Simulación de un pequeño invernadero inteligente y ecológico
Autores: Figueiroa, Vasco; Torres, João Paulo N.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Simulación de un pequeño invernadero inteligente y ecológico
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Diseño
Implementación
Invernadero
Cargas eléctricas
Modelado energético
Panel solar
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Este documento investiga el diseño y la implementación de un pequeño invernadero, basado en una estimación de las cargas eléctricas anuales requeridas, utilizando un software de modelado energético robusto y gratuito, a saber, OpenStudio. Los materiales, la forma y la orientación óptimos del invernadero se estimaron a partir de este software, utilizando datos de archivos meteorológicos y puntos de ajuste ambiental establecidos. Se realizaron estimaciones de carga eléctrica en el mundo real para los subsistemas de temperatura, riego y iluminación, lo que resultó en una buena estimación de la combinación necesaria de paneles solares y baterías. Se describieron sensores y actuadores para establecer físicamente los puntos de ajuste ambiental, controlando con un microcontrolador, mientras se minimizaban las pérdidas de energía. Para maximizar el flujo de energía hacia la batería, se describió y modeló un algoritmo de seguimiento del punto de máxima potencia en Simulink, específicamente para este sistema, utilizando el microcontrolador para implementar un algoritmo de Perturbación y Observación.
Descripción
Este documento investiga el diseño y la implementación de un pequeño invernadero, basado en una estimación de las cargas eléctricas anuales requeridas, utilizando un software de modelado energético robusto y gratuito, a saber, OpenStudio. Los materiales, la forma y la orientación óptimos del invernadero se estimaron a partir de este software, utilizando datos de archivos meteorológicos y puntos de ajuste ambiental establecidos. Se realizaron estimaciones de carga eléctrica en el mundo real para los subsistemas de temperatura, riego y iluminación, lo que resultó en una buena estimación de la combinación necesaria de paneles solares y baterías. Se describieron sensores y actuadores para establecer físicamente los puntos de ajuste ambiental, controlando con un microcontrolador, mientras se minimizaban las pérdidas de energía. Para maximizar el flujo de energía hacia la batería, se describió y modeló un algoritmo de seguimiento del punto de máxima potencia en Simulink, específicamente para este sistema, utilizando el microcontrolador para implementar un algoritmo de Perturbación y Observación.