Modelo de negocio: granja vertical automatizada de hortalizas basada en IoT para monitoreo y control desde aplicativo web

Interna

Autores:
Torres Urrego, Juan Camilo
Gonzáles Carreño, Pedro Alejandro
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Antonio Nariño
Repositorio:
Repositorio UAN
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
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Palabra clave:
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License
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PhD thesis, mar 2016.La agricultura vertical, el futuro de la producción de alimentos - Diario Responsable.El futuro de la alimentación se llama agricultura vertical — Compromiso Empresarial.Factores ambientalesTemperaturaLos Tipos de Riego y sus ventajas: ¿Cu ́al es el adecuado? — ERP Agr ́ıcola - Software ERP Agrícola: Gestión integral de Ranchos Agrícolas.SISTEMAS DE RIEGO AGRÍCOLAS: CONOCE LOS TIPOS Y SU FUNCIONALIDAD. jul 2018.Humedad del suelo – InfoAgro.Relative Humidity.Gabriela Briceño. Humedad relativa — Qué es, definición, cómo se mide, para qué sirve, unidades.CAPÍTULO 6: PRODUCCIÓN VEGETALProductos frescos de verduras Fichas técnicas. Technical report.Yesid Ramos Gonzalías and Eduardo Ramírez Lasso. Desarrollo de un sistema de iluminación artificial LED para cultivos en interiores - Vertical Farming (VF). Informador Técnico, 80(2):111, dec 2016.¿Qué es el modelo Canvas? - Rankia.Modelo Canvas - Qué es, definición y significado — Economipedia.Alexander Osterwalder, Yves Pigneur, Gregory Bernarda, and Alan Smith. Value proposition design: How to create products and services customers want. John Wiley & Sons, 2014.Atmel ATmega640/V-1280/V-1281/V-2560. Technical report.ATmega328P 8-bit AVR Microcontroller with 32K Bytes In-System Programmable Flash DATASHEET. Technical report.ESPRESSIF SMART CONNECTIVITY PLATFORM: ESP8266. Technical report, 2013.ESP32 Series Datasheet Including. Technical report, 2020.FC-28. Technical report.Y-L69. Technical report.DHT22 (AM2302). Technical report.Digital-output relative humidity & temperature sensor/module – DHT11. Technical report.HTU21D Digital High Accuracy RH/T Sensor.Digital 16bit Serial Output Type Ambient Light Sensor IC BH1721FVC. Technical report, 2011.TSL2560, TSL2561 LIGHT-TO-DIGITAL . Technical report, 2009.Válvula solenoide 1/2”12VDC - Naylamp Mechatronics - Perú.Diferencia entre el Acrílico y el Vidrio.Plásticos de Invernaderos - Plástico tipo PE, PVC, EVA, PC.instname:Universidad Antonio Nariñoreponame:Repositorio Institucional UANrepourl:https://repositorio.uan.edu.co/InternaDue to the drastic climatic variations that the Bogotá savannah presents, the increase in population in recent years, the construction of urbanizations in suburban areas, the low productive performance of traditional practices used in agriculture and the need to create a model business for small vegetable farmers; The Design Thinking methodology was adopted making use of the canvas canvas tool for a business model focused on the prototype of an automated vertical that remotely captures and monitors the physical and environmental variables that influence crop growth, such as temperature, relative humidity, soil humidity, luminosity and irrigation system. The implementation of the project consisted of three phases, taking into account the 3D modeling, the first phase was the physical construction of the prototype where the shelving was adapted and the sensors and actuators were located in the strategic areas, later the control and monitoring was processed in the ESP32 microcontroller, in charge of sending the sensed signals to the Ubidots server and finally the data obtained was graphically displayed by the server's API on the web page. To verify the functionality of the prototype, unit and integration tests were carried out, where positive results were evidenced in terms of the designed state machine, it was also observed that the automated control of the vertical farm was optimal compared to the conventional farming method.Debido a las drásticas variaciones climatológicas que presenta la sabana de Bogotá, el incremento de la población en los últimos años, la construcción de urbanizaciones en zonas suburbanas, el bajo rendimiento productivo de las prácticas tradicionales empleadas en la agricultura y la necesidad de crear un modelo de negocio para los pequeños agricultores de hortalizas; se adoptó la metodología Design Thinking haciendo uso de la herramienta del lienzo de canvas para un modelo de negocio enfocado en el prototipo de una granja vertical automatizada que capta y monitorea remotamente las variables físicas y ambientales que influyen en el crecimiento de los cultivos, tales como la temperatura, humedad relativa, humedad del suelo, luminosidad y sistema de riego. La implementación del proyecto constó de tres fases, teniendo en cuenta el modelado en 3D la primera fase fue la construcción física del prototipo donde se adaptó la estantería y se ubicaron los sensores y actuadores en las zonas estratégicas, posterior el control y monitoreo se procesó en el microcontrolador ESP32, encargado de enviar las señales sensadas al servidor Ubidots y finalmente los datos obtenidos se visualizaron gráficamente por la API del servidor en la página web. Para comprobar la funcionalidad del prototipo se realizaron pruebas unitarias y de integración, donde se evidenciaron resultados positivos en cuanto a la máquina de estados diseñada, además se observó que el control automatizado de la granja vertical fue óptimo en comparación con el método de agricultura convencional.Ingeniero(a) Electrónico(a)PregradoCosto total del proyecto $6.358.000, Financiación propia $4.934.000, Financiación UAN $1.424.000PresencialspaUniversidad Antonio NariñoIngeniería ElectrónicaFacultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y BiomédicaBogotá - SurModelo de negociocanvasgranja verticalIoT (Internet de las cosas)microcontroladorsensoresactuadoresmonitoreocontrolautomatizaciónmáquina de estadosbase de datostemperaturaluminosidadhumedad relativahumedad del sueloBusiness modelcanvasvertical farmIoT (Internet of things)microcontrollersensorsactuatorsmonitoringcontrolautomationstate machinedatabasetemperatureluminosityrelative humiditysoil humiditModelo de negocio: granja vertical automatizada de hortalizas basada en IoT para monitoreo y control desde aplicativo webTrabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85ORIGINAL2020JuanCamiloTorresUrrego.pdf2020JuanCamiloTorresUrrego.pdfTrabajo Integral de Gradoapplication/pdf13733304https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/0c214e84-b339-4e45-b970-ba08061b2cb6/downloaddebaf56ca7f0107fbea257b2c0bc80f2MD542020AutorizaciondeAutores.pdf2020AutorizaciondeAutores.pdfAutorizacion de Autoresapplication/pdf943308https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/2259da7b-43ad-4e73-934a-dfa8417064ee/download8e3d3a1c4a388feabbafefe959572f4fMD55LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82710https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/278b5490-10e2-42a4-b022-8d008e5cf481/download2e388663398085f69421c9e4c5fcf235MD56123456789/3089oai:repositorio.uan.edu.co:123456789/30892024-10-09 23:05:35.76https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Acceso abiertoopen.accesshttps://repositorio.uan.edu.coRepositorio Institucional UANalertas.repositorio@uan.edu.coQWwgaW5jbHVpciBpbmZvcm1hY2nDs24gZW4gZWwgUmVwb3NpdG9yaW8gSW5zdGl0dWNpb25hbCBkZSBsYSAgVU5JVkVSU0lEQUQgQU5UT05JTyBOQVJJw5FPLCBlbCBhdXRvcihlcykgYXV0b3JpemEgYWwgU2lzdGVtYSBOYWNpb25hbCBkZSBCaWJsaW90ZWNhcyBwYXJhIGFsbWFjZW5hciB5IG1hbnRlbmVyIGxhIGluZm9ybWFjacOzbiAsIGNvbiBmaW5lcyBhY2Fkw6ltaWNvcyB5IGRlIG1hbmVyYSBncmF0dWl0YSwgIHBvbmdhIGEgZGlzcG9zaWNpw7NuIGRlIGxhIGNvbXVuaWRhZCBzdXMgY29udGVuaWRvcyBkw6FuZG9sZSB2aXNpYmlsaWRhZCBhIGxvcyBtaXNtb3MsIHNlIGVudGllbmRlIHF1ZSBlbChsb3MpIGF1dG9yKGVzKSBhY2VwdGEobik6IAoKMS4JUXVlIGxvcyB1c3VhcmlvcyBpbnRlcm5vcyB5IGV4dGVybm9zIGRlIGxhIEluc3RpdHVjacOzbiBwdWVkYW4gY29uc3VsdGFyIGVsIGNvbnRlbmlkbyBkZSBlc3RlIHRyYWJham8gZW4gbG9zIHNpdGlvcyB3ZWIgcXVlIGFkbWluaXN0cmEgbGEgVW5pdmVyc2lkYWQgQW50b25pbyBOYXJpw7FvLCBlbiBCYXNlIGRlIERhdG9zLCBlbiBvdHJvcyBDYXTDoWxvZ29zIHkgZW4gb3Ryb3Mgc2l0aW9zIFdlYiwgUmVkZXMgeSBTaXN0ZW1hcyBkZSBJbmZvcm1hY2nDs24gbmFjaW9uYWxlcyBlIGludGVybmFjaW9uYWxlcyDigJxPcGVuIEFjY2Vzc+KAnSB5IGVuIGxhcyByZWRlcyBkZSBpbmZvcm1hY2nDs24gZGVsIHBhw61zIHkgZGVsIGV4dGVyaW9yLCBjb24gbGFzIGN1YWxlcyB0ZW5nYSBjb252ZW5pbyBsYSBVbml2ZXJzaWRhZCBBbnRvbmlvIE5hcmnDsW8uCgoyLglRdWUgc2UgcGVybWl0ZSBsYSBjb25zdWx0YSBhIGxvcyB1c3VhcmlvcyBpbnRlcmVzYWRvcyBlbiBlbCBjb250ZW5pZG8gZGUgZXN0ZSB0cmFiYWpvLCBjb24gZmluYWxpZGFkIGFjYWTDqW1pY2EsIG51bmNhIHBhcmEgdXNvcyBjb21lcmNpYWxlcywgc2llbXByZSB5IGN1YW5kbyBtZWRpYW50ZSBsYSBjb3JyZXNwb25kaWVudGUgY2l0YSBiaWJsaW9ncsOhZmljYSBzZSBsZSBkw6kgY3LDqWRpdG8gYWwgdHJhYmFqbyB5IGEgc3UgYXV0b3IuIEVzdG8gaW5jbHV5ZSBjdWFscXVpZXIgZm9ybWF0byBkaXNwb25pYmxlIGNvbm9jaWRvIG8gcG9yIGNvbm9jZXIuCgozLglRdWUgbG9zIGRlcmVjaG9zIHNvYnJlIGxvcyBkb2N1bWVudG9zIHNvbiBwcm9waWVkYWQgZGVsIGF1dG9yIG8gZGUgbG9zIGF1dG9yZXMgeSB0aWVuZW4gc29icmUgc3Ugb2JyYSwgZW50cmUgb3Ryb3MsIGxvcyBkZXJlY2hvcyBtb3JhbGVzIGEgcXVlIGhhY2VuIHJlZmVyZW5jaWEgY29uc2VydmFuZG8gbG9zIGNvcnJlc3BvbmRpZW50ZXMgZGVyZWNob3Mgc2luIG1vZGlmaWNhY2nDs24gbyByZXN0cmljY2nDs24gYWxndW5hIHB1ZXN0byBxdWUsIGRlIGFjdWVyZG8gY29uIGxhIGxlZ2lzbGFjacOzbiBjb2xvbWJpYW5hIGFwbGljYWJsZSwgZWwgcHJlc2VudGUgZXMgdW5hIGF1dG9yaXphY2nDs24gcXVlIGVuIG5pbmfDum4gY2FzbyBjb25sbGV2YSBsYSBlbmFqZW5hY2nDs24gZGVsIGRlcmVjaG8gZGUgYXV0b3IgeSBzdXMgY29uZXhvcy4KCjQuCVF1ZSBlbCBTaXN0ZW1hIE5hY2lvbmFsIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRlIGxhIFVuaXZlcnNpZGFkIEFudG9uaW8gTmFyacOxbyBwdWVkYSBjb252ZXJ0aXIgZWwgZG9jdW1lbnRvIGEgY3VhbHF1aWVyIG1lZGlvIG8gZm9ybWF0byBwYXJhIHByb3DDs3NpdG9zIGRlIHByZXNlcnZhY2nDs24gZGlnaXRhbC4gRGUgY29uZm9ybWlkYWQgY29uIGxvIGVzdGFibGVjaWRvIGVuIGxhIExleSAyMyBkZSAxOTgyLCBMZXkgNDQgZGUgMTk5MywgRGVjaXNpw7NuIEFuZGluYSAzNTEgZGUgMTk5MywgRGVjcmV0byA0NjAgZGUgMTk5NSB5IGRlbcOhcyBub3JtYXMgZ2VuZXJhbGVzIHNvYnJlIGxhIG1hdGVyaWEsIHV0aWxpY2UgeSB1c2UgZW4gdG9kYXMgc3VzIGZvcm1hcywgbG9zIGRlcmVjaG9zIHBhdHJpbW9uaWFsZXMgZGUgcmVwcm9kdWNjacOzbiwgY29tdW5pY2FjacOzbiBww7pibGljYSwgdHJhbnNmb3JtYWNpw7NuIHkgZGlzdHJpYnVjacOzbiBkZSBsYSBpbmZvcm1hY2nDs24gaW5jbHVpZGEgZW4gZXN0ZSByZXBvc2l0b3Jpby4KCjUuCVF1ZSBsYSBvYnJhIG9iamV0byBkZSBsYSBwcmVzZW50ZSBhdXRvcml6YWNpw7NuIGVzIG9yaWdpbmFsIHkgbGEgcmVhbGl6w7Mgc2luIHZpb2xhciBvIHVzdXJwYXIgZGVyZWNob3MgZGUgYXV0b3IgZGUgdGVyY2Vyb3MsIHBvciBsbyB0YW50byBsYSBvYnJhIGVzIGRlIHN1IGV4Y2x1c2l2YSBhdXRvcsOtYSB5IHRpZW5lIGxhIHRpdHVsYXJpZGFkIHNvYnJlIGxhIG1pc21hLiBFbiBjYXNvIGRlIHByZXNlbnRhcnNlIGN1YWxxdWllciByZWNsYW1hY2nDs24gbyBhY2Npw7NuIHBvciBwYXJ0ZSBkZSB1biB0ZXJjZXJvIGVuIGN1YW50byBhIGxvcyBkZXJlY2hvcyBkZSBhdXRvciBzb2JyZSBsYSBvYnJhIGVuIGN1ZXN0acOzbiwgRUwgQVVUT1IsIGFzdW1pcsOhIHRvZGEgbGEgcmVzcG9uc2FiaWxpZGFkLCB5IHNhbGRyw6EgZW4gZGVmZW5zYSBkZSBsb3MgZGVyZWNob3MgYXF1w60gYXV0b3JpemFkb3M7IHBhcmEgdG9kb3MgbG9zIGVmZWN0b3MgbGEgVW5pdmVyc2lkYWQgYWN0w7phIGNvbW8gdW4gdGVyY2VybyBkZSBidWVuYSBmZTsgYXPDrSBtaXNtbyBlbCBhY8OhIGZpcm1hbnRlIGRlamFyw6EgaW5kZW1uZSBhIGxhIFVuaXZlcnNpZGFkIGRlIGN1YWxxdWllciByZWNsYW1hY2nDs24gbyBwZXJqdWljaW8uCg==