CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Posta a punt d'un sensor capacitiu per a la avaluació de la distribució de líquid en polvoritzadors hidropneumàtics

Estudiant que ha llegit aquest projecte:

Tutor/a o Cotutor/a: LLOP CASAMADA, JORDI

Departament: DEAB

Títol: Posta a punt d'un sensor capacitiu per a la avaluació de la distribució de líquid en polvoritzadors hidropneumàtics

Data inici oferta: 03-07-2023      Data finalització oferta: 30-07-2023

Estudis d'assignació del projecte:
    GR ENG SIS BIOLÒGICS
    GR ENG CIEN AGRONOM
    GR ENG SIS BIOLÒG 23

Lloc de realització:
EEABB

Segon tutor/a (UPC): HORNERO OCAÑA, GEMMA

Paraules clau:
Sensor capacitiu, Arduino, LabView, polvorització

Descripció del contingut i pla d'activitats:
L'avaluació de la distribució dels
productes fitosanitaris és un
element clau per a un ús òptim d'aquests
productes. Hi ha
diferents mètodes per avaluar aquesta
distribució: papers
hidrosensibles distribuïts en la
vegetació, papers de filtre
també distribuïts en la vegetació o bancs
de distribució
vertical. Tots ells són sistemes costosos
d'implementar tant per
tècnica en si com per el temps de mesura.
En la cerca
d'alternatives als mètodes actuals, es
proposa un sensor
capacitiu de baix cost desenvolupat per el
grup ISI de la UPC que
permet mesurar el nivell d'humectació del
sensor. Aquests sensors
consta d'una part física on es produeixen
les mesures, un sistema
d'adquisició de dades basat en placa i
llenguatge Arduino i una
part de registre de dades programat amb
LabView.
L'objectiu del treball és determinar la
distribució del líquid
aplicat amb un polvoritzador a traves
d'aquest sensor.
El treball es desenvoluparà en diferents
fases: a) implementació
i caracterització electrònica d'un sensor
capacitiu en dues
modalitats (Model 1: posició paral·lela a
terra; Model 3: dos
sensors formant un angle recte); b)
integració de 9 sensors
provats a laboratori en condicions
d'aplicació properes a
condicions reals.
Els resultats hauran de permetre establir
els models que
relacionen el comportament dels productes
amb la variació de la
capacitació dels sensors.

Període d'execució: Febrer ' octubre 2023

Overview (resum en anglès): Plant protection products can have a negative impact on the environment and human health, requiring sustainable use. Traditional methods for assessing the efficiency of treatments are costly and inaccessible, so capacitive sensors emerge as a promising alternative in precision agriculture. The main objective of this Final Degree Project is to develop a measurement system capable of accurately detecting the water content in the aerial part of the crops using capacitive sensors.
The methodological approach involves the adaptation of an existing system, the optimization of its software and hardware, laboratory characterization and validation through field tests. The capacitive sensor RC-SP1K is used as the central element of the system, which merges with an electronic conditioning and data acquisition system based on Arduino and LabVIEW. In addition, specific assembly structures are developed to ensure sensor stability and protect electronics.
Experimental tests show high sensitivity and precision by the sensor in detecting changes in soil water content, even in minimal humidity ranges. In addition, its rapid response to sudden variations in the volume of water is highlighted. In terms of practical applicability, the developed system offers significant advantages compared to tracers, hydrosensitive papers, and vertical bench, as it provides detailed information on the spatial and temporal distribution of the liquid, making it a more versatile and effective technology.

© CBLTIC Campus del Baix Llobregat - UPC