Estación meteorológica de bajo coste para el entorno agrícola

Abstract

El objetivo principal de este trabajo es llevar a cabo el prototipo funcional de una estación meteorológica de bajo coste de utilización en el entorno agrícola. En las Islas Canarias existe una amplia red de estaciones meteorológicas repartidas por el territorio insular. Sin embargo, se tiene la necesidad de incorporar estaciones meteorológicas en las explotaciones agrarias, permitiendo la modernización y mejora en su gestión a los usuarios. Para determinar los componentes necesarios en el prototipo, se ha realizado un estudio previo de las magnitudes a medir. Se han contrastado distintas fuentes que nos han permitido conocer las variables meteorológicas de interés en el entorno agrícola. Tras fijar los parámetros que se van a medir, se han aportado las soluciones técnicas que permitirán realizar el registro de dichos parámetros. De esta manera, se han empleado una serie de elementos hardware para componer el prototipo de la estación meteorológica, siendo necesario un soporte digital e interfaces de comunicación para los mismos. Una vez seleccionados los componentes, se ha procedido a efectuar el diseño de la estación meteorológica. En primer lugar, se ha realizado la estructura general del código para un funcionamiento concreto de la estación. A continuación, se han programado los elementos de la estación para obtener los parámetros necesarios, realizando también las conexiones eléctricas de los mismos. Después, han sido diseñadas las carcasas de cada componente, confiriéndoles cierto grado de protección. Cabe destacar que se ha requerido de la elaboración de una estructura específica para algunos de los componentes. Finalmente, se ha ensamblado el prototipo de la estación meteorológica. Por último, se realizó la puesta en marcha de la estación, realizando una serie de mediciones y el análisis de los resultados.

The main objective of this final bachelor work is to carry out the functional prototype of a low-cost meteorological station to be used in the agricultural environment. In the Canary Islands there is an extensive network of meteorological stations spread throughout the island's territory. However, incorporating meteorological stations in farms has become necessary, allowing the modernisation and improvement in their management for users. In order to determine the needed components for the prototype, a preliminary study of the magnitudes to be measured was carried out. Different sensors have been compared to allow the knowledgement of the meteorological variables of interest in the agricultural environment. After establishing the parameters to be measured, technical solutions were provided to enable the recording of these parameters. In this way, a series of hardware elements have been used to make up the meteorological station prototype, requiring a digital support and communication interfaces for them. Once the components had been selected, the meteorological station was designed. Firstly, the general structure of the code was created for the specific operation of the station. Next, the elements of the station were programmed to obtain the necessary parameters, also making the electrical connections to them. The shields of each component were then designed, giving them a certain degree of protection. We should bring up that a specific structure was required for some of the components. Finally, the meteorological station prototype was assembled. Finally, the set up of the station was carried out, obtaining a series of measurements and analysing the results.