Montaje, puesta a punto y registro como prototipo de las estaciones agroclimáticas AgroSense 2.0

Contiene: fotografias, ilustraciones, tablas y anexos.

Autores:: Gómez Sánchez, Sergio Andrés

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2024

Institución:: Universidad de Ibagué

Repositorio:: Repositorio Universidad de Ibagué

Idioma:: spa

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spelling	Barrero Mendoza, Oscar5df5e093-ccfa-4fcd-918a-d6dd73688445600Gómez Sánchez, Sergio Andrés31379400-475c-488f-b205-461ec21bf162-1Gutiérrez G., Rodolfo Joséc7049d6d-4b42-46b9-afee-80aed4ebea046002025-02-25T22:23:44Z2025-02-25T22:23:44Z2024Contiene: fotografias, ilustraciones, tablas y anexos.Este trabajo tuvo como objetivo revisar y actualizar el funcionamiento de la estación agroclimática AgroSense 2.0, desarrollada en el proyecto de investigación RiceClimaRemote del grupo de investigación D+TEC de la Universidad de Ibagué, además de crear toda la documentación necesaria para solicitar el registro como prototipo de este desarrollo. Para ello, se llevaron a cabo tareas de evaluación inicial e inventario, ensamblaje y pruebas de hardware, actualización de software (procesadores de la estación y plataforma web) y pruebas de funcionamiento tanto en laboratorio como en campo. Las modificaciones más importantes que se desarrollaron fueron: Instalación de una antena de 8dbi para mejorar el alcance de la conexión inalámbrica LoRa que posee la estación, se actualizó el sistema operativo del procesador y el firmware de la tarjeta gateway del LoRa MiniUltra Pro, modificación de la tarjeta TrueDevBoard maestro para el reinicio remoto y protocolo de reinicio del módem. Finalmente, es importante resaltar que con las modificaciones y actualizaciones implementadas se logró tener un prototipo más robusto y con mejores características que la versión anterior.This work aimed to review and update the operation of the AgroSense 2.0 agroclimatic station, developed in the RiceClimaRemote research project of the D+TEC research group at the University of Ibagué, in addition to creating all the necessary documentation to request registration as a prototype of this development. To do so, initial evaluation and inventory tasks, hardware assembly and testing, software update (station processors and web platform) and operational tests both in the laboratory and in the field were carried out. The most important modifications that were developed were: Installation of an 8dbi antenna to improve the range of the LoRa wireless connection that the station has, the processor operating system and firmware of the LoRa MiniUltra Pro gateway card were updated, modification of the TrueDevBoard master card for remote reboot and modem reboot protocol. Finally, it is important to highlight that with the modifications and updates implemented, a more robust prototype with better features than the previous version was achieved.PregradoIngeniero Electrónico1. Introducción . . . . .13 2. Objeto de estudio . . . . .15 2.1 Problemática . . . . .15 2.2 Justificación . . . . . 15 3. Estado del arte . . . . .17 3.1 Sensores en estaciones agroclimáticas . . . . .17 3.1.1. Termómetros . . . . .17 3.1.2. Higrómetros . . . . .17 3.1.3. Anemómetros . . . . .18 3.1.4. Piranómetros . . . . .18 3.1.5. Sensores de nivel de caudal . . . . .18 3.2 Sistemas de transmisión de datos . . . . .18 3.2.1. LoRaWAN (Red de Área Extensa de Baja Potencia) . . . . .18 3.2.2. Comunicación por satélite . . . . .18 3.2.3. Redes celulares (GSM/3G/4G/5G) . . . . .18 3.3 Sistemas de soporte a la decisión . . . . .19 3.3.1 Algoritmos de análisis y modelos predictivos . . . . .19 3.3.2 Integración con imágenes satelitales . . . . .19 3.4 Estaciones comerciales . . . . . 19 3.5 Importancia en la agricultura de precisión . . . . .21 4. Metodología . . . . .22 4.1 Inventario y evaluación inicial . . . . .22 4.2 Hardware . . . . .24 4.3 Software . . . . . 24 4.3 Pruebas de funcionamiento . . . . .27 5. Resultados . . . . .29 5.1 Modificaciones . . . . .29 5.2 Registro como prototipo Unibagué . . . . .35 6. Conclusiones y recomendaciones . . . . .36 6.1 Conclusiones . . . . .36 6.2 Recomendaciones . . . . .36 7. Referencias bibliográficas . . . . .3850 páginasapplication/pdfGómez Sánchez, S.A. (2024). Montaje, puesta a punto y registro como prototipo de las estaciones agroclimáticas AgroSense 2.0. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4723https://hdl.handle.net/20.500.12313/4723spaUniversidad de IbaguéIngenieriaIbaguéIngenieria ElectronicaTilman, D., Balzer, C., Hill, J., & Befort, B. L. (2011). Global food demand and the sustainable intensification of agriculture. Proceedings of the National Academy of Sciences.Peng, S., Huang, J., Sheehy, J. E., Laza, R. C., Visperas, R. M., Zhong, X., … Cassman, K. G. (2004). Rice yields decline with higher night temperature from global warming. Proceedings of the National Academy of Sciences.Feng, S., Fu, B., Qiu, Y., Guo, L., Zhang, Q., Li, Y., & Zhou, Q. (2018). Effects of meteorological factors on rice yield in northeast China. Chinese Geographical Science.Gao, W., Lu, Y., & Ni, J. (2015). Wireless Sensor Networks in Agriculture: A Survey.Srivastava, P. K., Han, D., & Ram, N. (2019). Development and Application of Wireless Sensor Network (WSN) in Agriculture: A Review. Computers and Electronics in Agriculture.Zhang, Y., Zhang, P., & Wu, J. (2017). Agricultural Information Acquisition Based on Wireless Sensor Network Technology. In 2017 29th Chinese Control And Decision Conference (CCDC) .Mahlein, A.-K. (2016). Plant disease detection by imaging sensors – Parallels and specific demands for precision agriculture and plant phenotyping.Fedearroz. (2020). Informe de Competitividad del Sector Arrocero en Colombia. Federación Nacional de Arroceros de Colombia.Muñoz, P. (2019). Impacto Económico de los Cultivos en Tolima. Revista Economía Colombiana.McBratney, A. B., Whelan, B., Ancev, T., & Bouma, J. (2005). Future Directions of Precision Agriculture. Precision Agriculture.Rashidi, M., Khoramshahi, E., Soltani, A., & Matkan, A. A. (2020). An Intelligent Decision Support System for Agriculture Domain Using Data Mining Techniques. Information Processing in Agriculture.Zou, X., Xiao, Z., Qin, Y., & Liu, L. (2017). Satellite Remote Sensing Applications for Precision Agriculture: A Review. Advances in Agronomy.Kumar, S., Singh, V. K., & Tomar, R. (2020). Role of Agrometeorological Stations in Precision Farming: A Case Study. Journal of Agronomic Research.Chen, J., Gao, H., & Zhao, X. (2019). Integration of IoT and Satellite Imaging in Smart Agriculture. Sensors and Applications in Precision Agriculture.Williams, D., & Lopez, M. (2021). Sustainable Crop Management Through Real-Time Monitoring of Agroclimatic Variables. International Journal of Agricultural Technology.Rajeev, A., & Subramanian, T. (2022). Weather Data Analysis for Risk Mitigation in Agriculture: A Review. 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