Automatización de invernaderos con PLC industrial Arduino. Controlador de invernadero

Controlar de forma remota la humedad, la ventilación, el nivel de CO2 y la iluminación

M-DUINO Arduino PLC y Raspberry Pi Panel PC

Sobre el cliente

Nuestro cliente buscaba una solución de código abierto para implementar todas las especificaciones técnicas deseadas, con opciones ilimitadas, algo complicado de llevar a cabo con una solución llave en mano.

Decidieron usar los equipos de Industrial Shields, PLC Arduino y Raspberry Pi Panel por varias razones:

  • el ahorro en costes

  • la facilidad de cableado con conector sin tornillos

  • la capacidad de programar en varios lenguajes o usar herramientas gratuitas como Arduino IDE.

PLC Arduino para automatización de invernadero

Trabajando en el invernadero

Odoo CMS- Sample image floating

Este proyecto permite controlar de forma remota la humedad, la ventilación, el nivel de CO2 y la luminosidad en un invernadero.

La adquisicion de datos se configuró con una interface gráfica programada en un  Industrial Shields Panel PC con un Raspberry Pi incorporado. Mientras que el control de la humedad, el CO2 y el aire es automático, las luces se controlan según la programación horaria, aunque se pueden configurar manualmente.

Necesidades del proyecto para el cliente

El invernadero que nuestro cliente quería automatizar requería un control remoto sobre los niveles de humedad, CO2, temperatura e iluminación de los diferentes espacios que conforman el invernadero y un sistema que lo alertara en caso de encontrar alguna de las variables fuera del rango.

Para lograr este objetivo, optaron por utilizar diferentes protocolos de comunicación como I2C y Ethernet, entre otros, y también herramientas de programación como Arduino IDE o Node-RED.

Para controlar toda la instalación, el cliente necesitaba dos controladores Arduino Ethernet PLCs.s. Por un lado, el controlador industrial recibe los datos de los sensores HVAC. En la primera opción, conectados por un bus I2C; los multiplexores I2C también se han agregado para cubrir toda la instalación; en la segunda y tercera opción, la instalación también combina sensores digitales y analógicos.

El cliente ha implementado un sistema de control para cada fase (humedad, temperatura, nivel de CO2 y luminosidad) donde, al observar el nivel de cada variable desde los sensores, actúa sobre los elementos (bombas, válvulas, ventilación, luz) en un script realizado con Arduino IDE.

Para tener control sobre la situación en el invernadero, se incorporó un Panel PCal sistema. Los datos de los dos Ethernet PLCs. se transmiten via Ethernet al Panel PC.

En el  Panel PC, se ha configurado un MQTT para manejar las solicitudes y se ha utilizado la herramienta de programación Node-RED para crear el marco y administrar las comunicaciones entre los Ethernet PLCs. y el Panel PC.

Un proyecto base para que sea escalable

Fácil de instalar, configurar y ponerlo a trabajar

El cliente inició este proyecto como una prueba con el objetivo de crear un hardware y software definidos para escalar en otras instalaciones de su propiedad.

Tratamiento del aire con controlador Arduino

Diagrama de tratamiento de aire con PLC Arduino

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