Publicado:
2019-11-29Número:
Vol. 2 Núm. 2 (2019): Edición especialSección:
Visión de CasoAutomation of the recirculating water system of an aquaponic crop
Automatización del sistema de recirculación de agua de un cultivo acuapónico
Palabras clave:
Aquaponic crop, Automation, IoT, Sustainable development (en).Palabras clave:
Cultivo acuapónico, Automatización, IoT, Desarrollo Sustentable (es).Descargas
Resumen (en)
This article is the product of the research project entitled "Standard architecture design for the acquisition and transmission of data integrated in the automation of aquaponic crops", exposes the design and implementation of the automation of the reading, storage and transmission processes of data. Water quality parameters in a prototype aquaponic culture, made up of tilapia fish and short-cycle aromatic plants. The process of evolution of the variables ammonia, nitrate and pH is modeled through the Matlab Simulink tool and the historical values carried out in the field by IoT devices are recorded. It is possible to obtain the validation of the architecture of the required hardware and the dimensioning of the components of the solution in an integral way, projecting its applicability and sustainable contributions for the activity of aquaponic production in Colombia.
Resumen (es)
El presente artículo es producto del proyecto de investigación titulado “Diseño de arquitectura estándar para la adquisición y transmisión de datos integrados en la automatización de cultivos acuaponicos”, expone el diseño e implementación de la automatización de los procesos de lectura, almacenamiento y transmisión de los parámetros de calidad del agua en un prototipo de cultivo acuapónico, conformado por peces tilapias y plantas aromáticas de ciclo corto. Se modela el proceso de evolución de las variables amoniaco, nitrato y pH, a través de la herramienta Simulink de Matlab y se registran los valores históricos realizados en campo por dispositivos IoT. Se logra obtener, la validación de la arquitectura del hardware requerido y el dimensionamiento de los componentes de la solución de forma integral, proyectando su aplicabilidad y aportes de tipo sustentable para la actividad de producción acuapónica en Colombia.
Referencias
I. Lee and K. Lee, “The Internet of Things (IoT): Applications, investments, and challenges for enterprises,” Bus. Horiz., vol. 58, no. 4, pp. 431–440, 2015, doi: 10.1016/j.bushor.2015.03.008.
I. J. Donado Romero and J. C. Villamizar Rincón, ““Metodología para estandarización de componentes SCADA bajo normas ISA,” Visión Electrónica, vol. 12, no. 1, pp. 14–21, 2018, doi: https://doi.org/10.14483/22484728.13402.
G. Spencer, Fundamentos de Acuaponía. 2018.
O. A. O. Valero, P. A. R. Trujillo, N. L. M. Valderrama, M. E. de Oliveira, and A. R. B. Tech, “Monitoreo remoto automatizado de calidad del agua en sistemas acuapónicos en Sao Paulo, Brasil,” Rev. Ibérica Sist. e Tecnol. Informação, no. E31, pp. 223–235, 2020, [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/343303948_Monitoreo_remoto_automatizado_de_calidad_del_agua_en_sistemas_acuaponicos_en_Sao_Paulo_Brasil.
P. Carneiro, A. Maria, M. Nunes, and R. Ujimoto, “Aquaponia: produção sustentável de peixes e vegetais,” in Embrapa Tabuleiros Costeiros, 2015.
J.A.T.C. and R. M. José Ignacio, “Metamodelo de Integración de Internet de las Cosas y la Industria 4.0,” 2017.
V. Jahnavi and S. Ahamed, “Red inteligente de sensores inalámbricos para invernaderos automatizados,” IETE J. Res., vol. 61, no. 2, pp. 180–185, 2015.
E. Barrientos, D. Rico, L. A. Coronel, and F. R. Cuesta, “Granja inteligente: Definición de infraestructura basada en internet de las cosas, IpV6 y redes definidas por software,” Rev. Ibérica Sist. e Tecnol. Informação, vol. E17, pp. 183–197, 2019.
E. A. Q. Montoya, S. F. J. Colorado, W. Y. C. Muñoz, and G. E. C. Golondrino, “Propuesta de una Arquitectura para Agricultura de Precisión Soportada en IoT,” RISTI - Rev. Iber. Sist. e Tecnol. Inf., no. 24, pp. 39–56, 2017, doi: 10.17013/risti.24.39-56.
S. M. A. Aguirre, D. R. M. Rivadeneira, L. R. G. Torrealba, L. D. N. Erazo, F. I. Rivas-Echeverría, and D. M. R. Albarran, “Metodología para el almacenamiento y visualización de datos masivos en invernadero basado en el Internet de las Cosas IoT.,” Rev. Ibérica Sist. e Tecnol. Informação, no. E15, pp. 1–12, 2018, [Online]. Available: https://search.proquest.com/docview/2041143320?accountid=134127%0Ahttp://link.periodicos.capes.gov.br/sfxlcl41?url_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&genre=unknown&sid=ProQ:ProQ%3Ahightechjournals&atitle=Metodología+para+el+almacenam.
A. Bárta, P. Soucek, V. Bozhynov, and P. Urbanová, “Automatic Multiparameter Acuisition in Aquaponics Systems,” in 5th International Work-Conference, IWBBIO 2017 Granada, Spain, April 26–28, 2017, Proceedings, Part II, 1st ed., Springer, Ed. Granada, 2017, pp. 712–725.
L. A. Rodriguez Umaña, “Evaluación de los efectos de la variación de caudal sobre los niveles de amonio, nitrato y pH de un prototipo de cultivo,” INGENIO MAGNO, vol. 7, no. 2, pp. 2145–9282, 2016.
A. Ahmed, S. Zulfiqar, A. Ghandar, Y. Chen, M. Hanai, and G. Theodoropoulos, “Digital Twin Technology for Aquaponics: Towards Optimizing Food Production with Dynamic Data Driven Application Systems,” in Methods and Applications for Modeling and Simulation of Complex Systems. 19th Asia Simulation Conference, AsiaSim 2019 Singapore, October 30 – November 1, 2019 Proceedings, Singapur: Springer, 2019, pp. 3–14.
M. Eck, K. Oliver, and M. H. Jijakli, “Nutrient Cycling in Aquaponics Systems,” in Aquaponics Food Production Systems, 1ra ed., S. Goddek, A. Joyce, B. Kotzen, and G. Burnell M., Eds. Switzerland: Springer Nature Switzerland, 2020, pp. 231–246.
M. Dayahna Caro M., E. Romero-Riaño, M. Alexandra Espinosa C, and C. D. Guerrero, “Evaluando contribuciones de usabilidad en soluciones TIC-IOT para la agricultura: Una perspectiva desde la bibliometría,” RISTI - Rev. Iber. Sist. e Tecnol. Inf., vol. 2020, no. E28, pp. 681–692, 2020, [Online]. Available: https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-85081040306&partnerID=40&md5=f59611d7803425f519635fe4470fdaca.
M. Á. Barrera Pérez, N. Y. Serrato Losada, E. Rojas Sánchez, and G. Mancilla Gaona, “Estado del arte en redes definidas por software (SDN),” Visión Electrónica, vol. 13, no. 1, pp. 178–194, 2019, doi: https://doi.org/10.14483/22484728.14424.
J. C. Najar-Pacheco, J. A. Bohada-Jaime, and W. Y. Rojas-Moreno, “Vulnerabilidades en el internet de las cosas,” Visión Electrónica, vol. 13, no. 2, pp. 312–321, 2019, doi: https://doi.org/10.14483/22484728.14424.
J. A. Londoño Alzate, A. Fonseca Velásquez, and E. A. Delgadillo, “Laboratorios remotos: estudio de caso con una planta térmica didáctica,” Visión Electrónica, vol. 12, no. 2, pp. 265–277, 2018, doi: https://doi.org/10.14483/22484728.14263.
C. González, D. Zamara, S. R. González B, I. F. Mondragón B, and M. Moreno, “Inspección no invasiva de Physalis peruviana usando técnicas (Vir/Nir),” Visión Electrónica, vol. 10, no. 1, pp. 22–28, 2016, doi: https://doi.org/10.14483/22484728.11702.
L. E. Galindo C, A. A. Aguilera, and L. A. Rojas Castellar, “Automatización en la industria de bolígrafos: El caso del estampado,” Visión Electrónica, vol. 5, no. 1, pp. 103–113, 2011, doi: https://doi.org/10.14483/22484728.3512.
A. Garcia Chacon, J. L. Martínez Rodríguez, and E. Y. Torres Castro, “Automatización de procesos en el sector plásticos: el caso de una inyectora,” Visión Electrónica, vol. 2, no. 2, pp. 52–63, 2008, [Online]. Available: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/visele/article/view/796.
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