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Título
Diseño y desarrollo de un sistema de monitorización y control del riego en una explotación agrícola
Autor
Director o Tutor
Año del Documento
2020
Titulación
Grado en Ingeniería de Tecnologías Específicas de Telecomunicación
Abstract
A medida que la tecnología avanza, aumenta la necesidad de los sectores productivos por
aplicar las novedades técnicas a todos sus procesos.
Uno de los campos en el que los nuevos paradigmas tecnológicos presentan una mayor
proyección es el sector agrícola. La agricultura, desde sus orígenes, se ha visto beneficiada por
avances técnicos que han permitido mejorar la producción, aumentar la eficiencia y reducir
el tiempo invertido en las labores de campo. Ahora, inmerso el ser humano en la Era Digital,
es momento de aplicar las Tecnologías de Comunicación al sector agrícola.
A lo largo de este Trabajo de Fin de Grado se desarrolla un sistema de monitorización y
control de riego en una explotación agrícola con cobertura extendida.
El sistema previo, en el que se basa este trabajo, utilizaba la tecnología WiFi, lo que no
permitía el despliegue en aquellas zonas sin cobertura de red, además, el alcance de una red
WiFi no llega a los 100 metros en exteriores. Para decidir qué tecnología de comunicación es
la encargada de soportar el sistema de cobertura ampliada, se elabora un estudio comparativo
de las diferentes opciones disponibles. Una vez realizado el estudio, se escoge la tecnología
LoRa, que puede llegar a ofrecer un radio de cobertura de más de 10 km y es totalmente
independiente de la red de telefonía móvil.
La implementación del sistema se llevará a cabo mediante la utilización de diversas tecnologías
adicionales.
Para soportar los elementos hardware propios de la comunicación LoRa se emplean placas
Arduino (modelo MKR WAN 1300), el ordenador Raspberry y un concentrador ic-880a.
Con el objeto de desarrollar el software necesario para la comunicación, se ha utilizado
el lenguaje Python en el framework Flask para adaptar las comunicaciones, el servicio web
de Chirpstack para gestionar los mensajes en formato LoRa y la librería MKRWAN para la
gestión de paquetes LoRa en la placa Arduino.
Una vez finalizado el proceso de diseño e implementación, se realizan las pruebas, comprobando
que el sistema conforma una adaptación satisfactoria. As technology advances, the need for productive sectors to apply technical innovations to
all their processes increases.
One of the fields in which the new technological paradigms present a greater projection
is the agricultural sector.
Agriculture, from its origins, has benefited from technical advances that have made it
possible to improve production, increase efficiency and reduce the time invested in field work.
Now, with the human being immersed in the Digital Age, it is time to apply Communication
Technologies to the agricultural sector.
Throughout this Final Degree Project, an irrigation monitoring and control system is
developed in an agricultural holding with extended coverage. The previous system, on which
this work is based, used WiFi technology, which did not allow deployment in those areas
without network coverage, in addition, the range of a WiFi network does not reach more
than 100 meters outdoors.
The system developed in this work uses (after carrying out a study of possibilities) LoRa
technology, which can offer a coverage radius of more than 10 km and is totally independent
from the mobile phone network. Various additional technologies are used for the implementation
of the system.
To support the hardware elements of LoRa communication, Arduino boards (MKR WAN
1300 model), the Raspberry computer and an ic-880a hub are used.
In order to develop the necessary software for communication, the Python language has
been used in the Flask framework to adapt communications, the Chirpstack web service to
manage messages in LoRa format and the MKRWAN library for the management of LoRa
packages in the Arduino board.
Once the design and implementation process is completed, tests are carried out, verifying
that the system conforms to a satisfactory adaptation.
Palabras Clave
IoT
LoRa
LPWAN
Idioma
spa
Derechos
openAccess
Collections
- Trabajos Fin de Grado UVa [28700]
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