El control preciso de la temperatura, la humedad y los niveles de CO₂ es la base del cultivo moderno en invernaderos. Pero, ¿qué sucede si los datos de medición están dispersos, la infraestructura es demasiado compleja y una respuesta rápida es imposible sin presencia física en el lugar? En este caso de estudio, mostramos cómo resolvimos estos problemas mediante la automatización basada en tecnologías Single Pair Ethernet (SPE) y Cloud. Descubre cómo simplificar tu sistema de monitoreo climático, reducir el consumo de recursos y obtener control total de tu invernadero, desde cualquier lugar y en tiempo real. ¡Sigue leyendo!
La agricultura actual enfrenta grandes desafíos. El cambio climático, el aumento de los requisitos de sostenibilidad y la presión por incrementar los rendimientos mientras se reduce el consumo de recursos exigen soluciones innovadoras. Los invernaderos de hoy ya no son solo espacios cerrados para el cultivo, sino entornos de producción avanzados donde la monitorización precisa y la automatización de los procesos son fundamentales.
En respuesta a estos desafíos, nuestro cliente buscaba una solución que permitiera:
integrar sensores distribuidos en un sistema único y cohesionado que permitiera un acceso fácil a los datos de las distintas zonas de la instalación,
simplificar la infraestructura de comunicaciones mediante el uso de tecnologías modernas de transmisión de datos y energía (Single Pair Ethernet),
monitorizar y optimizar el uso del agua y los fertilizantes para reducir costes e impacto ambiental,
Para ofrecer una visión completa de las condiciones del invernadero, implementamos un sistema basado en sensores de humedad y temperatura , junto con un módulo JUMO hydroTRANS para la medición de CO₂. La comunicación entre los dispositivos se realiza mediante una interfaz Single Pair Ethernet (SPE), que permite la transmisión simultánea de datos y alimentación eléctrica a través de un solo cable.
Complementa el sistema un caudalímetro electromagnético JUMO flowTRANS MAG H20 con interfaz SPE, utilizado para monitorizar el flujo de fertilizante en el sistema de riego. Todos los datos se envían directamente a la plataforma IIoT (Internet Industrial de las Cosas) para una gestión segura de procesos en la JUMO Cloud.
El uso de JUMO Cloud permite a los operadores del invernadero utilizar herramientas intuitivas para la visualización y el análisis de datos. Esto posibilita no solo el monitoreo en tiempo real de las condiciones, sino también la implementación de un control predictivo. Por ejemplo, los calendarios de riego y fertilización pueden ajustarse dinámicamente según el estado actual de las plantas y el impacto de los factores ambientales.
La integración del sistema se ve reforzada por los switches SPE de Weidmüller, que garantizan conexiones fluidas entre los sensores y la nube.
Para ofrecer una visión completa de las condiciones del invernadero, implementamos un sistema basado en sensores de temperatura y humedad junto con un módulo de CO₂ JUMO hydroTRANS (907042).
Al integrarse con JUMO Cloud, los operadores de invernaderos obtienen acceso instantáneo a los datos de medición, desde cualquier lugar y en cualquier momento. El sistema permite visualizar cómodamente los parámetros ambientales en tiempo real a través de una interfaz web, sin necesidad de instalar software adicional.
Las herramientas integradas de visualización y análisis predictivo permiten anticiparse a las necesidades de las plantas y ajustar de forma dinámica los sistemas de riego y fertilización. Los usuarios pueden automatizar los calendarios de riego y controlar la cantidad de fertilizante suministrado en función de los datos actuales del microclima del invernadero.
El funcionamiento remoto de todo el sistema reduce significativamente la necesidad de supervisión diaria, lo que se traduce en menores costes operativos. Al mismo tiempo, la reducción en el uso de agua y fertilizantes contribuye a los objetivos de una agricultura sostenible, manteniendo altos rendimientos y calidad en los cultivos.
El uso de la tecnología Single Pair Ethernet (SPE) ha simplificado significativamente la infraestructura de comunicaciones en el invernadero. Ha reducido la cantidad de dispositivos intermedios y cables, aumentando la fiabilidad de todo el sistema. Esta solución es especialmente adecuada para instalaciones extensas y con condiciones ambientales exigentes, como los modernos complejos de cultivo.
Las principales ventajas de SPE son:
Con SPE, toda la infraestructura de automatización se vuelve más flexible, fácil de ampliar y mejor preparada para las necesidades tecnológicas del futuro.
Gracias a la implementación de sensores JUMO con tecnología Single Pair Ethernet y la integración con JUMO Cloud, el cliente ha logrado automatizar y optimizar el control del microclima en el invernadero. La solución permite una supervisión precisa de temperatura, humedad, CO₂ y fertilización, con acceso remoto en tiempo real y herramientas de análisis predictivo. Esto ha reducido los costes operativos, mejorado la eficiencia en el uso de recursos y reforzado el compromiso con una agricultura más sostenible, todo sin comprometer la calidad ni el rendimiento de los cultivos.
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