Esta actuación se enmarca en el PLAN TCUE 2024-2027 financiado por la Junta de Castilla y León
TITULO DEL PROYECTO: Diseño y construcción de un prototipo de sistema hidropónico con control y monitoreo automático Autor/a: Teresa Hernández García Tutores Académico/a: Sergio García Sánchez, Elena Pascual Corral y Daniel Alonso Martínez
CURSO 2025-2026
1. Descripción General del Proyecto El proyecto consiste en el diseño, fabricación e integración de un prototipo de sistema hidropónico automatizado basado en la técnica NFT (Nutrient Film Technique), alimentado mediante energía solar y con monitorización remota mediante tecnologías IoT (Internet of Things). Dispone de dos niveles de cultivo, recirculación de la solución nutritiva, sensores para la monitorización de las principales variables y una bomba de circulación automática. La alimentación se realiza mediante un panel fotovoltaico con seguidor solar de doble eje. El control se realiza mediante microcontroladores Heltec Wi-Fi LoRa 32, utilizando comunicación LoRa (Long Range) entre el módulo de cultivo y un nodo gateway conectado por Wi-Fi a Arduino IoT Cloud, permitiendo visualizar las variables en tiempo real, generar alertas y realizar acciones de control remoto. El prototipo constituye una solución modular y reproducible orientada a cultivos domésticos, instalaciones experimentales, centros educativos y aplicaciones de agricultura de precisión.
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Diseñar y construir un sistema hidropónico NFT de dos niveles. Integrar sensores y actuadores para la monitorización y control. Diseñar y fabricar un seguidor solar de doble eje. Implementar comunicaciones mediante LoRa y Wi-Fi. Desarrollar el control automático de la bomba, el seguimiento solar y las alertas. Implementar la monitorización remota mediante Arduino IoT Cloud. Validar experimentalmente el prototipo y analizar su autonomía energética.
3. Resultados obtenidos (aplicabilidad) Se ha obtenido un prototipo funcional que integra hidroponía, automatización, energía solar y comunicaciones IoT. Los ensayos verificaron la circulación de la solución nutritiva, la adquisición de variables, el funcionamiento automático de la bomba, el seguimiento solar y la transmisión de datos a Arduino IoT Cloud, incluyendo la monitorización y el control remoto. El sistema fotovoltaico permitió el funcionamiento autónomo durante las pruebas. Su carácter modular permite su aplicación en pequeños cultivos hidropónicos, huertos urbanos, centros educativos e instalaciones experimentales, así como su futura ampliación y transferencia al sector AgroTech.
Figura 1. Imagen del sistema hidropónico completo (izquierda) y del seguidor solar de doble eje (derecha)
2. Objetivos El objetivo principal es desarrollar y validar un sistema hidropónico automatizado, energéticamente autónomo y capaz de monitorizar y controlar las principales variables del cultivo. Para ello se plantean los siguientes objetivos específicos:
Figura 2. Dashboard para control y monitoreo de variables.
Agradecimientos Este proyecto ha recibido el apoyo e interés de las empresas Hecoesfera (Salamanca) y Hortalizas Blanco (Villares de Órbigo, León), así como la Oficina Verde de la Universidad de Salamanca, ASAJA León y Agrotech España.