Red de sensores inalámbricos para la “Casa de Cultivos Protegidos San José”

Abstract

La efectividad de los cultivos tapados depende del conocimiento del estado de los cultivos y del sensado de los parámetros que los afectan, aspectos resueltos por la llamada agricultura de precisión, a través de modernas tecnologías como son las inalámbricas. La “Casa de Cultivos Protegidos San José” de Santiago de Cuba no cuenta con un sistema de supervisión que permita medir la temperatura, la humedad relativa y la radiación solar, lo que compromete su rendimiento. El resultado obtenido en esta tesis da respuesta a esta problemática con una propuesta de red inalámbrica para la medición de los parámetros mencionados. La red que se diseñó cuenta con un total de 25 nodos distribuidos en 23 casas de cultivo, una de posturas y un nodo coordinador ubicado en la estación base. Se simularon las topologías malla y cluster-tree, utilizando el NS2 (Network Simulator 2), y se comprobó que esta última es la adecuada para ser utilizada en el diseño propuesto, ya que mejora la razón de entrega de paquetes y, particularmente, tiene un bajo consumo energético. Para el análisis de los resultados se programó un filtro con el lenguaje AWK, debido a que la herramienta que posee el NS2 no es compatible con las trazas generadas en las simulaciones de redes de sensores inalámbricos.

The effectiveness of the crops covered depends on knowledge of the state of crops and the census of the parameters that affect it, aspects solved by the so-called precision agriculture through modern technologies such as wireless. The "Protected Crops House San José” in Santiago de Cuba does not have a monitoring system to measure temperature, relative humidity and solar radiation, compromising performance. The result obtained in this thesis is addressing this issue with a proposed wireless network for measuring these parameters. The network was designed with a total of 25 nodes distributed in 23 houses of crops, one of posture and a coordinator node located in the base station. Mesh topologies and cluster-tree were simulated using the NS2 (Network Simulator 2), and found that the latter is suitable for use in the proposed design, as it improves packet delivery ratio and, in particular, has low power consumption. For analysis of the results a filter with AWK language was planned, because the tool has the NS2 is not compatible with the traces generated in simulations of wireless sensor networks.