Proyecto Integrador Escrito

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1 ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO UNIDAD DE NIVELACION Y ADMISIÓN PROYECTO INTEGRADOR DE SABERES TEMA: INVERNADERO AUTOMATIZADO CICLO DE NIVELACIÓN: SEPTIEMBRE 2013 / FEBRERO 2014 - INTEGRANTES: Santiago Remache Guillermo Yerovi Pablo Orozco Marco Vela - Tutor: Ing. Paúl Díaz 2013 - 2014 Riobamba –ECUADOR

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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO

UNIDAD DE NIVELACION Y ADMISIÓN

PROYECTO INTEGRADOR DE SABERES

TEMA: INVERNADERO AUTOMATIZADO

CICLO DE NIVELACIÓN: SEPTIEMBRE 2013 / FEBRERO 2014

- INTEGRANTES:

Santiago Remache

Guillermo Yerovi

Pablo Orozco

Marco Vela

- Tutor:

Ing. Paúl Díaz

2013 - 2014 Riobamba –ECUADOR

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GLOSARIO

AUTOMATIZADO.- Convertir ciertos movimientos corporales en movimientos automáticos o indeliberados. Aplicar la automática a un proceso, a un dispositivo, etc.

AGROPUECUARIO.- Que tiene relación con la agricultura y la ganadería.

ASIMÉTRICO.- Que carece de simetría.

DIELÉCTRICA.-Dicho de un material: Que es poco conductor y a través

del cual se ejerce la inducción eléctrica. ELECTROMAGNETICO.-Se dice de todo fenómeno en que los campos

eléctricos y magnéticos están relacionados entre sí. FERTILIZANTE.-Disponer la tierra para que dé más fruto.

FOTOLITOGRAFÍA.-Arte de fijar y reproducir dibujos en piedra

litográfica, mediante la acción química de la luz sobre sustancias convenientemente preparadas.Estampa obtenida por medio de este arte.

MICROCLIMA.-Clima local de características distintas a las de la zona

en que se encuentra. OHMIOS.-Unidad de resistencia eléctrica del Sistema Internacional,

equivalente a la resistencia eléctrica que da paso a una corriente de un amperio cuando entre sus extremos existe una diferencia de potencial de un voltio. (Símb. Ω).

POLICROMÁTICA.-Aplicar o poner diversos colores a algo, como a una

estatua, a una pared, etc. POLARIZAR.-Modificar los rayos luminosos por medio de refracción o

reflexión, de tal manera que queden incapaces de refractarse o reflejarse de nuevo en ciertas direcciones.

TOPOGRAFÍA.-Arte de describir y delinear detalladamente la superficie

de un terreno.Conjunto de particularidades que presenta un terreno en su configuración superficial.

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ÍNDICE GENERAL. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………………………………………………………… 4

1. CAPÍTULO I…………………………………………………………………………………………………………………………. 5

1.1 Planteamiento del Problema………………………………………………………………………………………. 5

1.2 Formulación del Problema………………………………………………………………………………………….. 5

1.3 OBJETIVOS…………………………………………………………………………………………………………………… 7

1.3.1 Objetivo General de la Investigación………………………………………………………………. 7

1.3.2 Objetivos Específicos de la Investigación………………………………………………………… 7

1.4 Justificación…………………………………………………………………………………………………………………. 7

2. CAPITULO II………………………………………………………………………………………………………………………… 8

2.1 Marco Teórico……………………………………………………………………………………………………………. 8

2.2 Marco Conceptual….………………………………………………………………………………………………….. 11

3. CAPITULO III……………………………………………………………………………………………………………………… 15

3.1 Propuesta del Proyecto……………………………………………………………………………………………… 15

4. CONCLUSIONES………………………………………………………………………………………………………………… 21

5. RECOMENDACIONES………………………………………………………………………………………………………… 21

6. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………………………………………………………… 22

7. ANEXOS………………………………………………………………………………………………………………………….... 24

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INTRODUCCIÓN Con la finalidad de cumplir nuestras obligaciones como estudiantes de

Nivelación de Carrera queremos dar a conocer el fruto obtenido después de un

arduo trabajo de investigación y realización física del proyecto, previamente

escogido por nosotros mismos y supervisados por un tutor. El tema

seleccionado fue la construcción de un Invernadero Automatizado a pequeña

escala el mismo que fue elegido por varias razones que se describirán

detalladamente más adelante pero vale destacar las más importantes para

resaltar la trascendencia del porqué de la selección del tema, una de ellas fue

que observamos una obvia y latente demanda alimenticia tanto en el consumo

y venta de productos naturales, lo mismo que por su procedencia son

deseables para el consumo humano, es ahí donde surge nuestra iniciativa la

misma que consiste en mejorar y optimizar la calidad de estos productos a

través de mecanismos que brinden seguridad al momento de la ingesta de

alimentos cuidadosamente procesados. Sabemos que es importante para las

personas encargadas de atender productos como la lechuga, papas, zanahoria,

cebolla, etc., el ofrecerlos garantizados, comestibles y principalmente

saludables.

Como bien ya mencionamos sus beneficios son totalmente favorables, este

invernadero cuenta con un sistema de riego, una alarma contra insectos, luz

ultravioleta, y más, que también están detallados a continuación.

El presente documento muestra claramente el empeño realizado a lo largo del

tiempo que duro este proyecto, por ende estamos agradecidos por la

oportunidad y el interés que nos dan al leer nuestra investigación.

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CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

1.1 Planteamiento del problema

Alrededor del planeta, millones de personas, todos los días, a toda hora, a cada

momento, están en un constante consumo alimenticio, obviamente para aportar

las calorías y las energías necesarias para el buen funcionamiento de nuestro

organismo.

Tras la demanda excesiva de alimentos de millones de personas en el mundo,

han surgido diversos métodos, aplicaciones, formas o maneras de acortar el

tiempo de producción de los mismos, con el fin de agilitar la comercialización

inmediata de estos productos entre países y el beneficio mutuo. Con el

propósito de mejorar este problema planteamos la idea de un invernadero

automatizado cuyos beneficios fortalecerán la producción agrícola.Cada

gobierno está estrictamente encargado de optimizar su producción

agropecuaria, en el caso de Ecuador esta tarea recae sobre el ministerio de

Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca. Afortunadamente en los últimos

años ha ocurrido un gran avance estratégico que ha beneficiado a varias zonas

rurales que se dedican a estas actividades (cultivo, ganado,…..etc.), pero aún

existen falencias que aún deben ser revisadas y puestas en consideración.

Este problema identificado se manifiesta a través de las siguientes variables:

Aumento de la demanda de alimentos agrícolas.

Exportación de productos ecuatorianos a otros países.

Mayor calidad en la producción alimenticia.

En 2010, el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INEC) presentó la

Encuesta de Superficies de Producción Agropecuaria Continua (Espac), revelo

que Ecuador posee 7,3 millones de hectáreas dedicadas a la agricultura y la

mayoría están ubicadas en Manabí, Guayas, Loja, Los Ríos y Esmeraldas y

que debido a su diversidad de suelos, como los arcillosos y los arenosos, la

producción agrícola en la nación es amplia las misma que debe ser adaptarse

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rápidamente a la gran demanda de sus productos.Estos factores que generan

la presente problemática, establecen las bases para concluir que es necesario

atender a los requerimientos que el sector productivo agrícola tiene, para lograr

tal éxito de modo que podamos ofrecer una mejor calidad de nuestros

productos.

1.2 Formulación del problema

¿Existe alguna forma que mejore el producto y cosecha de alimentos?

¿Por qué esta investigación ayudará al sector productor de alimentos?

¿El invernadero automatizado es un proyecto que puede ser enfocado y

aplicado a gran escala?

¿El espacio para aplicar este proyecto afectará de alguna manera al

resto del medio ambiente que lo rodea?

¿En cuánto tiempo disminuirá la producción de alimentos mediante la

aplicación del invernadero automatizado?

¿Se garantiza que el producto final no afectará al consumidor?

¿Cuánto tiempo de duración mantendrá en pie a este invernadero?

¿Tiene alguna proyección de mantenerse en el sector por largo tiempo

en funcionamiento?

¿Tendrá acogida por el público que desee implementar este mecanismo

en sus trabajos de campo?

¿De qué manera estamos aportando con esta investigación a la

sociedad?

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1.3 Objetivos 1.3.1 Objetivo General de la investigación

Diseñar e implementar un prototipo de un Invernadero Automatizado para

evidenciar las prestaciones de la tecnología en pro de la producción y cosecha

de alimentos, y finalmente difundir ésta idea para ser realizada a gran escala.

1.3 2 Objetivos Específicos de investigación modificar

Despertar el interés,empezando por nosotros mismos, por la

investigación y la solución a problemas que se dan en la vida cotidiana. Crear un prototipo a pequeña escala de un invernadero automatizado

con elementos electrónicos de bajo costo. Difundir el proyecto en las redes sociales para que sea tomada por otras

personas y aplicada a gran escala. Presentar y defender nuestra propuesta frente a nuestros compañeros y

maestros. 1.4 Justificación

El presente proyecto tiene un objetivo muy claro y es ayudar de manera más

efectiva a aquellos sectores dedicados al cuidado de sembríos para la

producción de alimentos mediante nuestro invernadero automatizado. También

unos de nuestros objetivos es impulsar tanto como a nosotros como

estudiantes y a nuestros compañeros a despertar la curiosidad por buscar,

investigar cosas nuevas e innovadoras, que sea capaces de generan sus

propias soluciones frente los problemas que se dan durante la vida cotidiana.

La idea del Invernadero Automatizado, dará una inversión de costo moderado

pero que definitivamente sus beneficios, a largo plazo, serán favorablemente

positivas. El proyecto está dirigido al sector agrícola específicamente ya que

queremos garantizar la calidad de los productos para su consumo. Otro

beneficio que podríamos mencionar para justificar su eficiencia es que

disminuirá el tiempo de producción y propondremos que la tecnología sea

aplicada aún más como mecanismos que aporten efectivamente y brinden

resultados favorables tanto para productos y consumidores.

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CAPÍTULO II

MARCO DE REFERENCIAL

2.1 Marco Teórico

¿QUÉ ES UN INVERNADERO?

En la Fig.1 observamos un invernadero

que es un espacio con el

microclimaapropiado para el óptimo

desarrollo de una plantación específica.

Partiendo de unestudio técnico de

ambientación climática, es necesario

obtener en él, la temperatura, la

humedad relativa y la ventilación

apropiada para alcanzar alta productividad a bajo costo, en menos tiempo, sin

daño ambiental, protegiendo al cultivo de lluvias, granizo, heladas, insectos o

excesos de viento perjudiciales.

Para cualquier proyecto de cultivo bajo invernadero automatizado es necesario

que se cumplan los parámetros adecuados de las diferentes variables

climáticas para obtener el mejor cultivo posible. Un control estricto en los

cambios de temperatura, de la cantidad de luz durante los diferentes estados

de crecimiento de la planta, la cantidad de CO2 en el ambiente, la humedad y

otras variables (fertilizante)tiene un efecto directo en el crecimiento de la planta,

así como en la calidad del fruto.

¿EN QUE CONSISTE UN INVERNADERO AUTOMATIZADO?

Un invernadero automatizado tiene el ahorro de dinero, ya que gracias a este

sistema se utiliza el material exacto necesario para las plantas, sin hacer

desperdicios, y también se hace un ahorro de tiempo, ya que el sistema de

invernadero automatizado hace la mayoría de las tareas que deberíamos estar

haciendo nosotros como cultivadores, y dejándonos más tiempo libre a

nosotros para utilizarlo en cualquier otra cosa. Los invernaderos automatizados

tienen un total control sobre todas funciones que son indispensables para

nuestras plantas, como la temperatura, la humedad relativa, la energía

Fig. 1 Invernadero

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lumínica, etc. Y a su vez, nos da un incremento de la producción de cultivos

alimentos.

En el invernadero automatizado, como se muestra en la figura 2, se hace uso

dispositivos automatizados que disponen de sensores y actuadores para así

lograr el completo control del riego de las plantas del invernadero. Un ejemplo

claro de estas instalaciones con dispositivos automatizados son los llamados

temporizadores o timers, que son utilizados

para prender o apagar las bombas, o las

fotoceldas, que se utilizan para apagar o

encender la iluminación del invernadero, o

los sensores para manipular los

calentadores y todos aquellos dispositivos

del mismo estilo. La mayor parte de las

tareas de los invernaderos automatizados

se manejan por medio de computadores, que estas son las que están a cargo

de hacer las operaciones de los equipos de riego, de mantener un grado de

temperatura equilibrado, de administrar los nutrientes necesarios para el

cultivo, y a su vez, también están a cargo de cerrar o abrir las ventanas de una

manera automática. El invernadero automatizado es un tipo de proyecto que

tiene un buen funcionamiento de sus tareas sin que sea necesaria la

supervisión de la presencia humana constante, puede llegar a mantener en

unas muy buenas y excelentes condiciones a todo tipo de invernadero, sin

importar que sea uno pequeño y casero, o si se estuviera tratando de un

invernadero de alto nivel para producciones grandes.

El invernadero automatizado nos da como conclusión, que nos ofrecen todo

aquello que es necesario para que nosotros tengamos a nuestra disposición un

sistema de cultivo inteligente de mantenimiento de plantas, y que nos dan

como grandes ventajas, el ahorro de tiempo, el ahorro de dinero, que no

necesitamos de mano de obra, y el ahorro de energía, y por último, y más

importante, nos ofrecen una producción de un rango muy considerable, y un

cultivo de excelente calidad.

Un microclima es un entorno o ámbito reducido que tiene diferentes

condiciones ambientales a las encontradas en la misma área. Por ejemplo, un

Fig. 2 Invernadero

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microclima puede existir cerca de una enorme piedra; porque, al calentarse con

la luz solar, la piedra emite calor y, consecuentemente, la temperatura a su

alrededor es más alta que la del área localizada a distancia; la piedra, así,

define el contorno de un microclima. De igual forma, la sombra producida por

un árbol puede considerarse como microclima, porque la temperatura debajo

de un árbol es diferente a la del área en donde éste no provee sombra. Un

microclima puede estar tipificado, también, por elementos topográficos, acción

del calor, temperatura media anual, humedad, lluvias y vientos, altura sobre el

nivel del mar, hidrografía, naturaleza del suelo, potencial electromagnético,

espacio atmosférico...

FACTORES QUE SE DEBEN TOMAR EN CUENTA PARA LA CONSTRUCCION DEL INVERNADERO. Tipo de suelo.

Tipo de invernadero. Dimensión y forma.

Tipo de cubierta.

Orientación. Vientos.

Luminosidad.

Tipo de cultivo.

Calefacción, enfriamiento, ventilación, etc.

ETAPAS DE FUNCIONAMIENTO DEL INVERNADERO

SENSOR DE LUZ: Consta que en un C.I. NE555 y que a través del

mismo mediante la foto celda capta la resistencia de la misma es decir

mientras más luz exista más resistencia impidiendo que las luces se

enciendan, mientras que en presencia de obscuridad la foto celda tiene

menos resistencia por lo cual las luces se encienden durante todo el

lapso en el cual se mantiene sin presencia de luz.

ANTIPLAGAS ULTRASÓNICO: Es un circuito en el cual principalmente

se encarga de enviar señales intermitentes hacia el twiter (parlante),

dichas señales son frecuencias que solo podrán ser captadas por las

plagas como las ratas con el fin de ahuyentarlas del cultivo.

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SENSOR DE HUMEDAD: Circuito que mediante la función del CI NE555

se encarga de cesar la cantidad de humedad con la cual se encuentra el

suelo del invernadero es decir cuando el suelo está seco el circuito

activa la bomba de agua mojando el suelo. Mientras que cuando el suelo

ya esta húmedo el circuito desactiva la bomba y nuevamente está listo

para bombear agua en el caso de que el suelo se seque otra vez.

2.2 Marco Conceptual

CARACTERISTICAS:

- Tipo plano, asimétrico o capilla. - Regulación y mantenimiento de condiciones ideales de temperaturael

crecimiento y/o desarrollo de los cultivos se detienen por debajo de los

10-12 ºC y por encima de los 30-32 ºC, humedad y ventilación. - Calefacción por aire caliente o agua caliente. - Sistema de riego interno: móvil o fijo mediante aspersión micro

aspersión o goteo, con riegos programados mediante un temporizador. - Sistema de iluminación con energía solar mediante paneles (opcional). - Malla de sombreo. - Cubierta de plástico térmico.

VENTAJAS

Grado de independencia grande. Generación de puestos de trabajos fijos en el invernadero agrícola. Incremento de la producción de cultivos alimentos de hasta el 75%. Ahorra mano de obra para el riego evitando así mismo posibles errores

humanos. Ahorro de dinero y

Mayor resistencia al viento. tiempo.

Operaciones y funcionalidad manejadas por computadoras. Adaptabilidad a la geometría del terreno.

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Nuestro proyecto integrador de saberes reúne las nueve materias aprendidas

durante el Curso de Nivelación de Carrera y evidencia de forma física las

materias del tercer módulo “Introducción al Conocimiento Científico”, las

mismas que las detallamos a continuación:

Sensor de Humedad.-Los sensores de humedad, se aplican para

QUÍMICA

Los elementos que conforman la placa están detallados a continuación:

detectar el

nivel de líquido en un depósito, o en sistemas de riego

de jardines para

detectar cuándo las plantas necesitan riego y cuándo no.Se representan con

este símbolo (figura 2):

Condensador Cerámico.- Son los que tienen un mayor rango de valores de su

constante dieléctrica, pudiendo llegar a un valor de 50000 veces superior a la

del vacío como se observan en las figuras 3 y 4. Se basan en varias mezclas

de óxido de titanio y zirconio, o bien en titanatos o zirconatos de calcio, bario,

estroncio o magnesio, y atendiendo a esta variedad de compuestos, dan un

rango amplísimo de constantes dieléctricas.

Leds Indicadores.- Un LED (figura 5) es un diodo emisor de

luz. Un semiconductor que emite luz poli cromática, es decir,

con diferentes longitudes de onda, cuando se polariza en

directa y es atravesado por la corriente eléctrica.

Fig. 2 Símbolo del sensor

Fig. 3 Condensador de disco Fig. 4 Condensador cerámico

Fig. 5 Leds

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Circuitos Integrados.- Un circuito integrado (CI), también conocido

como chip o microchip (figura 6), es una pastilla pequeña de

material semiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que

se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que

está protegida dentro de un encapsulado de plástico o cerámica. El

encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión

entre la pastilla y un circuito impreso.

Resistencias Eléctricas.- Pues se denomina Resistencia eléctrica y se

simboliza “R”, a la dificultad u oposición que presenta un cuerpo al paso de una

corriente eléctrica para circular a través de él. En el sistema internacional de

unidades su valor es expresado en Ohmios.La resistencia está dada por la

siguiente fórmula (figura 7):

En donde ρ es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividad

La resistencia de un material depende

directamente de dicho coeficiente, además

es directamente proporcional a su longitud

(aumenta conforme es mayor su longitud) y

es inversamente proporcional a su sección transversal (disminuye conforme

aumenta su grosor o sección transversal). El símbolo de la resistencia eléctrica

se encuentra en la figura 8.

del material.

Condensador Electrolítico.- Se hacen formando un arrollamiento de película

de aluminio, e inicialmente separadas por una capa de un material absorbente

como tela o papel impregnado con una solución o gel, aunque modernamente

Fig. 6 Circuito Integrado

Fig. 7 Fórmula de la resistencia.

Fig. 8 Símbolo de la resistencia.

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se emplea óxido de aluminio o tántalo. El conjunto se introduce en un

contenedor de aluminio, dando un aspecto de "bote" (figura 9 - figura 10).

Transistor.- El transistor como se observa en la figura

11es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado

para producir una señal de salida en respuesta a otra

señal de entrada. Cumple funciones

de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador.

Potenciómetro.- Un potenciómetrocomo se muestra en la figura 12 es

un resistor cuyo valor de resistencia es variable. De esta manera,

indirectamente, se puede controlar la intensidad de corriente que fluye por un

circuito si se conecta en paralelo, o la diferencia de potencial al conectarlo en

serie. Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos de poca

corriente. Para circuitos de corrientes mayores, se utilizan los reóstatos, que

pueden disipar más potencia.

Fotocelda.- es un componente electrónico cuya resistencia disminuye con el

aumento de intensidad de luz incidente (figura 13). Puede también ser llamado

foto resistor, fotoconductor, célula fotoeléctrica o resistor dependiente de la luz,

cuya siglas, LDR, se originan de su nombre en inglés light-dependent resistor.

Su cuerpo está formado por una célula o celda y dos patillas. En la siguiente

imagen se muestra su símbolo eléctrico (figura 14):

Fig. 9 Electrolítico axial. Fig. 10 Electrolítico radial.

Fig. 11 Transistor.

Fig. 12 Potenciómetro.

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CAPÍTULO III

3.1 PROPUESTA DEL PROYECTO

DESCRIPCIÓN, REALIZACIÓN Y DESARROLLO DEL PROYECTO

A continuación procederemos a detallar y describir paso a paso la construcción

de nuestro proyecto.

Paso 1: Diseño del circuito repelente de plagas, sensor de humedad y

controlador de luz en el simulador electrónico.

En la figura 15 claramente está representado el simular del circuito y su

funcionamiento.

Fig. 13 Símbolo electrónico de la fotocelda.

Fig. 14 Fotocelda.

Fig. 15Simulador de circuito.

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Paso 2: Selección de materiales y herramientas para la elaboración del

proyecto físico.

• Canaleta • Buzzer

• Silicona • Madera 60x80

• Cubierta de plástico • Plantas

• Taype, playo • Tijeras

• Motor Eléctrico • Cautín

• Pistola de silicona • Estaño

• Pasta para soldar • Chupa sueldas

Se observa en la gráfica 16 cada uno de los materiales y herramientas

utilizados durante la construcción del prototipo del invernadero.

Paso 3: Implementación del circuito diseñado previamente.

La gráfica 17 se muestra el diseño de la placa antes del planchado.

Paso 4: Diseño del invernadero a pequeña escala.

En la figura 18 se observa el inicio de la elaboración del soporte externo del

invernadero automatizado.

Paso 5: Etapa final de la construcción del invernadero.

Fig. 17 Implementación del circuito y elaboración de la placa

Fig. 16 Materiales y herramientas.

Fig. 18 Construcción del prototipo del invernadero.

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17

Podemos observar en la figura 19 la culminación del invernadero.

Paso 6: Montaje del circuito en el invernadero.

2. Sensor de humedad 3. Alimentación +12 voltios Vcd

4. Salida de los sensores 5. Condensador cerámico

6. Leds indicadores 7. Circuitos Integrados

9. Resistencias 10. Condensador electrolítico

13. Transistor 0.4

2

3

4

5 6

7

9

10

13

13

Fig. 19 Invernadero Automatizado.

Fig. 20 Circuito.

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18

1. Potenciómetro 8. Fotocelda

11. Cable negativo del twiter 12. Cable positivo del twitter

14. Placa 15. Twitter

16. Caja

Paso 7: Comprobación y monitoreo de resultados.

Paso 8: Divulgación del proyecto en el sitio web de YouTube: http://www.youtube.com/watch?v=JyDOzSJvT1w

1

8

11

12

14

15 16

Fig. 21 Circuito.

Fig. 22 Comprobando la funcionabilidad del invernadero.

Page 19: Proyecto Integrador Escrito

19

FÍSICA

1: Datos

Vt=9v

R1=400Ω

R2= 1 Ω

I= 9v/0.401k Ω=22.44mA V2=22.44mA*1 Ω=22.44mv 2: Datos

Vt=9v

R1=400 Ω

R2=100K Ω

I=9v/100.4K Ω=0.089mA V2=0.089mA*100k Ω=8.96v 3:Datos

Vt=9v

R1=10M Ω

R2= 1 Ω

I=9v/10M=9uA V2=9uA*1 Ω

Page 20: Proyecto Integrador Escrito

20

4:Datos

Vt=9v

R1=10M Ω

R2=100K Ω

I=9v/10.1M Ω=0,89uA V2=0.1M Ω*0.89uA=0.089v=89mV 5:Datos

R=440 Ω

C=0.01

T=0.44K Ω*0.01uf=4.4*10 5 F=1/4.4*10 =22727.7Hz

Page 21: Proyecto Integrador Escrito

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CONCLUSIONES.

Diseñamos e implementamos un prototipo de un Invernadero

Automatizado con elementos electrónicos y materiales reciclables.

Evidenciamos las prestaciones de la tecnología en pro de la producción

y cosecha de alimentos a pequeña escala. Despertamos el interés tanto en nosotros mismos como en nuestros

compañeros en la investigación y solución a problemas que se dan en la

vida cotidiana, mediante el diseño y construcción de un prototipo

electrónico, con los elementos de bajo costo. Socializamos y difundimos nuestro proyecto en Youtube con la finalidad

de que sea tomada y proyectada a gran escala. Presentamos y defendimos nuestra propuesta frente a nuestros

compañeros y maestros.

RECOMENDACIONES.

Incentivar a los estudiantes hacia la investigación de modo que genere

como resultado la creatividad de los alumnos para resolver cualquier tipo

de problema en relación o a fin a su carrera.

Difundir las ventajas de la adecuada utilización de la tecnología en

diferentes sectores como la agricultura, para crear instalaciones

automatizadas como un invernadero para el cultivo, y conseguir de esta

manera una mejor calidad en los productos.

Sugerimos que mediante la indagación se examine nuevos métodos,

aplicaciones, maneras que impulsen al desarrollo productivo del área

agrícola.

Page 22: Proyecto Integrador Escrito

22

BIBLIOGRAFÍA.

Fuentes Electrónicas:

1. Beneficios del invernadero para los cultivos,

Internet:

Bernardo Acosta http://html.rincondelvago.com/beneficios-del-invernadero-para-los-

cultivos.html / Fecha de consulta: 15/01/2014

2. Características principales de los invernaderos de última generación. http://www.deforche.es/caracteristicas-principales-de-los-invernaderos-

de-ultima-generacion//

3. Diseño de hardware, proyectos basados en RFID, sistemas de control y automatización.

Fecha de consulta: 15/01/2014

http://tekno-con.blogspot.com/ / Fecha de consulta: 16/01/2014

4. Invernadero Automatizado

http://www.eljardin.ws/invernaderos/tipos/invernadero-

automatizado.html / Fecha de consulta: 16/01/2014

5. AUTOMATIZACIÓN DE UN INVERNADERO CON EL PLC S7-200, David Alejandro Carrillo Reveles, José Luis Vázquez Minjares

Automatización de un invernadero con el PLC S7-200 (1b) (PDF) /

Fecha de consulta: 16/01/2014

6. INVERNADERO AUTOMATIZADO 1-INVERNADERO-C (PDF)/ Fecha de consulta: 17/01/2014

7. ¿Qué es un potenciómetro? http://www.taringa.net/posts/info/10496482/Que-es-un-

potenciometro.html / Fecha de consulta: 18/01/2014

8. CIRCUITO INTEGRADO

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_integrado Fecha de consulta:

17/01/2014

/

9. Condensadores http://www.lcardaba.com/articles/cond/cond.htm / Fecha de consulta:

17/01/2014

Page 23: Proyecto Integrador Escrito

23

10. LED IlluminationSystems http://www.pergaminovirtual.com.ar/definicion/LED.html / Fecha de

consulta: 17/01/2014

11. Definición de resistencia eléctrica http://cibertareas.com/definicion-de-resistencia-electrica.html / Fecha de

consulta: 17/01/2014

12. SENSORES http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincen

a11/4quincena11_contenidos_3e.htm / Fecha de consulta: 17/01/2014

13. Fotorresistencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Fotorresistencia / Fecha de consulta:

17/01/2014

14. Clima de Invernaderos

Clima_Invernadero (PDF) / Fecha de consulta: 17/01/2014

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Pregunta N°1

SI

NO80 % - 24

20 % - 6

Pregunta N°2

SI

NO

10 % - 3

ANEXOS

MATEMÁTICAS

ANEXO 1

1.- ¿Alguna vez, usted, ha escuchado sobre algo relacionado aun invernadero automatizado?

ENCUESTA

De 30 personas encontradas que representan el 100%, 6 personas que constituyen el 20% contestaron que SI habían escuchado sobre algo relacionado a un invernadero automatizado, mientras que 24 personas que representan el 80% contestaron que NO habían escuchado algo en relación al invernadero automatizado. Lo que nos indican que un gran número de personas desconocen o no había escuchado sobre la implementación de los invernaderos automatizados.

2.- ¿Está de acuerdo con qué la tecnología sea aplicada de forma correcta para mejorar la producción alimenticia a través de un invernadero automatizado?

90% - 27

TOTAL DE ENCUESTADOS = 30

TOTAL DE ENCUESTADOS = 30

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De 30 personas encontradas que representan el 100%, 3 personas que constituyen el 10% contestaron que SI debería aplicarse la tecnología para mejorar la producción alimenticia, mientras que 27 personas que representan el 90% contestaron que NO se debería aplicar la tecnología en la mejora de la producción alimenticia. Lo que nos indica que una pequeña parte de las personas encuestadas no está de acuerdo con que sea utilizado un invernadero automatizado para la producción alimenticia.

3.- ¿Es cierto decir qué los alimentos provenientes del campo deberían pasar por un debido proceso antes de su consumo, está de acuerdo con esta idea?

De 30 personas encontradas que representan el 100%, todas ellas contestaron que SI se debería pasar por un debido y controlado proceso de salubridad de los alimentos antes de su consumo. 4.- ¿Sabe usted o tiene algún conocimiento acerca del término “AUTOMATIZACIÓN”?

Pregunta N°3

SI

Pregunta N°4

SI

NO

100% - 30

TOTAL DE ENCUESTADOS = 30

30% - 9

70% - 21

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De 30 personas encontradas que representan el 100%, 9 personas que constituyen el 30% contestaron que SI tienen algún conocimiento sobre el término automatización, mientras que 21 personas que representan el 70% contestaron que No tenían conocimiento alguno de término automatización. Lo que nos indica no existe el suficiente interés de los estudiantes por conocer o investigar términos nuevos.

5.- ¿Concuerda con la idea de qué los estudiantes a partir de cursos inferiores sean incentivados a crear proyectos que generan soluciones a problemas que se dan diariamente en la sociedad?

De 30 personas encontradas que representan el 100%, 2 personas que constituyen el 6.66% contestaron que NO están de acuerdo con esa idea, mientras que 28 personas que representan el 93.33% contestaron que SI están de acuerdo con esa idea. Lo que nos indica que la mayor parte de personas encuestadas están de acuerdo que se incentive a la realización de proyectos para la solución de los diversos problemas que se generan en la vida cotidiana.

Pregunta N°5

SI

NO93.33% - 28

6.66% - 2

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ANEXO 2

FOTOS

En la imagen observamos en momento donde

estamos realización la implementación del

invernadero.

Se observa el momento en que estamos realizando la placa para el

circuito.

Realizando la construcción del

invernadero.

Circuito del invernadero antes del planchado.

Comprobando resultados. Realizando la encuesta.

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Materiales y herramientas para la construcción del invernadero.

Invernadero Automatizado.

Invernadero Automatizado. Realización de la encuesta.

Comprobando resultados. Materiales para la placa.

Materiales y herramientas. Realización de la encuesta.

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Realización de la encuesta. Programando el circuito.

Soldando. Soldando.

Construyendo el invernadero. Diseñando el circuito impreso.

Soldando. Planchando.

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Ensamblando el circuito.

Soldando los conductores del sensor.

Lustrando la placa.

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ANÁLISIS COSTO / BENEFICIO

GASTOS Y BENÉFICOS DEL PROTOTIPO CON ESTE CIRCUITO

GASTOS BENEFICIOS 8 resistencia $0,40 Mano de obra $150,00 aprox.

3 circuitos integrados $1,50 Ahorro de químicos $20, aprox. 2 potenciómetros $1,00 Ahorro de un PLC $30 aprox.

1baquelita $0,50 Ahorro de raticidas $10 aprox. 5 condensadores cerámicos $80 Supervisión del cultivo $30aprox

Otros elementos$10,00 Mejores cultivos $100,00 cada mes 1 twiter $ 1,50 Ahorro de fertilizantes $100 cada mes

2 transistores npn 3904 $ 0,80 100 m2 de plástico $400,00

2 canaletas $5,00 Bomba $30,00 Total $451,50 Total$440,00

Vemos que el gasto es de $451,50 y los beneficios son de $440,00 los

beneficios son menores pero cada mes se recupera $200 y la garantía de del proyecto es de 5 años por lo que los benéficos son a largo plazo.