Desarrollo de un Sistema de Iluminación Artificial Inteligente para Cultivos Protegidos

Basil Mohammed Al-Hadithi, Cecilia E. García Cena, Raquel Cedazo León, Carlos Loor Loor

Resumen

En este artículo se presenta el desarrollo hardware y software de un sistema de iluminación artificial para cultivos protegidos. El sistema consta de un conjunto de lámparas, circuitos de control de potencia y un sensor de intensidad lumínica, que junto al software desarrollado en LabVIEW®, permiten llevar a cabo el control sobre la cantidad de energía irradiada durante todo el proceso de cultivo teniendo en consideración la forma en que esta energía se distribuye en cada fotoperiodo. Todo este proceso de control se realiza en un ordenador el cual se comunica con un dispositivo Arduino MEGA que cumple la función de tarjeta de adquisición de datos. Para programar el funcionamiento del sistema de control se diseña una interfaz que facilita al usuario la introducción de parámetros y la visualización de información del funcionamiento del sistema. Además, permite seleccionar la estrategia de control con el que se desea controlar el sistema pudiendo elegir entre un control predictivo o un control PD. Ambos algoritmos hacen uso de un modelo matemático de las lámparas el cual se encarga de transformar las señales generadas por los controladores en señales digitales que gobiernan el funcionamiento de la electrónica implementada. Finalmente, se analizan los resultados experimentales obtenidos en diversas pruebas realizadas haciendo uso de ambos algoritmos de control comparando los beneficios e inconvenientes de cada controlador.

Palabras clave

Modelado; control predictivo; controlador PD; herramientas software; interfaces de ordenador

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R. Sanchez-Herrera, A. Mejías, M.A. Márquez, J.M. Andújar
IFAC-PapersOnLine  vol: 52  num.: 9  primera página: 121  año: 2019  
doi: 10.1016/j.ifacol.2019.08.135



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