Internet das Coisas aplicada na automação da irrigação de uma horta residencial

Abstract

Com o aumento populacional das últimas décadas, torna-se importante o debate sobre qualidade dos alimentos produzidos, dessa forma, a fim de evitar o consumo excessivo de agrotóxicos a produção local é uma boa alternativa. No entanto, as casas estão ficando cada vez menores, muitas vezes sem área externa, portanto, o cultivo residencial automatizado torna-se uma opção viável devido ao espaço ocupado e baixo custo. Para este projeto foi utilizado um microcontrolador ESP 32, juntamente com um sensor de umidade do solo capacitivo e um sensor de temperatura e umidade do ar DHT22. Estes dispositivos realizam o controle de uma bomba de 5V, a fim de automatizar a irrigação do cultivo residencial de um manjericão (Ocimum basilicum). Para o monitoramento do sistema de irrigação, os dados foram enviados via protocolo MQTT para o banco de dados InfluxDB, que por sua vez foi conectado à aplicação Grafana para criação do dashboard de acompanhamento. O sistema apresentou um custo total de R$236,56, composto pelo investimento inicial da compra dos componentes. O consumo anual de água encontrado foi de 5 a 7,6 litros, validando a eficácia do protótipo em economia de água.

With the population growth of recent decades, the debate surrounding the quality of food production has become crucial; thus, local production serves as a viable alternative to avoid excessive pesticide consumption. However, as residences become increasingly smaller and often lack outdoor space, automated home cultivation emerges as a practical solution due to its compact footprint and low cost. This project employed an ESP32 microcontroller, a capacitive soil moisture sensor, and a DHT22 air temperature and humidity sensor. These devices manage a 5V pump to automate irrigation for a residential basil (Ocimum basilicum) crop. For system monitoring, data was transmitted via the MQTT protocol to an InfluxDB database, subsequently connected to a Grafana dashboard for real-time tracking. The system's total cost was R$ 236.56, comprising the initial component investment. The recorded annual water consumption was between 5 and 7.6 liters, validating the prototype’s efficiency in water conservation.