Proyecto de diseño y desarrollo de una placa electrónica para optimizar el control de un sistema de bombeo y presurización de agua, enfocado en el sector agrícola. El objetivo principal fue economizar el control del sistema, reemplazando soluciones costosas o genéricas por una placa personalizada que integra todas las funciones necesarias: monitoreo de niveles, control de bombas, y protección contra fallas.
La placa desarrollada permite gestionar el encendido y apagado de bombas de llenado y presurización, basándose en lecturas de sensores de nivel y presión. Además, incluye protecciones contra sobrecargas, bajo nivel de agua, y fallas en el suministro eléctrico, garantizando un funcionamiento seguro, eficiente y confiable.
Características técnicas de la placa electrónica
Control de bombas:
Gestión automática de la bomba de llenado y la bomba de presurización, según los niveles detectados en el estanque y la demanda de presión en la red.
Lógica programada para evitar ciclos cortos de encendido/apagado, prolongando la vida útil de las bombas.
Sensores integrados:
Sensores de nivel: Monitoreo del agua en el estanque (sobre nivel máximo, nivel máximo, nivel mínimo, bajo nivel mínimo).
Sensores de presión: Control de la presión en la línea de salida para activar o desactivar la bomba de presurización.
Protecciones incorporadas:
Protección contra sobrecarga y sobrecalentamiento de las bombas.
Detención automática en caso de bajo nivel de agua o fallas en sensores.
Sistema de reintento automático tras fallas temporales.
Eficiencia energética:
Diseño optimizado para reducir el consumo eléctrico, utilizando componentes de bajo consumo y lógica de control inteligente.
Uso de microcontroladores de alta eficiencia y reguladores de voltaje para minimizar pérdidas.
Interfaz y comunicación:
LEDs indicadores para visualizar el estado del sistema (operación normal, fallas, alertas).
Posibilidad de conexión a sistemas de monitoreo remoto (opcional para futuras ampliaciones).
Diagrama de funcionamiento
La placa opera según la siguiente lógica:
Bomba de llenado:
Se activa cuando el nivel de agua está bajo el mínimo (S3 o S4) y se detiene al alcanzar el nivel máximo (S2).
Bomba de presurización:
Se enciende cuando la presión en la línea cae (S6) y se apaga al alcanzar la presión alta (S5).
Protecciones:
Si algún sensor detecta una condición anormal (ej. bajo nivel crítico), el sistema detiene las bombas y activa una alerta visual.
Beneficios para el cliente agrícola
Ahorro de costos:
La placa personalizada reduce la necesidad de adquirir múltiples dispositivos comerciales, integrando todas las funciones en un solo sistema económico.
Mayor confiabilidad:
Diseño robusto y adaptado a las condiciones del sector agrícola, con protecciones contra fallas comunes.
Fácil mantenimiento:
Componentes estándar y documentación técnica detallada, que permiten reparaciones o ajustes sin depender de técnicos especializados.
Escalabilidad:
La placa puede adaptarse a futuras ampliaciones, como la incorporación de monitoreo remoto o control desde dispositivos móviles.
Aplicación en el sector agrícola
Este proyecto es ideal para sistemas de riego, estanques de almacenamiento de agua, y redes de distribución en campos agrícolas, donde se requiere un control preciso y eficiente del bombeo y presurización. La solución desarrollada permite al cliente agrícola optimizar recursos, reducir el desperdicio de agua y energía, y garantizar un suministro constante y confiable para sus cultivos.