Diseño e implementación de un sistema automatizado de oxigenación del agua para el criadero Acuícola Valle Del Mar ubicado en Santa Marta

Este proyecto se denomina “Diseño e implementación de un sistema automatizado de oxigenación del agua del criadero acuícola Valle del Mar ubicado en Santa Marta”; el cual fue implementado con el propósito de contribuir con la solución del problema planteado, permitiendo atender la demanda existente,...

Full description

Autores:
Pérez Bado, Michael Andrés
Contreras Aristizabal, Pedro Daniel
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Cooperativa de Colombia
Repositorio:
Repositorio UCC
Idioma:
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/20.500.12494/16514
Palabra clave:
Arduino
Automatización
Circuito
Comunicación
Contactores
Optocopladores
Oxigeno
Piscicultura
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Sensores
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description Este proyecto se denomina “Diseño e implementación de un sistema automatizado de oxigenación del agua del criadero acuícola Valle del Mar ubicado en Santa Marta”; el cual fue implementado con el propósito de contribuir con la solución del problema planteado, permitiendo atender la demanda existente, y dando una mejor calidad de vida a los peces, gracias al diseño que contempla este estudio; aspecto que conllevará, hacia una mayor eficacia y eficiencia del sistema. El criadero cuenta con 3 piscinas de 10 metros de diámetro, Cada piscina tiene un motor de 1.5Hp, denominados splash, que cumple la función oxigenar a los peces. También el criadero cuenta con un motor denominado blower que funciona como respaldo a los tres motores antes descritos. Sin embargo, para que se pueda aplicar efectivamente el respaldo al sistema actual, el accionar del mismo es Manual, lo que ha generado pérdidas en la producción de los peces porque el motor de respaldo lo hacen funcionar fuera de los tiempos establecidos para mantener el nivel mínimo de oxigenación de los peces. Con la implementación del sistema automático el operario debe seleccionar las bombas a funcionar de acuerdo con la etapa de crecimiento de los peces y criaderos a utilizar. Cuando están funcionando los 3 motores (splash) y falla uno, se activa automáticamente el motor 4. También cuando el motor 4 está en funcionamiento él solo y se llega a apagar por alguna circunstancia, se prenden los splash automáticamente. Sin embargo, en el momento que ocurre cualquiera de las dos eventualidades, siempre mandará un mensaje de texto al celular o celulares, que se registraron en el diseño del código, para avisar cual fue el motor que se apagó; luego hace una llamada a cualquiera de esos números de celular hasta que el usuario conteste, avisando que hay una falla en el sistema para que vaya a revisar; paralelo a esto, el sistema se encuentra diseñado además, para detectar una baja o subida de tensión, cuando esto acontece, el prototipo se enciende todo automáticamente y manda un mensaje y llama hasta que encuentre respuesta del operario, para avisar lo sucedido. Esto último se tuvo en cuenta, debido a que, en el sector donde se encuentra situado el criadero, suele suceder constantemente, caídas de tensión en la red eléctrica. En este caso, se utilizará una UPS para regular el voltaje en caso de que se vaya la energía y pueda ser reemplazado el sistema eléctrico. En caso de otorgarle alimentación o cambio periódico de agua, el sistema puede ser pausado de forma manual con el botón rojo, donde apagara todas las bombas para los procesos mencionados al inicio de este párrafo. Si en caso de que el operario olvide habilitar el sistema, se restaurara a su estado antes de la pausa después de 30 min.
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El criadero cuenta con 3 piscinas de 10 metros de diámetro, Cada piscina tiene un motor de 1.5Hp, denominados splash, que cumple la función oxigenar a los peces. También el criadero cuenta con un motor denominado blower que funciona como respaldo a los tres motores antes descritos. Sin embargo, para que se pueda aplicar efectivamente el respaldo al sistema actual, el accionar del mismo es Manual, lo que ha generado pérdidas en la producción de los peces porque el motor de respaldo lo hacen funcionar fuera de los tiempos establecidos para mantener el nivel mínimo de oxigenación de los peces. Con la implementación del sistema automático el operario debe seleccionar las bombas a funcionar de acuerdo con la etapa de crecimiento de los peces y criaderos a utilizar. Cuando están funcionando los 3 motores (splash) y falla uno, se activa automáticamente el motor 4. También cuando el motor 4 está en funcionamiento él solo y se llega a apagar por alguna circunstancia, se prenden los splash automáticamente. Sin embargo, en el momento que ocurre cualquiera de las dos eventualidades, siempre mandará un mensaje de texto al celular o celulares, que se registraron en el diseño del código, para avisar cual fue el motor que se apagó; luego hace una llamada a cualquiera de esos números de celular hasta que el usuario conteste, avisando que hay una falla en el sistema para que vaya a revisar; paralelo a esto, el sistema se encuentra diseñado además, para detectar una baja o subida de tensión, cuando esto acontece, el prototipo se enciende todo automáticamente y manda un mensaje y llama hasta que encuentre respuesta del operario, para avisar lo sucedido. Esto último se tuvo en cuenta, debido a que, en el sector donde se encuentra situado el criadero, suele suceder constantemente, caídas de tensión en la red eléctrica. En este caso, se utilizará una UPS para regular el voltaje en caso de que se vaya la energía y pueda ser reemplazado el sistema eléctrico. En caso de otorgarle alimentación o cambio periódico de agua, el sistema puede ser pausado de forma manual con el botón rojo, donde apagara todas las bombas para los procesos mencionados al inicio de este párrafo. Si en caso de que el operario olvide habilitar el sistema, se restaurara a su estado antes de la pausa después de 30 min.This project is called “Design and implementation of an automated water oxygenation system of the Valle del Mar aquaculture farm located in Santa Marta”; which was implemented with the purpose of contributing to the solution of the problem posed, allowing to meet the existing demand, and giving a better quality of life to the fish, thanks to the design contemplated in this study; aspect that will lead to greater efficiency and effectiveness of the system. The hatchery has 3 swimming pools of 10 meters in diameter. Each pool has a 1.5Hp engine, called splash, which fulfills the function of oxygenate the fish. The farm also has a motor called blower that works as a backup to the three engines described above. However, so that the support to the current system can be applied effectively, its operation is Manual, which has generated losses in the production of the fish because the backup motor makes it work outside the established times to maintain the level minimum oxygenation of fish. With the implementation of the automatic system, the operator must select the pumps to operate according to the stage of growth of the fish and hatcheries to be used. When the 3 motors are running (splash) and one fails, the motor 4 is automatically activated. Also when the motor 4 is in operation by itself and it is turned off for some reason, the splash lights are turned on automatically. However, when any of the two eventualities occurs, it will always send a text message to the cell phone or cell phones, which were registered in the code design, to warn which engine was turned off; Then it makes a call to any of those cell phone numbers until the user answers, warning that there is a fault in the system to be checked; Parallel to this, the system is also designed to detect a voltage drop or rise, when this happens, the prototype automatically turns on everything and sends a message and calls until it finds an operator response, to report what happened. The latter was taken into account, because, in the sector where the hatchery is located, tends to happen constantly, voltage drops in the electricity grid. In this case, a UPS will be used to regulate the voltage in case the power goes out and the electrical system can be replaced. In case of providing periodic power or water change, the system can be paused manually with the red button, where it will turn off all pumps for the processes mentioned at the beginning of this paragraph. If in case the operator forgets to enable the system, it will be restored to its state before the break after 30 min.Resumen. --Abstract. --0.Introducción. --1.Planteamiento del Problema. --2.Justificación. --3.Objetivos. --4.Metodología. --5.Resultados de la Investigación Realizada. --6.Análisis y Resultados. --7.Conclusiones. --8.Recomendaciones. --9. Bibliografía. --10.Anexos.michael.perez@campusucc.edu.copedro.contrerasa@campusucc.edu.coUniversidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Electrónica, Santa MartaIngeniería ElectrónicaSanta MartaArduinoAutomatizaciónCircuitoComunicaciónContactoresOptocopladoresOxigenoPisciculturaRedSensoresTG 2020 IELArduinoAutomationCircuitCommunicationFish farmingNetworkOptocouplersOxygenNetworkSensorsDiseño e implementación de un sistema automatizado de oxigenación del agua para el criadero Acuícola Valle Del Mar ubicado en Santa MartaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAtribucióninfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Archila, M. C., Ariza, G. S., & León, D. G. (2006). Guía práctica de Psicicultura en Colombia. Bogotá: INCODER. Obtenido de http://aunap.gov.co/wp-content/uploads/2016/04/Guia-Practica-de-Piscicultura-en-Colombia.pdf2.Canonico, G. C., Arthington, A., Mccrary, J. K., & Thieme, M. L. (2005). The effects of introduced tilapias on native biodiversity. Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems, 463–483. doi:10.1002/aqc.6993.O. Gelvéz-Arocha, J. Quiroga-Mendez, D. BarajasMerchán, M. Gómez-Sarmiento, “Estudio experimental de las estrategias de control On-Off y control continuo en un sistema de refrigeración,” Rev. UIS Ing., vol. 11, no. 1, pp. 73-82, 2012.4.Crab, R., Avnimelech, Y., Defoirdt, T., Bossier, P., & Verstraete, W. (2007). Nitrogen removal techniques in aquaculture for a sustainable production. Aquaculture, 1–14. doi:10.1016/j.aquaculture.2007.05.0065.Crab, R., Avnimelech, Y., Defoirdt, T., Bossier, P., & Verstraete, W. (2007). Nitrogen removal techniques in aquaculture for a sustainable production. Aquaculture, 1–14. doi:10.1016/j.aquaculture.2007.05.0066.J. Riascos, D. 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