Implementação de sistema de automação para hidroponia e envio de dados para a nuvem

Abstract

Sistemas hidropônicos estão presentes na história desde os jardins suspensos babilônicos até a atualidade como forma de cultivo alternativo de alimentos. Esse sistema consiste no cultivo de plantas utilizando-se de água ao invés de solo como meio de nutrição. Suas vantagens são diversas, como por exemplo, grande economia de água, independência de solo e condições climáticas, maior controle sobre pragas, controle fino sobre os nutrientes e redução do ciclo de cultivo. Desde a Segunda Guerra Mundial, seu uso tem crescido e sua maior vantagem é a alta capacidade em se controlar os parâmetros envolvidos no cultivo. Contudo, tal controle requer diversos processos manuais que devem ser feitos diariamente, como por exemplo, medir o pH, ligar e desligar a bomba de circulação da solução nutritiva, medir a concentração de nutrientes, ligar e desligar a bomba de oxigenação da água. Devido a esta grande capacidade de controle, tais processos diários podem ser automatizados, levando praticidade ao cultivador e autonomia ao sistema. O objetivo inicial deste trabalho foi automatizar alguns destes processos e monitorar os parâmetros envolvidos no cultivo hidropônico da estufa da UFF, localizada no campus da Praia Vermelha em Niterói, RJ. Utilizando-se de uma plataforma para Internet das Coisas (ou Internet of Things ou IoT) esperava-se interligar microcontroladores, sensores e atuadores ao usuário, a fim de possibilitar a automação dos processos, monitoração, controle à distância, bem como um processamento dos dados. Para tal, um sistema embarcado foi construído com um microcontrolador, sensores, atuadores e outros dispositivos periféricos, abrigados dentro de um case resistente à água e poeira. Foi construído um sistema hidropônico em miniatura semelhante ao da UFF para que este sistema pudesse ser demonstrado e validado