CALIBRATION AND ACCURACY OF TDS READER IN LOW-COST HYDROPONIC SYSTEM

Abstract

CALIBRAÇÃO E ACURÁCIA DE LEITORES DE TDS EM SISTEMA HIDROPÔNICO DE BAIXO CUSTO

CAROLINA DA SILVA DE OLIVEIRA¹; LAIRTA STEFANY DOS SANTOS¹; CARLOS WAGNER OLIVEIRA²; BRUNO SAMPAIO DE MEDEIROS¹; EVERTON ALENCAR PATRICIO¹ E SIRLEIDE MARIA DE MENEZES³

¹ Centro de Ciências Agrárias e da Biodiversidade (CCAB), Universidade Federal do Cariri (UFCA), Rua Ítalo de Sousa Moreira, n.126, Muriti, CEP: 63130-025, Crato, Ceará, Brasil, carolina.oliveira@aluno.ufca.edu.br, https://orcid.org/0009-0005-9300-9382; lairta.santos@aluno.ufca.edu.br, https://orcid.org/0009-0009-3645-1000; bruno.medeiros@aluno.ufca.edu.br, https://orcid.org/0009-0009-3645-100X; everton.alencar@aluno.ufca.edu.br, https://orcid.org/0009-0001-8625-9739.

² Centro de Ciências Agrárias e da Biodiversidade (CCAB), Universidade Federal do Cariri (UFCA), Rua Ítalo de Sousa Moreira, n.126, Muriti, CEP: 63130-025, Crato, Ceará, Brasil. carlos.oliveira@ufca.edu.br, https://orcid.org/0000-0003-1013-2974.

³ Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional Sustentável (PRODER), Universidade Federal do Cariri (UFCA), Rua Ítalo de Sousa Moreira, n.126, Muriti, CEP: 63130-02, Crato, Ceará, Brasil, sirleidemeneses@hotmail.com, https://orcid.org/0000-0003-1225-5572.

1 RESUMO

O cultivo hidropônico destaca-se como uma excelente opção para produção agrícola em larga escala de base sustentável e com alto retorno econômico associado. O uso de tecnologias acessíveis que permitam o monitoramento da qualidade da solução nutritiva, contribuem para a ampliação da agricultura hidropônica. Nesse contexto, o uso de sensores de baixo custo para monitoramento da qualidade da solução nutritiva, facilita a automação e permite um maior controle sobre os fatores que interferem no desenvolvimento das plantas. Nesse contexto, o objetivo do trabalho foi calibrar e avaliar o desempenho do sensor TDS-Meter para monitoramento da condutividade elétrica (CE) da solução nutritiva. Durante o ciclo de cultivo da alface hidropônica, a CE da solução foi monitorada por um sensor de bancada (padrão) e pelo sensor alternativo TDS-Meter. Os dados foram utilizados para gerar uma equação de calibração por meio de regressão simples. A qualidade dos dados ajustados foi avaliada mediante a aplicação de índices estatísticos. A calibração do sensor TDS-Meter potencializou o uso desse equipamento em sistemas de monitoramento de solução nutritiva de baixo custo para cultivos hidropônicos. A equação de calibração melhorou a capacidade de predição dos valores de condutividade elétrica.

Palavras-chave: Condutividade elétrica, precisão, solução nutritiva.

OLIVEIRA, C. S.; SANTOS, L. S.; OLIVEIRA, C. W.; MEDEIROS, B. S.; PATRICIO, E. A.; MENEZES, S. M.

CALIBRATION AND ACCURACY OF TDS READER IN LOW-COST HYDROPONIC SYSTEM

2 ABSTRACT

Hydroponic cultivation stands out as an excellent option for large-scale agricultural production on a sustainable basis and with a high associated economic return. The use of accessible technologies that allow monitoring of the quality of the nutrient solution contributes to the expansion of hydroponic agriculture. In this context, the use of low-cost sensors for monitoring the quality of the nutrient solution facilitates automation and allows greater control over the factors that interfere with plant development. In this context, the objective of this work was to calibrate and evaluate the performance of the TDS-Meter sensor for monitoring the electrical conductivity (EC) of a nutrient solution. During the hydroponic lettuce cultivation cycle, the EC of the solution was monitored by a benchtop sensor (standard) and an alternative TDS-Meter sensor. The data were used to generate a calibration equation through simple regression. The quality of the adjusted data was evaluated by applying statistical indices. The calibration of the TDS-Meter sensor enhanced the use of this equipment in low-cost nutrient solution monitoring systems for hydroponic crops. The calibration equation improved the prediction ability of the EC values

Keywords: Electrical conductivity, accuracy, nutrient solution.