El aclamado DropControl de WiseConn ayuda a los agricultores a maximizar sus cosechas y a optimizar el uso del riego mediante la supervisión cuidadosa y precisa de la humedad del suelo, los pozos, las válvulas, las estaciones meteorológicas y mucho más. WiseConn se basa en las radios Digi XBee-PRO® en una configuración de red de malla para capturar los datos de los sensores de baja potencia y transmitirlos de vuelta a la estación de control del agricultor para un control de riego completo y óptimo.
Reto empresarial
En prácticamente todos los segmentos de la agricultura a gran escala, los márgenes son escasos, lo que significa que los agricultores deben equilibrar cuidadosamente la necesidad de controlar su consumo de agua y, al mismo tiempo, evitar que los cultivos se estropeen por falta o exceso de riego. Pero cuando se cultiva en cientos de hectáreas, puede ser casi imposible lograr un control estricto de cada campo. Ante la imposibilidad de controlar cada campo, muchos agricultores carecen de información y datos, y deben regar sus cultivos basándose únicamente en sus cálculos, su experiencia y su criterio.
Desgraciadamente, el enfoque de "un riego para todos" significa que muchos campos se riegan en exceso y otros no reciben suficiente. El resultado es que los agricultores y las empresas agrícolas tienen que soportar cosechas variables, rendimientos inferiores a los óptimos y un derroche innecesario de los valiosos recursos hídricos. Reconociendo que los sensores y la instrumentación remota de los equipos de riego podrían aportar nuevos niveles de inteligencia y eficiencia al proceso, WiseConn diseñó DropControl, un sistema de hardware/software en red para la gestión del riego.
DropControl consta de una red inalámbrica de supervisión y control, así como de una aplicación web centralizada. Los nodos de la red están conectados a sensores y actuadores para supervisar las condiciones meteorológicas, la humedad del suelo y los datos históricos de riego, y para activar, desactivar y calibrar las bombas, válvulas y otros componentes del sistema de riego. Los nodos se comunican entre sí para enviar información a la pasarela central DropControl, que conecta la red con un servidor web.
Solución
Según José Ulloa, director técnico de WiseConn, las implementaciones iniciales de la empresa se basaban en pilas de software de código abierto para la conectividad. "Ese enfoque funcionaba", dice, "pero requería mucho esfuerzo para su mantenimiento. Queríamos una solución que ofreciera un menor consumo de energía, una mayor flexibilidad de red y un mayor alcance. Cuando probamos las radios Digi XBee-PRO, encontramos una solución que nos aportaba mucho valor a nosotros y a nuestros clientes."
WiseConn DropControl con Digi XBee-PRO Radio
WiseConn ha actualizado su solución DropControl para incorporar los módulos integradosDigi XBee-PRO® 900HP, que proporcionan el mejor alcance inalámbrico de su clase y utilizan el protocolo de red DigiMesh® con funcionamiento de red densa, compatibilidad con routers durmientes y una configuración propia de punto a multipunto. Con rangos de línea de visión de RF de hasta 28 millas (con antenas de alta ganancia), y velocidades de datos de hasta 200 Kbps, el Digi XBee-PRO es ideal para la aplicación de rango extendido de WiseConn.
"Las claves para nosotros fueron el bajo consumo de energía de Digi, la compatibilidad ISM y el largo alcance", dijo Ulloa. "Igual de importante es poder utilizar la red de malla peer-to-peer de Digi. El riego y el control de flujo de largo alcance necesitan comunicaciones P2P robustas que no dependan de un coordinador central constantemente conectado. Teníamos mucha confianza en Digi. Gracias al protocolo de malla de Digi, pudimos centrar nuestros recursos en la funcionalidad del riego y no preocuparnos por los entresijos de la red. También nos gustaron los largos ciclos de vida de los productos de Digi. Hemos tenido, esencialmente, la misma disposición de pines y el mismo firmware durante los últimos cinco años".
Resultados
Con DropControl, los agricultores pueden determinar y controlar el volumen, la frecuencia y la tasa de aplicación óptimos del agua de riego de forma planificada y eficiente, todo ello basado en la humedad del suelo, las condiciones meteorológicas y las previsiones más recientes. La empresa ha implantado DropControl en 1.500 emplazamientos (50.000 acres) de 300 explotaciones agrícolas de Chile, Perú y California. Los datos de cada emplazamiento son capturados cada 15 minutos por cada sensor local (normalmente cuatro sensores inalámbricos por nodo). Estos lugares pueden tener hasta 60 nodos cada uno, todos ellos comunicados en modo peer-to-peer a través de la topología de malla.
"Esta configuración es ideal para darnos un control distribuido", dijo Ulloa. "Cada nodo puede señalar estados hidráulicos como el encendido/apagado de la bomba y la bajada de nivel, que son cruciales para un riego eficaz. En definitiva, con Digi XBee-PRO integrado en nuestra solución, nuestros clientes están consiguiendo mejores rendimientos, mejorando la calidad de los cultivos que realizan y ahorrando hasta un 30% en su consumo de agua."