los algoritmos predefinidos, con el fin de establecer el control de los demás subsistemas y visualizar las variables para su monitoreo