MANEJO DA IRRIGAÇÃO NA CULTURA DA ALFACE VIA ARDUINO UNO R3

Abstract

MANEJO DA IRRIGAÇÃO NA CULTURA DA ALFACE VIA ARDUINO UNO R3

GABRIEL GRECO DE GUIMARÃES CARDOSO¹; JOIANIAS DA SILVA CARVALHO² E JOÃO EDUARDO FERREIRA DA SILVA³

¹Faculdade de Agronomia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano, Rodovia GO-154, Km 03, s/n, Caixa Postal 51, Ceres-GO, CEP. 76.300-000, gabriel.cardoso@ifgoiano.edu.br

²Coordenação de Infraestrutura, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano, Rodovia GO-154, Km 03, s/n, Caixa Postal 51, Ceres-GO, CEP. 76.300-000, joianias.carvalho@ifgoiano.edu.br

³Faculdade de Agronomia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano, Rodovia GO-154, Km 03, s/n, Caixa Postal 51, Ceres-GO, CEP. 76.300-000, joaoeduardo609@gmail.com

1 RESUMO

O objetivo do experimento foi verificar a eficiência de um protótipo para manejo da irrigação de acordo com diferentes potenciais de água no solo, tendo como base o microcontrolador Arduino modelo Uno R3. Para averiguação do funcionamento do protótipo em campo o experimento foi elaborado com 4 Tratamentos de potenciais de água no solo e 3 cultivares de alface, em delineamento inteiramente casualizado em esquema de parcelas subdivididas, com 4 repetições. Para a irrigação da alface, foram instaladas 12 linhas laterais de tubos gotejadores sobre 12 canteiros, cada um com 1 m de largura e 10 m de comprimento. A automação consistia de 4 válvulas solenoides e um conjunto motobomba que, acionados automaticamente por sinais analógicos (emitidos pelos sensores de umidade do solo instalados nos canteiros de cada Tratamento), aplicavam as lâminas de irrigação. De acordo com os resultados obtidos, o protótipo aplicou com excelência diferentes volumes de água nos Tratamentos, conforme o potencial de água no solo adotado. Houve diferença estatística na produção da alface. A automação funcionou normalmente por um período de 45 dias ininterruptos, não apresentando falhas ou danos no sistema. Concluímos que é possível realizar com eficiência a automação total da irrigação e do manejo da água com baixo custo, dispondo de equipamentos eletrônicos facilmente encontrados no mercado, obtendo uma considerável redução no uso da água e energia.

Palavras-chave: Sensor capacitivo, microcontrolador, manejo da irrigação.

CARDOSO, G. G. G.; CARVALHO, J. S.; SILVA, J. E. F.

AUTOMATION OF LOCALIZED IRRIGATION AND WATER MANAGEMENT IN THE CULTURE OF LETTUCE WITH ARDUINO UNO R3

2 ABSTRACT

The objective of the experiment was to verify the efficiency of a prototype for irrigation management according to different soil water potentials, based on the Arduino model Uno R3 microcontroller. In order to verify the functioning of the prototype in the field, the experiment was elaborated with 4 treatments of water potentials in the soil and 3 lettuce cultivars, in a completely randomized design in subdivided plots scheme, with 4 replicates. For irrigation of lettuce, 12 lateral lines of dripping tubes were installed on 12 beds, each 1 m wide and 10 m long. The automation consisted of 4 solenoid valves and a motor-pump assembly that, triggered automatically by analog signals (emitted by the soil moisture sensors installed in the beds of each treatment), applied the irrigation depths. According to the results obtained, the prototype applied with excellence different volumes of water in the treatments, according to the potential of water in the soil adopted. There was statistical difference in lettuce production. The automation worked  normally for a period of 45 uninterrupted days, with no system failures or damage. We conclude that it is possible to efficiently carry out total automation of irrigation and water management with low cost, using electronic equipment easily found in the market, and thus obtaining considerable reduction in the use of water and energy.

Keywords: Capacitive sensor; microcontroller; irrigation management.