Projeto de irrigação automática com monitoramento remoto e energy harvesting

Abstract

Com a necessidade de ação em relação à escassez dos recursos hídricos aliada aos conceitos de Internet das Coisas (IoT) e Energy Harvesting, este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de irrigação automática com monitoramento remoto. Esse sistema utiliza um microcontrolador ESP8266 D1 Mini para realizar a coleta de dados de umidade do solo e acionar automaticamente uma válvula solenóide presente no sistema de irrigação, liberando a água para o que está sendo cultivado. A comunicação entre a unidade de controle e o usuário ocorre pelo protocolo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), o qual permite que um aplicativo móvel desenvolvido em React Native receba esses dados e realize o controle do sistema de forma remota. Além disso, o projeto incorpora um painel solar e baterias recarregáveis de íon de lítio, garantindo sua operação mesmo em locais remotos sem acesso à rede elétrica. Os resultados demonstram que o sistema pode otimizar o uso da água, reduzindo desperdícios e proporcionando maior autonomia na gestão da irrigação. O uso da automação e do monitoramento remoto simplifica a manutenção e melhora a eficiência hídrica, tornando-o uma solução viável para aplicações agrícolas e domésticas.

Considering the need for action regarding water resource scarcity, combined with the concepts of Internet of Things (IoT) and Energy Harvesting, this work presents the development of an automatic irrigation system with remote monitoring. This system utilizes an ESP8266 D1 Mini microcontroller to collect soil moisture data and automatically activate a solenoid valve in the irrigation system, releasing water to the cultivated area. The communication between the control unit and the user is carried out via the MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) protocol, which allows a mobile application developed in React Native to receive this data and control the system remotely. Additionally, the project incorporates a solar panel and rechargeable lithium-ion batteries, ensuring its operation even in remote locations without access to the electrical grid. The results demonstrate that the system can optimize water usage, reduce waste, and provide greater autonomy in irrigation management. The use of automation and remote monitoring simplifies maintenance and improves water efficiency, making it a viable solution for both agricultural and domestic applications.