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Innovación: Ecotrón Atacama contará con 3 módulos personalizados de simulación ensamblables e interoperables

El proyecto Ecotrón Atacama, financiado con recursos del Fondo de Innovación para la Competitividad FIC del Gobierno Regional de Atacama y ejecutado y operado por la Universidad de Atacama a través del Centro Regional de Investigación y Desarrollo Sustentable de Atacama -CRIDESAT- inició la construcción del modelo que contará con 3 módulos personalizados totalmente ensamblables entre sí e interoperables, lo que permitirá  la captura, monitoreo, almacenamiento y transferencia de datos para el análisis posterior del desarrollo de los cultivos de importancia agrícola para  la Región de Atacama. 

Respecto a este innovador diseño, el director de Ecotrón Atacama, el doctor Rómulo Oses, aseguró que “La experiencia de trabajar con equipos multidisciplinarios, gente que conoce la realidad de la actividad agrícola en la Región de Atacama tanto del mundo privado, público, academia y comunidades educacionales, ha sido una clave para poder ir avanzando y concretando el diseño propio del prototipo Ecotron. Cada uno de estos actores posee parte de la información y experiencia que necesitamos replicar y las preguntas que son importantes de responder. Debido a ello, en su primera versión, este equipamiento tiene la ventaja de estar diseñado para replicar, controlar y monitorear condiciones de clima y suelo de lugares bien específicos donde se realiza agricultura en Atacama. El diseño está pensado para ser modular, flexible y versátil. Los materiales utilizados y la ingeniería detrás del diseño son de primera línea con estándares basados en procesos de automatización de la industria minera. El diseño está pensado para seguir creciendo o modificándose en su configuración de sensores de acuerdo con el tipo de experimento que se desee implementar. Por ejemplo, alguno de los primeros experimentos que nos han solicitado es poder estudiar cómo sube el agua en una planta dada las condiciones de evapotranspiración existente en territorios específicos de Atacama y su impacto en su fisiología, así como también, la eficiencia de los tratamientos nitrogenados en algunas alternativas de replante para uva de mesa o portainjertos; lo que sin duda lo hace muy interesante”. 

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ASPECTOS TÉCNICOS

El sistema contará con 3 módulos dispuestos en forma vertical, totalmente ensamblables que permitan ajustar y modificar en forma individual, los equipamientos y sensores específicos para cumplir funciones fundamentales tales como la captura, monitoreo de parámetros, almacenamiento temporal, transferencia y procesamiento de datos relevantes (ej., radiación, temperatura, humedad relativa, nivel de gases de efecto invernadero) para el análisis posterior mediante técnicas de inteligencia artificial apoyarán la generación de información y futuras decisiones operativas en el desarrollo de los cultivos de importancia agrícola para la región bajo condiciones actuales y de cambio climático . 

El prototipo Ecotron 1 corresponde a un modelo vertical que supera los 2,5 metros de altura con un ancho-profundidad de 1,5 m aproximadamente, cuenta con un módulo superior que actúa en conjunto con un módulo intermedio, en el establecimiento y regulación de las condiciones de borde de la radiación lumínica, basado en las condiciones existentes en distintos distritos agroclimáticos en la Región de Atacama (ej., Los Loros, Alto del Carmen, entre otros) y en general de la composición atmosférica (ej., temperatura, humedad relativa y % de gases (CO2) ), mientras, que la parte inferior, cuenta con un lisímetro, dispositivo orientado a establecer y regular las condiciones de suelo (ej., pH, conductividad eléctrica, temperatura, humedad, sistema de riego) para el estudio del crecimiento de las raíces. 

SOFTWARE

Cada uno de los módulos posee un conjunto de sensores especialmente adaptados para monitorear las condiciones ambientales antes indicadas. Las condiciones recabadas en cada submódulo, contará con un software especialmente diseñado que permitirá una conexión a un computador central para el control de la totalidad de los sistemas, sensores y dispositivos que analizarán variables tales como, el sistema de iluminación, irrigación, y ventilación, sensores, así como, dispositivos de medición para el registro y control de temperatura, humedad y gases en la atmósfera confinada.

El módulo inferior contará con un tablero de conmutadores y un programa de control y aislamiento (PLC), con una red de interfase, fuentes de alimentación, módulo USB para control (PLC), conectores para todos los sensores y actuadores de la parte superior, cables de conexión para el tablero de conmutadores de la parte baja, un hardware y software para registrar y analizar las lecturas y control de todos los sensores que están configurados en la parte superior, intermedio e inferior del sistema de simulación edafoclimática.

Este diseño cuenta con el apoyo del Departamento de ingeniería Informática y Ciencias de la Computación DIICC, marcará un hito en el país y la región con un producto personalizado, innovador y que surge de una serie de alianzas multidisciplinarias entre unidades internas de la Universidad y de la articulación de actores claves que permitirá impactar de manera favorable en las políticas públicas futuras de la región y servirá como instrumento para la toma de decisiones enfocadas al sector edafoclimático de Chile.