Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria de Projectes i de la Construcció, Universitat Politècnica de Catalunya. GRIC - Grup de Recerca i Innovació de la Construcció, López Carreño, Rubén-Daniel, Molina Cuadrado, Alba, Macarulla Martí, Marcel, Gassó Domingo, Santiago, Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria de Projectes i de la Construcció, Universitat Politècnica de Catalunya. GRIC - Grup de Recerca i Innovació de la Construcció, López Carreño, Rubén-Daniel, Molina Cuadrado, Alba, Macarulla Martí, Marcel, and Gassó Domingo, Santiago
This work presents a low-cost, intelligent electronic system for crop management and monitoring based on Industry 4.0 technologies. The system automatically controls irrigation conditions according to the type of crop, its needs, and environmental conditions. To do this, a set of sensors that measure CO2, relative humidity, temperature, and UV radiation in the environment is featured. With this data, the irrigation conditions for the plants to optimize their growth and reduce water and energy consumption are calculated. The quality of water quality is improved by adding additives that modify its physico-chemical characteristics. The volume of additives is estimated and automatically added to the water through pumps and valves controlled autonomously by the system. After that, the crops are automatically provided with the exact amount of water previously estimated to maximize their development. The readings obtained from the sensors, as well as the irrigation and plant development conditions, are stored in a database. A user interface allows for the display of the data and, in addition, for manual control of the system, configuration of the type of crop, its needs and setting of alert signals., Los autores quieren agradecer el apoyo recibido por la Agencia Estatal De Investigación a través de su PLAN ESTATAL DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA Y TÉCNICA Y DE INNOVACIÓN 2017-2020. Esta investigación se enmarca en el proyecto de I+D SIRAH, referencia no., Peer Reviewed, Objectius de Desenvolupament Sostenible::2 - Fam zero::2.a - Augmentar les inversions, fins i tot mitjançant una cooperació internacional més àmplia, en infraestructura rural, investigació agrícola i serveis d’extensió, així com en desenvolupament tecnològic i bancs de gens de plantes i bestiar, a fi de millorar la capacitat de producció agrícola als països en desenvolupament, en particular als països menys avançats, Objectius de Desenvolupament Sostenible::2 - Fam zero, Objectius de Desenvolupament Sostenible::2 - Fam zero::2.4 - Per a 2030, assegurar la sostenibilitat dels sistemes de producció d’aliments i aplicar pràctiques agrícoles resilients que augmentin la productivitat i la producció, contribueixin al manteniment dels ecosistemes, enforteixin la capacitat d’adaptació al canvi climàtic, fenòmens meteorològics extrems, sequeres, inundacions i altres desastres, i millorin progressivament la qualitat del sòl i la terra, Objectius de Desenvolupament Sostenible::6 - Aigua Neta i Sanejament, Objectius de Desenvolupament Sostenible::2 - Fam zero::2.3 - Per a 2030, duplicar la productivitat agrícola i els ingressos dels productors/es d’aliments de petita escala, en particular les dones, els pobles indígenes, agricultors/es familiars, pastors/es i pescadors/es, a través, entre d’altres, d’un accés segur i equitatiu a les terres, a altres recursos de producció i inputs, coneixements, serveis financers, mercats i oportunitats per a la generació de valor afegit i treball no agrícola, Objectius de Desenvolupament Sostenible::6 - Aigua Neta i Sanejament::6.4 - Per a 2030, augmentar substancialment la utilització eficient dels recursos hídrics a tots els sectors, i assegurar la sostenibilitat de l’extracció i del subministrament d’aigua potable per tal de fer front a l’escassetat d’aigua i reduir substancialment el nombre de persones que pateixen d’escassetat d’aigua, Objectius de Desenvolupament Sostenible::6 - Aigua Neta i Sanejament::6.5 - Per a 2030, dur a terme una gestió integrada dels recursos hídrics a tots els nivells, també mitjançant la cooperació transfronterera, de la manera que sigui convenient, Objectius de Desenvolupament Sostenible::12 - Producció i Consum Responsables::12.2 - Per a 2030, assolir la gestió sostenible i l’ús eficient dels recursos naturals, Objectius de Desenvolupament Sostenible::12 - Producció i Consum Responsables::12.5 - Per a 2030, disminuir de manera substancial la generació de residus mitjançant polítiques de prevenció, reducció, reciclatge i reutilització, Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles, Objectius de Desenvolupament Sostenible::12 - Producció i Consum Responsables, Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles::11.6 - Per a 2030, reduir l’impacte ambiental negatiu per capita de les ciutats, amb especial atenció a la qualitat de l’aire, així com a la gestió dels residus municipals i d’altre tipus, Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles::11.b - Per a 2020, augmentar substancialment el nombre de ciutats i assentaments humans que adopten i posen en marxa polítiques i plans integrats per promoure la inclusió, l’ús eficient dels recursos, la mitigació del canvi climàtic i l’adaptació a aquest, així com la resiliència davant dels desastres, i desenvolupar i posar en pràctica una gestió integral dels riscos de desastre a tots els nivells, d’acord amb el Marc de Sendai per a la reducció del risc de desastres 2015.2030, Postprint (published version)