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Diseñan invernadero hidropónico automatizado
Comunicado 428  

Con el propósito de impulsar la producción y consumo de vegetales libres de pesticidas e insecticidas, estudiantes del Instituto Politécnico Nacional (IPN) diseñaron un invernadero hidropónico automatizado provisto de sensores de temperatura, flujo de agua y humedad, además de un sistema embebido, que generan las condiciones apropiadas para que crezcan los vegetales.

Se trata de un prototipo desarrollado por los estudiantes de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (ESIME), Unidad Zacatenco, Guadalupe Caliz Jimenez, Abraham Julián Domínguez Caballero, Uriel Hernández Martínez, Dania Jesica Medina Reyes y Michelle Iliana Vidal Barrios, quienes lograron el funcionamiento automático del equipo mediante un microcontrolador de código abierto.

La ventaja del invernadero es que por sus dimensiones no requiere de mucho espacio, por lo que podría funcionar para que una familia produzca sus propios vegetales. Por ello, los estudiantes politécnicos no descartan la posibilidad de constituir más adelante una microempresa enfocada al desarrollo de sistemas de control para invernaderos a la medida de las necesidades de diferentes sectores de la población.

Los jóvenes de la carrera de Ingeniería en Control y Automatización destacaron que gracias a la interfaz realizada, es posible manipular las variables del sistema, mismas que se pueden monitorear mediante una computadora.

El prototipo está compuesto por cinco tubos de PVC colocados de manera escalonada e interconectados, los cuales permiten el flujo continuo de agua para el cultivo de los vegetales, teniendo en su interior un sensor que detecta el nivel de líquido; cuando la medida disminuye se acciona el sistema de bombeo para que por los tubos siempre fluya la cantidad adecuada de agua. La bomba se acciona de manera automática cuando los sensores detectan que hace falta humedad a las plantas.

Con el propósito de garantizar las condiciones adecuadas para el óptimo crecimiento de alimentos orgánicos, el invernadero está elaborado con acrílico, cuyas dimensiones son de 1.20 metros de largo por 90 centímetros de ancho y 75 de alto. Además de un tanque de plástico que se encuentra conectado a un sistema de bombeo para recircula el agua, el cual a su vez cuenta con un calentador por resistencia eléctrica que permite mantener el líquido a 20 grados centígrados.

Los jóvenes politécnicos refirieron que los sensores de temperatura dentro del invernadero arrojan señales analógicas que son interpretadas por el microcontrolador y posteriormente se pueden visualizar los parámetros en el equipo de cómputo. Cuando la temperatura está por encima del nivel (28 grados centígrados) se accionan los ventiladores para extraer el aire caliente, lo que permite mantener la temperatura en el rango establecido.

El sistema fue diseñado para producir plantas cuya raíz no se extienda demasiado, como es el caso de lechuga Simpson y rábano, primeros vegetales en ser producidos en este prototipo. Se utilizó como sustrato lana de roca y nutrientes específicos para los vegetales.

Los estudiantes de la ESIME Zacatenco mencionaron que con el propósito de mejorar el prototipo en el que fueron asesorados por los catedráticos Nathyely Marisol León Lugo y Mauricio Aarón Pérez Romero, más adelante planean mejorar el sistema y lograr que la interfaz pueda conectarse mediante el sistema Bluetooth a un teléfono móvil y monitorear a distancia el adecuado funcionamiento del invernadero.