Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas.
Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas,
formado por un conjunto funcional compuesto por módulos operativos que se relacionan entre sí, poseyendo una comunicación para establecer relación con otros dispositivos de una misma instalación y una comunicación para establecer relación con fuentes externas, permitiendo determinar automáticamente actuaciones de mantenimiento de plantas, en función de informaciones relativas a las mismas y el entorno en el que se encuentran.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201200165.
Solicitante: CAPILLA MANZANO, MARC.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: CAPILLA MANZANO,MARC, MUNTADA PASSARELL,MARC.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- A01G1/00
- A01G25/16 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A01 AGRICULTURA; SILVICULTURA; CRIA; CAZA; CAPTURA; PESCA. › A01G HORTICULTURA; CULTIVO DE HORTALIZAS, FLORES, ARROZ, FRUTOS, VID, LÚPULO O ALGAS; SILVICULTURA; RIEGO (recolección de frutas, verduras, lúpulo o productos similares A01D 46/00; crecimiento de algas unicelulares C12N 1/12). › A01G 25/00 Riego de jardines, campos, terrenos de deporte o similares (aparatos o adaptaciones especiales para líquidos fertilizantes A01C 23/00; boquillas o rosetones, aparellajes para pulverización B05B). › Control del riego.
- G05B19/042 FISICA. › G05 CONTROL; REGULACION. › G05B SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS FUNCIONALES DE TALES SISTEMAS; DISPOSITIVOS DE MONITORIZACION O ENSAYOS DE TALES SISTEMAS O ELEMENTOS (dispositivos de maniobra por presión de fluido o sistemas que funcionan por medio de fluidos en general F15B; dispositivos obturadores en sí F16K; caracterizados por particularidades mecánicas solamente G05G; elementos sensibles, ver las subclases apropiadas, p. ej. G12B, las subclases de G01, H01; elementos de corrección, ver las subclases apropiadas, p. ej. H02K). › G05B 19/00 Sistemas de control por programa (aplicaciones específicas, ver los lugares apropiados, p. ej. A47L 15/46; relojes que implican medios anejos o incorporados que permiten hacer funcionar un dispositivo cualquiera en un momento elegido de antemano o después de un intervalo de tiempo predeterminado G04C 23/00; marcado o lectura de soportes de registro con una información digital G06K; registro de información G11; interruptores horarios o de programa horario que se paran automáticamente cuando el programa se ha realizado H01H 43/00). › que utilizan procesadores digitales (G05B 19/05 tiene prioridad).
Fragmento de la descripción:
DISPOSITIVO DE CONTROL PARA LA GESTIÓN DEL CULTIVO DE PLANTAS
Sector de la técnica La presente invención está relacionada con la gestión del cultivo de plantas, proponiendo un dispositivo inteligente que permite monitorizar automáticamente dicha gestión, mediante el control en tiempo real de los parámetros vitales de las plantas y sus agentes externos, para llevar a cabo las actuaciones necesarias con el fin de que las plantas se mantengan en el estado más óptimo posible.
Estado de la técnica Se conocen ya dispositivos que permiten realizar un control automático del riego de las plantas, sin necesidad de la presencia continua de una persona, basándose estos dispositivos en una programación de tiempos de inicio, duración y ciclos de repetición, para gestionar la activación de electroválvulas de apertura y cierre de las instalaciones de riego.
Con dichos dispositivos el cuidado de las plantas y uno de los factores más importantes para ello, como es la gestión del riego, que proporciona el principal alimento a las plantas, queda supeditado a la correcta programación del dispositivo, por parte del usuario o, en casos muy determinados, por un experto, pero en cualquier caso de manera intuitiva intentando deducir la programación más idónea para el riego de las plantas según su tipología y entorno. Dicha programación se realiza además sin conocer las necesidades reales de las plantas en cada momento, y no es modificable en tiempo real según dichas necesidades o los cambios del entorno, como las variaciones meteorológicas y de la fisonomía del terreno.
Por otro lado, en la mayoría de los casos dichos dispositivos programables para riego automático, necesitan alimentación eléctrica externa, debiendo mantenerse conectados a la red eléctrica, lo cual supone una gran limitación, ya que en muchos lugares de cultivo no se dispone de conexiones a la red eléctrica, y cuando se dispone de dichas conexiones, estás deben tener una instalación de cableado, con el coste que ello significa, planteando además el cableado un problema en las zonas de cultivo, ya que debe ir instalado de manera que no entorpezca las labores del cultivo y evitar influencias perjudiciales por la humedad u otros factores.
Algunos de esos dispositivos de riego automático permiten la conexión de sensores, fundamentalmente de lluvia o humedad, pero generalmente dichas conexiones son cableadas y se conectan directamente a puertos del dispositivo, teniendo los problemas inherentes al cableado que se han indicado anteriormente, y además el número de puertos de conexión es muy limitado.
Dichos dispositivos pueden funcionar medianamente bien en entornos controlados, como por ej emplo invernaderos, en donde los factores externos e internos están mayormente controlados, de manera que mediante una buena programación realizada por un experto, se pueden conseguir resultados bastante aceptables; pero no se dispone mayoritariamente de entornos tan controlados y los dispositivos de control desconocen datos importantes y que son muy necesarios, como los parámetros vitales de las plantas o datos relacionados con el entorno, como la meteorología y la estructura del terreno, que son datos dinámicos cambiantes con el tiempo, ya que las plantas son seres vivos que evolucionan y tienen ciclos de vida distintos, mientras que el entorno cambia continuamente, por ejemplo por la interacción con agentes meteorológicos.
Objeto de la invención
De acuerdo con la invención se dispone un dispositivo para el control automático del cultivo de plantas, mediante el cual se pueden determinar las necesidades reales de las plantas de aplicación, de acuerdo con la tipología de las mismas y las características del lugar en el que se encuentren, para gestionar de la mejor forma posible la utilización de los recursos naturales, como el agua y la energía, en su aplicación a las plantas.
Este dispositivo objeto de la invención comprende un conjunto funcional formado por una serie de módulos operativos, los cuales se hallan relacionados entre sí, disponiendo el conjunto de una comunicación para relacionar el dispositivo con otros semej antes y otra comunicación para establecer relación con fuentes independientes externas, como la red de internet.
El conjunto funcional del dispositivo consta de un módulo central, un módulo de sensorización, un módulo de conocimiento, un módulo de experiencia, un módulo de actuación, un módulo de energía, un módulo de comunicación básico, un módulo de comunicación avanzado y un módulo de interacción con el usuario.
El módulo central hace de corazón del dispositivo, para en función de informaciones que recibe de los otros módulos y del exterior, gestionar toda la actividad del dispositivo.
El módulo de sensorización recoge parámetros físicos relacionados con las plantas y el entorno en el que se hallan, para informar de dichos datos al módulo central.
El módulo de conocimiento es un almacén de datos relacionados con las plantas y el entorno de las mismas, obtenidos a partir de una información técnica sobre la forma de cuidar las plantas, condiciones meteorológicas, etc.
El módulo de experiencia es un almacén de datos obtenidos de actuaciones desarrolladas por el propio dispositivo en otras utilizaciones anteriores.
El módulo de actuación determina la gestión operativa de sistemas que estén conectados al dispositivo, para proporcionar, por ejemplo, el agua y el abono necesarios para la nutrición de las plantas.
El módulo de energía es un almacén de energía que permite funcionar al dispositivo de una manera autónoma, proporcionando la energía necesaria para la actividad de los elementos funcionales.
El módulo de comunicación básico permite establecer una comunicación del dispositivo con otros dispositivos semejantes, para determinar una red de control común sobre la extensión de una plantación de aplicación.
El módulo de comunicación avanzado permite establecer una comunicación del dispositivo con fuentes externas, para obtener información complementaria útil para la gestión del cultivo de las plantas, y transmitir datos que permitan realizar un control remoto de dicha gestión.
El módulo de interacción con el usuario permite que el usuario pueda configurar modos de funcionamiento 10 del dispositivo y ser informado de las incidencias del funcionamiento.
Con invención todo ello, resulta el de ventajosas para el control plantas, adquiriendo vida para dicha función.
Descripción de las figuras La figura 1 muestra conjunto invención. funcional del dispositivo objeto de la unas características muy de la gestión del cultivo de propia y carácter preferente un esquema en bloques del dispositivo objeto de la Descripción detallada de la invención El objeto de la invención se refiere a un dispositivo que permite monitorizar y controlar en tiempo real los parámetros vitales de las planas y sus agentes externos, para determinar las actuaciones a realizar, como el riego, aportación de abono y otras tareas, con el fin de proporcionar a las plantas las mejores condiciones para su desarrollo.
Para ello el dispositivo preconizado comprende, según representa la figura 1, un conjunto funcional formado por un módulo central (1) , un módulo de sensorización (2) , un módulo de conocimiento (3) , un módulo de experiencia (4) , un módulo de actuación (5) , un módulo de energía (6) , un módulo de comunicación básico (7) , un módulo de de comunicación avanzado (8) y un módulo de interacción con el usuario (9) , los cuales desarrollan diferentes funciones operativas.
El módulo central (1 ) es el cerebro del dispositivo y desarrolla una función (10) de gestión del resto de los módulos, a los cuales proporciona y les extrae información cuando es necesario. Este módulo toma las decisiones, recoge los datos que proporcionan otros módulos integrantes del dispositivo e informaciones de fuentes externas, desarrollando también una función (11) de determinación de actuaciones que se deben ejecutar en el tratamiento de las plantas de aplicación.
Dicho módulo central realiza además una función (12) de recomendaciones para el usuario, es decir que relaciona toda la información que recibe, para recomendar al usuario tareas adicionales de 25 mantenimiento de las plantas, como por ej emplo podas, recogida de frutos, replantaciones, etc., y ejecuta alarmas de aviso para el usuario, en caso de...
Reivindicaciones:
1. Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas, para determinar automáticamente, de 5 acuerdo con informaciones relativas a las plantas de aplicación y de su entorno, las actuaciones de mantenimiento de 1 a s mismas , caracterizado porque dispone de un conj unto funcional formado por módulos operativos que se relacionan entre sí, poseyendo una comunicación para establecer relación con otros dispositivos de una misma instalación y una comunicación para establecer relación con fuentes externas; comprendiendo el conjunto funcional un módulo central (1) que gestiona todo el conj unto funcional, 15 un módulo de sensorización (2) que recoge parámetros físicos de las plantas y su entorno, un módulo de conocimiento (3) que almacena datos de información técnica relacionados con las plantas y su entorno, un módulo de experiencia (4) que almacena datos de utilizaciones anteriores del dispositivo, un módulo de actuación (5) que determina la gestión operativa de sistemas conectados al dispositivo, un módulo de energía (6) que proporciona la energía necesaria para la actividad funcional, un módulo de comunicación básico (7) que permite la comunicación entre distintos dispositivos, un módulo de comunicación avanzado (8) que permite la comunicación con fuentes externas, y un módulo de interacción con el usuario (9) que permite configurar modos de funcionamiento y proporcionar información de incidencias al usuario.
2. Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el módulo de sensorización (2) incluye sensores de humedad (13 Y 16)
para medir la humedad de la tierra y la humedad del aire, sensores de temperatura (14 Y 17) para medir la temperatura de la tierra y la temperatura del aire, un sensor de abono (15) que mide la proporción de abono presente en la tierra y un sensor de luz (18) que mide la luminosidad del lugar de aplicación.
3. Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el módulo de comunicación básico (7) establece relación con otros dispositivos por medio de una transmisión (27) inalámbrica.
4. -Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el módulo de comunicación avanzado (8) establece comunicación con fuentes externas, como internet, servidores o teléfonos móviles, mediante comunicaciones (28, 29) de tecnología inalámbrica; incluyendo un dispositivo de geolocalización (30) que establece la ubicación geográfica.
2.
5. Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque en instalaciones de control de plantaciones extensas se disponen múltiples dispositivos que se comunican entre sí
formando una malla, estando, como mínimo, un dispositivo provisto con módulo de comunicación avanzado (8) para comunicaciones externas.
Fig.1
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