TEMA: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN METODOLÓGICA.

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE NICARAGUA, MANAGUA

UNAN – MANAGUA

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍAS

DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA

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TRABAJO DE METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

TEMA: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN METODOLÓGICA.

CARRERA: INGENIERIA ELECTRONICA  (ll AṄO)

PROFESOR: LEONARDO GONZALES ESTRADA

JORGE ALBERTO MARTÍNEZ OPORTA

AXEL DAVID NORORI CENTENO

                                                                     JUNIOR ALEXANDER BRAVO TORREZ

Planteamiento del problema a través del diagrama Ishikawa.

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Pregunta principal

¿Sistema de riego+arduino (automatización)+energía fotovoltaica?

Preguntas secundarias.

1. ¿Cuáles son los sistemas de riegos más comunes en Nicaragua?
2. ¿En que  consiste la programación y automatización?
3. ¿Qué es un arduino?
4. ¿Qué se conoce como energía solar?
5. ¿Cuál es la explicación científica del proceso de trasformación de energía solar a energía eléctrica?
6. ¿Cómo operan los motores eléctricos?

Planteamiento del problema de investigación.

 La problemática está centrada en las practicas o sistema de riego poco productivos que se llevan a cabo en unos de los sectores económico primario del departamento de Rivas como lo es la agricultura. Lo que pretendemos es promover nuevos sistemas de riego con modelos más eficientes, rentables, productivos y sobre todo amigables con el medio ambiente. Nos referimos a los motores eléctricos automatizados, adaptados o programados con Arduino, que al mismo tiempo funcionen con corriente continua, producida por paneles solares con el objetivo de promover tecnología amigable con el medio ambiente y minimizar el uso de materiales derivado del petróleo cuyos residuos son altamente contaminantes.

El uso de motores eléctricos que funcionen con corriente continua es una necesidad notoria para reducir la contaminación que surge de los motores de hidrocarburos, al mismo tiempo  que promovemos nuevas fuentes de energía para eliminar esa dependencia de los derivados del petróleo. La implementación de los paneles solares para el funcionamiento de los motores es rentable debido que estos generan energía cundo inciden los rayo de luz procedentes del sol y al ser Rivas un departamento calurosa y bastante caliente, la deficiencia de producción de energía no es un problema.

La automatización se es necesaria para facilitar los mecanismos de riego y reducir la implementación de fuerza física  para brindarle al productor una mayor tranquilidad mientras disfruta al ver que todo su trabajo se está llevando a cabo con tanta eficiencia sin aplicar ningún esfuerza físico. Es por ello que la automatización va acompañada de una adaptación de software con Arduino para programar el inicio del riego en el momento que desee  y se detenga en un tiempo definido claro está que se debe de implementar capacitaciones de control y mantenimiento del software a los productores.

Los suelos del departamento de Rivas proporcionan las características necesarias para producir a gran escala productos como la caña de azúcar, plátano sandia, arroz, maíz, sorgo, entre otros los cuales pueden ser cultivadas en verano con el control deseado de agua. Los minerales que se encuentran en estos suelos son propios para los cultivos antes mencionados por lo que cada uno de ellos puede ser producido a gran escala con la tecnología de mantenimiento necesaria.

Los beneficios que proporcionaría el uso de estos nuevos sistemas de riego con esta tecnología antes descrita son de gran impacto económico para toda la población de agricultores del departamento de Rivas. Se produciría con menores costos y más rentabilidad.

Esta investigación se llevara a cabo con los datos y variables que nos proporciona la cooperativa agrícola Brito en el municipio de Tola- Rivas.

Los recursos hídricos son muy abundantes en el departamento de  Rivas y por ello se desperdicia de manera exagerada. Esta actitud que se toma no es la más adecuada y es por ello que se trata de implementar condiciones donde la pérdida del recurso más valioso de la naturaleza sea mínima. Esto en las plantaciones agrícolas avance de riego en el departamento de Rivas se lograría con la automatización  de motores eléctricos programados para hacer un buen uso del agua sin afectar las plantaciones agrícolas y sin causar un desperdicio innecesario como el que se percibe actualmente en el sistema de riego por canales que usan los productores rivenses.

Parte dos del desarrollo de investigación.

Tema general

Sistemas de riego automatizados y programados.

Tema especifico

Motores eléctricos para riego, automatizados y programados con Arduino, que funcionan con energía fotovoltaica, aplicados a la agricultura  en la cooperativa Brito, municipio de Tola-Rivas.

Objetivo generales

Diseñar el sistema de riego tecnológico, con arduino y energía fotovoltaica,  para el desarrollo productivo en la cooperativa agrícola Brito, en el Municipio de Tola- Rivas, durante el año 2016

Objetivos específicos

• Analizar las características de los sistemas de riego automatizados en Nicaragua.
• Determinar las especificidades del sistema de riego automatizado con arduino con un sistema eléctrico fotovoltaico.
• Valorar la efectividad  del sistema de riego automatizado con arduino con un sistema eléctrico fotovoltaico.  en la cooperativa agrícola Brito, en el Municipio de Tola- Rivas.

1. marco teórico.

La  implantación de tecnología en los nuevos sistemas de producción agrícola  es un de los temas de mayor relevancia cuando se hace enfacis en  el desarrollo económico auto sostenible, de  los pequeños, medianos y grandes productores agrícolas de Nicaragua.

Es por ello la importa de mejorar y complementar estos nuevos sistemas con técnicas y equipos tecnológicos más eficientes y productivos. De ahí la iniciativa de desarrollar estas investigación entorno a la fundamentación teorica y científica de la implementación de tecnología en los sitemas de riego y en particular en un ``sistema de riego automatizado y programados con Arduino e impulsados con  motores eléctrico que sean alimentados con energía solar fotovoltaica``.

Esta investigación se desarrollara en torno a tres grandes variables como lo son los motores eléctricos de corriente directa DC, la energía solar fotovoltaica  y la automatización  a través de Arduino, los cuales se detallan a continuación:

1.1Motores eléctricos. DC

En la definición brindada por (Fraile Mora, J. 2003):El motor de corriente continua (denominado también motor de corriente directa, motor CC o motor DC) es una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica, provocando un movimiento rotatorio, gracias a la acción que se genera del campo magnético.

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