Desarrollo de un prototipo de cuarto de cultivo de hongos comestibles controlado vía internet de las cosas (IoT) a partir de controladores PIDs Inteligentes en la granja de la Universidad del Magdalena

Abstract

En Colombia, según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), 13 millones de personas presentan inseguridad alimentaria severa. Entre las estrategias para mitigar esta problemática, el cultivo de hongos comestibles se presenta como una alternativa viable. Sin embargo, el cultivo de hongos requiere condiciones ambientales específicas, como temperatura y humedad, cuyo control representa un reto técnico en ciudades como Santa Marta. Este trabajo presenta el diseño y desarrollo de un prototipo de cuarto de cultivo automatizado, basado en un sistema de control inteligente con conectividad al Internet de las Cosas (IoT). Con este fin, se implementó un microcontrolador ESP32 como unidad central de procesamiento, encargado de la adquisición de datos ambientales y el control de actuadores. Se diseñó y fabricó una Tarjeta de Circuito Impreso (PCB), integrando sensores y módulos de control para la gestión de las variables ambientales. La estructura del cuarto de cultivo se construyó con madera (OSB) y se aisló térmicamente con poliestireno expandido (EPS). La estructura del cuarto se modeló matemáticamente como una zona térmica. Se implementó un controlador PID con ajuste basado en lógica difusa para optimizar las condiciones ideales de cultivo. Se realizaron pruebas experimentales para evaluar la capacidad del sistema en la regulación de temperatura, humedad. Obteniendo como resultado un ambiente controlado que aportó positivamente al cultivo en general de los hongos. Estos hallazgos sugieren que la implementación de sistemas de cultivo automatizados puede contribuir al cultivo de hongos comestibles con poca intervención humana.