¿Qué sensores se utilizan en los sistemas de riego inteligentes?

El agua es un recurso esencial en el paisajismo doméstico y la agricultura. Los sistemas de riego tradicionales, que funcionan con temporizadores fijos, suelen aplicar más agua de la necesaria, lo que genera desperdicio y mayores costos de servicios públicos. Los sistemas de riego inteligentes solucionan este problema utilizando datos de sensores en tiempo real para optimizar el uso del agua de forma eficiente.

Los sistemas de riego inteligente permiten que los controles informáticos personalicen los horarios de riego según las condiciones climáticas, el tipo de suelo y el entorno. Estos sistemas de riego inteligentes también son dinámicos ante las variaciones de lluvia, humedad del suelo, viento y temperatura, a diferencia del sistema de riego tradicional, que tiene un horario fijo. Esto mejora la salud de las plantas y reduce considerablemente el consumo de agua.

Dado que la necesidad de una gestión sostenible del agua es cada vez mayor, es fundamental aplicar la tecnología de riego inteligente en entornos urbanos y agrícolas. El IFAS de la Universidad de Florida informa que el riego inteligente ahorra hasta un 50 % del agua utilizada en los hogares.

Sensores clave en sistemas de riego inteligentes

Los sistemas de riego inteligentes se basan en un conjunto de sensores que inspeccionan las condiciones ambientales y del suelo. Los sensores realizan una función específica y colaboran para suministrar la cantidad más eficaz de agua a las plantas sin desperdiciarla.

1. Sensores de lluvia

Función:   Los detectores de lluvia se utilizan para medir la lluvia y cerrar el sistema de riego temporalmente para evitar que se riegue innecesariamente.

Cómo funciona: Los sensores de lluvia se colocan en el tejado o en el jardín. Al detectar lluvia, envían una señal al controlador de riego para que apague o suspenda el riego hasta que las condiciones del suelo determinen que se requiere agua.

Beneficios:

• Durante la lluvia y el desperdicio, ahorre más agua.
• Menor erosión del suelo y escorrentía.
• Salva la vida del equipo de riego por uso indebido.

Información útil: Según IFAS de la Universidad de Florida, 3 de cada 10 aguas que se utilizan para regar jardines residenciales se pueden ahorrar mediante el uso de sensores de lluvia, en particular en áreas donde llueve mucho.

2. Sensores de humedad del suelo

Función: Sensores de humedad del suelo Cuantifica la cantidad volumétrica de agua en el suelo. Indica al sistema de riego que riegue el suelo donde se necesita.

Tipos de sensores de humedad del suelo:

• TDR (Reflectometría en el Dominio del Tiempo): El contenido de agua se determinó midiendo la reserva de tierra. Los sensores TDR son muy precisos incluso en suelos con texturas variables.
• FDR (Reflectometría en el Dominio de la Frecuencia): Mide la humedad del suelo con una sonda de capacitancia. Los sensores FDR miden con mayor rapidez y son más económicos. Sin embargo, su precisión es menor en suelos diferentes.

Beneficios:

• Evita el riego excesivo y insuficiente.
• Asegura un nivel ideal de humedad del suelo para asegurar el bienestar y crecimiento de las plantas.
• El agua ahorra entre un 20 y un 50 %, según un estudio de la Extensión Universitaria del Estado de Oklahoma.

Consejo práctico: En campos o jardines grandes, podrían requerirse varios sensores de humedad del suelo para considerar las diferencias en el tipo y las pendientes del suelo.

3. Sensores de viento

Función: Los sensores de viento miden la velocidad y dirección del viento para evitar el riego con vientos fuertes, que pueden provocar desbordamiento de agua y evaporación.

Beneficios:

• Distribución de agua a sitios objetivo.
• Limita el desperdicio de agua por evaporación.
• Detiene la tendencia del viento a regar las plantas delicadas de manera desigual.

Caso de uso: Los sensores de viento son especialmente aplicables en zonas rurales abiertas, como en campos de golf o en granjas, donde se utilizan aspersores de riego.

4. Sensores de flujo

Función: Los sensores de caudal se utilizan para medir el caudal de agua en el sistema de riego. Detectan errores como fugas, roturas de tuberías o uso ineficiente del agua.

Beneficios:

• Ofrece notificaciones en tiempo real sobre fallas en el sistema.
• Garantiza un sistema equitativo de suministro de agua.
• Admite el mantenimiento preventivo para eliminar el mantenimiento costoso.

Data Insight: Los sensores de caudal se utilizan para garantizar la eficiencia en grandes redes de riego ya que identifican fugas que, a su vez, provocarían pérdidas de miles de litros de agua al día.

5. Sensores de congelación

Función: Los sensores de congelación monitorean las condiciones de temperatura e impiden el riego en caso de congelación. El agua aplicada al suelo o a las plantas congeladas puede causar daños y la formación de hielo.

Beneficios:

• Protege la vegetación en el invierno.
• Elimina el agua desperdiciada que no es capaz de penetrar el suelo congelado.
• Detiene la compactación del suelo debido al hielo.

Aplicación: Los climas fríos que suelen presentar heladas o cultivos objetivo que son muy sensibles a las condiciones de frío requieren el uso de sensores congelados.

Comparación de tecnologías de sensores de humedad del suelo

Fuente de la tabla: Adaptado de Extensión de la Universidad Estatal de Oklahoma y de IFAS de la Universidad de Florida.

Flujo de trabajo del sistema de riego inteligente

Un sistema de riego inteligente eficiente se basa en un flujo de trabajo claro, diseñado para optimizar el rendimiento.

• Recopilación de datos : Para obtener datos en tiempo real sobre la humedad del suelo, las precipitaciones, el viento y la temperatura, existen sensores que detectan dichos datos.
• Análisis de datos: Luego, la información del sensor se procesa a través del controlador/aplicación de riego para determinar los requisitos de riego.
• Toma de decisiones: El sistema calculará los programas de riego adecuados según el tipo de suelo, el tipo de planta y las previsiones meteorológicas.
• Suministro de agua: Se utilizan válvulas para suministrar la cantidad deseada de agua a cada área.
• Monitoreo y alertas: Los sensores de flujo y los dispositivos de diagnóstico informan a los usuarios sobre cables, usos desviados de agua o fallas de la máquina.

Beneficios del ahorro de agua

La aplicación de sensores de riego en un sistema de riego inteligente ha demostrado tener una ventaja ambiental y económica.

• Céspedes residenciales: los sistemas inteligentes pueden conservar entre un 30 y un 50 % del agua al eliminar ciclos de riego innecesarios (IFAS de la Universidad de Florida).
• Campos agrícolas : La aplicación precisa de gotas de agua a través de sensores de humedad del suelo ahorra entre un 20 y un 40 % del uso de agua sin pérdida ni disminución de la productividad de los cultivos (Extensión del Estado de Oklahoma).
• Ahorro de costes: menor consumo de agua y energía.

Los sistemas inteligentes también utilizan menos agua y son menos dañinos para el medio ambiente al adaptar el riego en función de las necesidades reales de las plantas en lugar del tiempo, lo que resulta en la producción de suelos y cultivos poco saludables e improductivos.

Preguntas frecuentes

• ¿Cuántos sensores de humedad del suelo necesito para mi jardín?

En la mayoría de las zonas residenciales, se necesitan uno o dos sensores de zona de riego. Las parcelas más grandes o las zonas con suelos heterogéneos podrían requerir sensores más específicos.

• ¿Puedo agregar sensores inteligentes a un temporizador de riego existente?

Sí. Se pueden conectar numerosos sensores a un sistema de riego tradicional con un controlador inteligente. Esto permitiría que los temporizadores existentes modificaran los horarios de riego según la información del sensor.

• ¿Cuál es la diferencia entre los sensores de suelo TDR y FDR?

Los sensores TDR ofrecen alta precisión y son adecuados para suelos variables. Los sensores FDR ofrecen mayor velocidad, son más económicos y se pueden utilizar en paisajismo residencial o comercial en general.

• ¿Cuánta agua pueden ahorrar los sensores?

Dependiendo del suelo, el clima y el diseño del paisaje, el sistema de riego inteligente puede consumir entre un 20 % y un 50 % de agua. Las regiones con lluvias y vientos impredecibles ofrecen un mayor ahorro.

Conclusión

El uso del agua en jardines, céspedes y granjas está cambiando radicalmente con el uso de supersistemas de aspersores. Todos estos sensores de riego, junto con sensores de lluvia, humedad del suelo, viento, caudal y heladas, se utilizan para una gestión hídrica fiable.

Al seleccionar los sensores, se deben considerar los siguientes factores: tipo de suelo, tamaño del terreno, clima y objetivos de riego. Los sensores de suelo TDR y FDR ofrecen ventajas, pero los sensores ambientales, como los de lluvia y viento, son mejoras del sistema para lograr un control total.

El riego inteligente ayuda a ahorrar dinero al reducir el desperdicio de agua y las facturas de servicios públicos, a la vez que promueve prácticas de jardinería ecológicas y sostenibles. Con soluciones de riego automatizadas y eficientes, propietarios de viviendas y agricultores pueden mantener jardines saludables fácilmente. Visite Rika Sensors hoy mismo y descubra el poder de la última tecnología en sensores de riego.