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SISTEMA DE ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO INFORME DE ANTE PROYECTO

14 DE MAYO DE 2015 CYNTHIA SEGOVIA  Legajo: 26.180  Mail: [email protected] DEL VECCHIO, MATIAS  Legajo: 27.214  Mail: [email protected]

UTN-FRM

INGENIERÍA ELECTRONICA

ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO

PROYECTO FINAL

INDICE

Contenido INFORME GENERAL DEL PROYECTO ........................................................................................... 2 RESUMEN DEL PROYECTO ...................................................................................................... 2 DEFINICION DEL PROBLEMA .................................................................................................. 2 OBJETIVOS .............................................................................................................................. 3 DISCIPLINAS CINTÍFICAS APLICADAS AL PROYECTO ............................................................... 4 CAMPO DE APLICACIÓN ......................................................................................................... 4 FASES DEL PROYECTO ................................................................................................................. 4 INVESTIGACION ...................................................................................................................... 4 DESARROLLO .......................................................................................................................... 4 ANTESCEDENTES Y JUSTIFICACION DEL PROYECTO ................................................................... 5 ANTESCEDENTES..................................................................................................................... 5 JUSTIFICACION ........................................................................................................................ 5 PLAN DE TRABAJO Y DESCRIPCION DE ACTIVIDADES ................................................................. 5 NIVEL DE TECNOLOGIA ............................................................................................................... 6 CALCULO ................................................................................................................................. 8 TEST DE VIAVILIDAD ................................................................................................................... 9 CALCULO ............................................................................................................................... 11

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ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO

PROYECTO FINAL

INFORME GENERAL DEL PROYECTO El enraizamiento de estacas (esquejes) en cámaras se conoce como Técnica de Micropropagación. Consiste en la multiplicación de plantas asexualmente, dentro de un invernadero, la cual debe ser rápida, eficiente y en grandes cantidades. La micro-propagación se utiliza para multiplicar o propagar plantas nuevas, tales como aquellas creadas por ingeniería genética, muta génesis o mejoramiento genético. Se utiliza también micropropagación para obtener plantas libres de enfermedades u obtener grandes cantidades de plantas que no se propagan eficientemente. Las fases del procedimiento de Micro-propagación son: 1. 2. 3. 4. 5.

Desinfección del material vegetal. Introducción del material in vitro. Multiplicación de los brotes. Elección de un medio de enraizamiento de los esquejes. Aclimatación de los esquejes enraizados.

RESUMEN DEL PROYECTO De los expuestos anteriormente, este proyecto se ocupará de la aclimatación. Los esquejes recién enraizados son muy sensibles a los cambios ambientales, de manera que el éxito o el fracaso de todo el proceso dependen de la aclimatación. Factores como temperatura, humedad e intensidad de luz van a determinar no solo la rapidez de crecimiento de las plantas sino también de la posterior capacidad de adaptación de las mismas a vivir en condiciones naturales. Estas condiciones de cultivo provocan cambios en algunos aspectos anatómicos y fisiológicos de las plantas, por esta causa, durante la aclimatación, los cambios deben ser muy graduales, para minimizar el estrés y tener mayor tasa de sobrevivencia. Gran parte del éxito del proceso de enraizamiento depende de la correcta aclimatación de las cámaras de enraizamiento. Es necesario mantener un estricto control sobre las condiciones climáticas para un desempeño favorable en la producción y desarrollo.

DEFINICION DEL PROBLEMA Actualmente el proceso de aclimatación tiene una fuerte dependencia de presencia humana a lo largo del proceso. También cuenta con herramientas de control poco precisas y cuyos resultados son a prueba y error. El control de temperatura se hace a través del accionamiento de un reóstato por parte de un obrero. 2

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ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO

PROYECTO FINAL

El tiempo de exposición a luz artificial y la intensidad luminosa están predeterminados. Las luces se encienden a determinada hora y se apagan a determinada hora, siempre con la misma intensidad, sin importar las condiciones de luminosidad natural.

OBJETIVOS El proyecto se va a centrar en la automatización del censado de temperatura y de la intensidad luminosa y del control automático de temperatura, intensidad luminosa y tiempo de exposición a luz artificial. También ofrece la posibilidad de recolección de datos tales como: valores instantáneos y promedios (de periodos configurables) de temperatura en la cámara, cambios anómalos (valores configurables) en la temperatura de la cámara, tiempos de respuesta ante los cambios de temperatura, tiempo de exposición a luz artificial, etc. El proyecto ofrece la posibilidad de independizar el proceso de aclimatación de las cámaras de enraizamiento de la presencia de un operario experto, así como también de brindarle una herramienta para la configuración remota (o no) del sistema por medio de algún dispositivo móvil (basado en sistema Android). Esto hace posible que el monitoreo, obtención de datos y actuación sobre el proceso pueda ser remoto. Vemos a continuación un esquema en bloques que engloba en forma general las funcionalidades del proyecto:

FIGURA 1. ESQUEMA EN BLOQUES DEL PROYECTO

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ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO

PROYECTO FINAL

DISCIPLINAS CINTÍFICAS APLICADAS AL PROYECTO La realización del proyecto implica el conocimiento de las siguientes disciplinas: 

Ingeniería Electrónica.



Ingeniería Agrónoma.



Redes de datos.



Control de Procesos.



Lenguajes de programación.



Sistema Android.



Física.

CAMPO DE APLICACIÓN El campo en el que se desenvolverá el proyecto final una vez realizado será un campo científico de estudio e investigación. Bajo esas condiciones el INTA patrocina el proyecto.

FASES DEL PROYECTO INVESTIGACION Los temas a investigar son: 

Sistemas de aclimatación de cámaras de enraizamiento actualmente implementados.



Sensores que puedan ser aplicados.



Posibles microprocesadores.



Conexión Bluetooth.



Lámparas que puedan ser aplicadas.

DESARROLLO 

Desarrollo de un software basado en sistemas Android.



Desarrollo de un sistema de censado y monitores de temperatura, intensidad y tiempo de exposición luminosa.



Desarrollo de una interfaz de comunicación Bluetooth.



Desarrollo de un sistema de adquisición, procesado y guardado de datos

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INGENIERÍA ELECTRONICA PROYECTO FINAL

ANTESCEDENTES Y JUSTIFICACION DEL PROYECTO ANTESCEDENTES La temperatura en las cámaras está regulada por medio de una resistencia insertada en el sustrato. La alimentación es directamente a la red de tensión (220V). Es necesario de la presencia de personal dentro del invernadero para la lectura de la temperatura y su corrección de ser necesaria. La corrección se realiza de manera manual accionando sobre un reóstato el cual permite regular la corriente y, por tanto, la temperatura de la resistencia. La intensidad luminosa y el periodo en que las cámaras están expuestas a luz artificial están actualmente implementados de manera fija y por periodos de tiempos fijos, respectivamente. Ambos aspectos están independizados de tipo de esquejes implantados, condiciones climáticas, tales como días nublados o soleados y transiciones, y de épocas del año (el Sol cambia su punto de salida y punto de puesta, y las horas de luz natural no son las mismas). Un aspecto a tener en cuenta es que distintos tipos de esquejes requieren distintos valores de temperaturas, para las distintas etapas, en el proceso de enraizamiento. Lo mismo sucede con la intensidad luminosa y el tiempo de exposición a ella.

JUSTIFICACION Gran parte del éxito del proceso de enraizamiento depende de la correcta aclimatación de las cámaras de enraizamiento. Es necesario mantener un estricto control sobre las condiciones climáticas para un desempeño favorable en la producción y desarrollo.

PLAN DE TRABAJO Y DESCRIPCION DE ACTIVIDADES El desarrollo global del proyecto puede dividirse en las siguientes actividades: 1. Investigación de los temas antes mencionados. 2. Consulta con tutores sobre el punto de partida y los objetivos primeros. 3. Prueba y toma de datos con sensores. Ajustes. 4. Desarrollo de las etapas de censado. 5. Desarrollo de las etapas de adquisición de datos. 6. Desarrollo de las etapas de control. 7. Desarrollo de la aplicación para Android. 8. Desarrollo de las etapas de la interfaz de comunicación Bluetooth. 9. Pruebas y puesta en marcha.

5

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ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO

PROYECTO FINAL

Hay que tener en cuenta que los procesos de desarrollo pueden ir en paralelo, conforme las necesidades del proyecto.

NIVEL DE TECNOLOGIA GRILLA DE EVALUACIÓN NIVEL DE TECNOLOGIA Cynthia Segovia Del Vecchio Matías NIVEL

1

FACTOR 1

FACTOR 2

FACTOR 3

FACTOR 4

FACTOR 5

FACTOR 6

Demanda Estructura Productiva

Madurez del Diseño

Complejidad del Diseño

Características del Producto o Servicio

Complejidad del Proceso

Fallas

La demanda es masiva , indiferenciada, referida a un producto final simple y se requiere gran escala de producción, una muy significativa cantidad de equipamiento automatizado para procesos simples y seriados ; un poco significaticvo equipamiento para control de calidad; mínima necesidad de AT y EP y escaso plantel de profesionales, técnicos y operarios calificado, en tareas repetitivas, en dos o tres turnos de trabajo.

El Diseño es similar a otro diseño conocido, probado

El esfuerzo para realizar el diseño ha sido mínimo, simple y ha demandado pocas horas hombre y mínima cantidad de diseñadores.

El producto no tiene característica de cumplimiento estricto ni interrelacionados .

Sólo se requieren unos pocos procesos simples.

No origina riesgos para la seguridad pública y produce efectos despreciables en cuanto a la degradación del servicio y despreciable aumento de costos.

X 2

La demanda es masiva e indiferenciada o sectorial referida a un producto intermedio o final, algo complejo , se reuiere una gran escala de producción automatizada,limitado equipamiento para control de calidad, poco apreciable, necesidad de AT y EP , limitado plantel de personal especializado, operarios calificados

El diseño es el resultado de una combinación de diseños conocidos y probados, destinados a la misma aplicación.

El esfuerzo para realizar el diseño ha sido mediano pero simple y ha demandado una baja contidad de horas-hombre y escasa contidad de diseñadores.

El producto tiene una mínima cantidad de característica de cumplimiento estricto o, en cambio, tiene muy pocas característica interrelacionadas.

Se requiere un gran número de procesos simples

No origina riesgos para la seguridad pública o degrada el servicio en forma limitada y produce un pequeño aumento en los costos.

6

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ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO

PROYECTO FINAL

con mayor nivel en procedimientos de control de calidad y ensayos, en dos o tres turnos de trabajo

3

4

La demanda es importante, sostenida y diferenciada, el producto es semiprofesional y medianamente complejo, se requiere una escala de producción significativa, contínua y automatizada, una importante cantidad de equipamiento, alta calidad para producción automatizada, mediana cantidad de equipamiento para control de calidad, mediana necesidad de AT y EP, mediano Plantel de especialistas y operarios calificados con mayor nivel en control y ensayos , en uno o dos turnos de trabajo

La demanda es selectiva y planificada, el producto es profesional y muy complejo, se requiere una escala de producción no muy grande pero sostenida, una mediana cantidad de equipamiento de alto nivel tecnológico para producción y para control de calidad y ensayos, una importante necesidad de AT y EP por períodos prolongados, un considerable plantel de

El diseño es el resultado de la modificación de un diseño conocido y probado, destinado a otras aplicaciones.

El esfuerzo para realizar el diseño ha sido significativo, es posible apreciar que se han presentado algunas complejidades y que ha demandado una mediana cantidad de horas-hombre y también mediana cantidad de diseñadores.

El producto tiene pocas características de cumplimiento estricto y además, éstas están interrelacionadas.

Se requiere pocos procesos complejos.

X

X

X

X

El diseño es el resultado del rediseño de un producto existente destinado a una aplicación diferente.

El esfuerzo para realizar el diseño ha sido extenso o complejo y demandado una importante cantidad de horas hombre y de diseñadores.

El producto tiene un número importante de características de cumplimiento estricto e interrelacionadas

Se requiere un número significativo de procesos complejos.

No origina riesgos para la seguridad pública, degrada en forma significativa el servicio de una instalación y produce un incremento considerable en los costos.

Origina riesgos limitados para la seguridad pública, degrada gravemente el servicio de una instalación y produce un importante incremento en los costos. Puntaje: 4

7

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PROYECTO FINAL

especialistas y operarios calificados en un turno sólo de trabajo.

X 5

Cuando la demanda es muy selectiva y se canaliza a través de licitaciones, concursos o a pedido, el producto es profesional y muy significativamente complejo, se requieren cortas escalas de producción anual o plurianual, una baja cantidad de equipamiento especial de alta calidad para producción, una importante cantidad de equipamiento de muy alto nivel de confiabilidad para control de calidad, inspección y ensayo, una muy significativa necesidad de AT y EP por períodos prolongado, un significativo plantel de profesionales, técnicos y operarios especializados en diversas disciplinas y altamente calificados, en un sólo turno de trabajo.

El diseño es nuevo, se ha partido de principios básicos y corresponde a un producto complejo

El esfuerzo para realizar el diseño ha sido muy extenso y muy complejo; ha demandado una gran cantidad de horas-hombre y un numeroso plantel de diseñadores especializados en diversas disciplinas.

El producto tiene un gran número de características de cumplimiento estricto e interrelacionados.

Se requiere un gran número de procesos significativos.

Origina riesgos indebidos para la seguridad pública, produce la interrupción total del servicio y un incremento extremo en los costos.

CALCULO FACTORES NIVEL

F1

F2

F3

F4

F5

N1

1

N2

1 0

N3 N4

F6

3 4

3

3

3

12 4

8

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PROYECTO FINAL

N5

0 4

3

3

3

Nivel de Tecnología

3

1

17

Regalias

Tecnología COMPLEJIDAD MEDIA

3%

Nivel

Rango

Tecnología Simple

6a9

Tecnología Baja Complejidad

10 a 15

Tecnología Complejidad Moderada

16 a 21

Tecnología Alta Complejidad

22 a 27

Tecnología Muy Alta Complejidad

28 a 30

TEST DE VIAVILIDAD GRILLA DE EVALUACIÓN CALIDAD DE UN PROYECTO Alumno: Segovia, Cynthia Del Vechio, Matias Título del Proyecto Codigo ID

Denominación de la Característica

P1

Existe una tecnología a aplicar y está disponible

P2

La tecnología propuesta es capaz de resolver los objetivos de la aplicación y los procedimientos de la tarea a realizar

nada poco regular mucho todo

Categoría

Peso

Valor

tecnología

10

todo

tecnología

7

todo

P3

La tarea a realizar es bien conocida y esta estructurada

Tarea

8

todo

P4

Existen suficientes casos relevantes y sus soluciones asociadas.

Tarea

10

mucho

P5

Que la tarea a realizar no dependa del nivel de la tecnología.

Tarea

9

mucho

J1

Resuelve una tarea útil y necesaria.

Tarea

8

mucho

J2

Se espera una alta tasa de recuperación de la inversión

Directivos / Usuarios

7

todo

J3

Hay suficiente experiencia

tecnología

6

regular

J4

Hay necesidad de tomar decisiones en situaciones críticas o ambientes hostiles, penosos y/o poco gratificantes.

Tarea

10

mucho

J5

Hay necesidad de innovar en la tarea que se realiza sin contar con el sistema sistema propuesto

Tarea

10

regular

J6

La solución de los problemas inherentes a la tarea actual pueden no resolverse de no construirse el sistema

tecnología

10

poco

J7

No existen soluciones alternativas

Tarea

8

poco

A1

La transferencia de conocimientos es factible y prevista

Tarea

7

mucho

A2

La tarea requiere procesos no integrados

Tarea

10

regular

A3

Los efectos no deseados por la introducción del sistema pueden preverse

Tarea

2

mucho

A4

La tarea requiere manipulación de números o datos

Tarea

5

mucho

A5

La tarea requiere el uso de unos pocos y simples procesos determinados

Tarea

7

regular

9

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ACLIMATACION DE CAMARAS DE ENRAIZAMIENTO A6

La tarea es de carácter práctica y más táctica que estratégica.

PROYECTO FINAL Tarea

8

regular

A7

Con el sistema electrónico propuesto se espera que la tarea continúe sin cambios significativos durante un período de tiempo prolongado o la optimice

Tarea

8

mucho

A8

No son necesarios demasiados niveles de abstracción en la resolución de la tarea

Tarea

8

regular

A9

El problema es relativamente simple o puede descomponerse en subproblemas

Tarea

6

mucho

tecnología

3

mucho

Tarea

8

mucho

tecnología

3

mucho

A10 A11 A12

La tecnología a aplicar implica un proceso conocido suficientemente para la resolución del problema. : La tarea acepta la técnica de prototipado gradual La tarea actualmente, sin el sistema desarrollado, se resuelve con información incompleta

A13

Se justifican fehacientemente todas las soluciones adoptadas

Tarea

3

todo

A14

La tarea no requiere una investigación básica

Tarea

10

regular

Tarea

6

mucho

Directivos / Usuarios

7

todo

A15

El sistema funcionará en tiempo real (on- line) con otros dispositivos y/o programas

E1

Existe una ubicación idónea para el Sistema

E2

Problemas similares se han resuelto mediante el sistema propuesto

Tarea

8

poco

E3

El problema es similar a otros en lo que no resulto aplicar esta tecnología.

Tarea

5

poco

E4

La continuidad del proyecto está influenciada por vaivenes políticos.

Directivos / Usuarios

9

nada

Directivos / Usuarios

8

regular

Tarea

7

regular

Tarea

4

todo

E5 E6 E7 E8 E9

La insidencia electrónica del sistema se efectúa sin traumas, es decir, apenas el sistema interfiere en la rutina cotidiana. Se dispone de experiencia El sistema electrónico dispone de los recursos humanos, hardware y software necesarios para el desarrollo e implementación del mismo. La tecnología resuelve el problema de la tarea en la actualidad La solución del problema es prioridad para la Institución.

tecnología

4

todo

Directivos / Usuarios

8

regular

E10

El sistema debe responder adecuadamente a cada solución adoptada.

Tarea

5

mucho

E11

Los objetivos del sistema son claros y evaluables.

Tarea

6

mucho

tecnología

7

regular

Directivos / Usuarios

4

mucho

tecnología

8

regular

tecnología

5

mucho

Directivos / Usuarios

8

mucho

E12

Los conocimientos de la tecnología están unificados en uno o dos especialistas consultores o bibliografía .

E13

Los directivos, usuarios, especialista y diseñador están de acuerdo en las funcionalidades del sistema

E14

La actitud de los especialistas ante el desarrollo del sistema es positiva y no se sienten amenazados por el proyecto.

E15

la tecnología a aplicar converge en las soluciones y métodos

E16

El sistema propuesto acepta, se adecúa a la planificación del proyecto

E17

Existen limitaciones estrictas de tiempo en la realización del sistema.

Tarea

6

todo

E18

La dirección y usuarios apoyan los objetivos y directrices del proyecto

Directivos / Usuarios

7

todo

Directivos / Usuarios

2

regular

tecnología

4

poco

E19 E20

El nivel de formación requerido por los directivos y usuarios del sistema es alto . La relación entre diseñador y especialista asesor es fluida

10

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PROYECTO FINAL

E21

El proyecto forma parte de un camino critico con otros sistemas.

E22

Se efectuará una adecuada transferencia tecnológica

E23

Lo que cuenta en la solución es sólo la calidad de la respuesta dada por el sistema

Tarea

6

poco

Directivos / Usuarios

8

mucho

tecnología

5

mucho

CALCULO DIMENSIÓN

Peso

VALORES DIFUSOS

Peso * Valores

plausibilidad

8

6,8

7,8

9,0

9,5

54,1

62,2

71,9

75,7

justificación

3

3,2

4,4

5,7

6,7

9,6

13,2

17,1

20,1

adecuación

8

4,5

5,5

6,8

7,7

36,1

44,3

54,1

62,0

éxito

5

2,3

2,8

5,6

6,7

11,4

14,1

28,2

33,7

sumatoria

24

16,8

20,5

27,1

30,6

111,2

133,7

171,2

191,4

5,6

7,1

8,0

valores finales

4,6

mediana General

6,4

11