Bueno gracias por aceptarme aqui en el foro, soy estudiante de la carrera de Ing. Mecatronica en el Tecnologico de Mexicali,
tengo una materia llamada Seminario de Mecatronica, en la que estamos investigando las diferentes formas de ahorrar el consumo de
luz y agua en un sistema de riego, para que podamos subir calificacion necesitamos subir este documento a la web en un foro, aqui esta el link para que vean el archivo, les pediria de favor que opinaran y les doy de antemano
muchas graciass
http://rapidshare.com/files/435620764/M ... _SOLAR.doc
aqui esta lo basico:
INSTITUTO TECNOLOGICO DE MEXICALI
JARDIN SOLAR
ADMINISTRACION DE PROYECTOS
MEXICALI BAJA CFA., PERIODO AGOSTO-DICIEMBRE.
INDICE
Introducción………………………………………………………………………………………………..3
Historia de los Sistemas de Riego……………………………………………………………………..4
Infraestructura de riego.
Impactos de la irrigación en el medio ambiente.
Tendencias pasadas y actuales en superficies agrícolas de regadío bajo irrigación.
Proyectos Similares……………………………………………………………………………………....6
Sistema de riego inteligente
Irrigación por goteo
Sistema de riego
Sistema de riego automático
Intercambio de experiencias de riego por aspersión en zonas de sierra
Implementación de Sistema de Riego Solar Sustentable………………………………………….7
Alcance.
Visión.
Misión.
Objetivos Generales.
Objetivos específicos.
Observación y Planteamiento del problema.
Hipótesis.
Justificación.
Descripción del Proyecto…………………………………………………………………………………8
Características que hacen atractivo el proyecto.
Socios y Accionistas……………………………………………………………….……………………..8
Análisis de Mercado…………………………………………………………………………………..……9
Resultados.
Análisis Técnico…………………………………………………………………………………………….19
Ubicación de la Empresa……………………………………………………………………………….....21
Cálculos………………………………………………………………………………………………………23
Fotos…………………………………………………………………………………………………………..24
Conclusión……………………………………………………………………………………………………26
INTRODUCCION
En este documento se encuentra el proyecto denominado “Jardines inteligentes. Tu jardín del futuro” donde se realizó una investigación a fondo sobre los sistemas de riego el cual es un conjunto de estructuras con la aplicación de agua necesaria para jardines, sembradíos o para las plantas en un área determinada.
Al realizar dicha investigación nos percatamos que en nuestra ciudad se han perdido los jardines debido al tipo de vida que llevamos ya que es demasiado rápida y es indispensable optimizar los tiempos para mantener estos espacios es necesario cumplir con ciertas labores principalmente el riego.
Por lo que nuestra propuesta fue realizar un sistema de riego solar sustentable, lo cual permitiría aprovechar la propia naturaleza, en este caso la energía solar y poder beneficiar las áreas verdes de nuestra comunidad.
El sistema de riego solar beneficiara a toda la comunidad y al medio ambiente ya que se ahorraría energía, agua y tiempo.
Lo cual es indispensable en la actualidad por lo que es un proyecto muy atractivo e innovador al tener claro nuestros objetivos de nuestra empresa lo cual implicó trabajo para todos los integrantes del equipo que se ve reflejado en el trabajo final, el cual presentamos a continuación.
HISTORIA DE LOS SISTEMAS DE RIEGO
Los sistemas de riego o irrigación, comienzan su historia durante el cuarto milenio en el siglo 3,200. En el sur de Mesopotamia (hoy es parte de Iraq) se instalaron los Sumerios, pueblo que se piensa es originario de Asia Central donde se estima que ya habían fundamentado su cultura unos tres siglos antes. No se sabe mucho de ellos antes del 3500. Este pueblo no era semita, como los fenicios, hebreos, sirios y otros de Mesopotamia. Tampoco se les ha logrado relacionar con ningún otro grupo étnico de África, Asia, o Europa. Tenían cierta influencia de la cultura Hindú.
Los sumerios lograron un nivel cultural que todavía en nuestros días se notan sus influencias. Los sumerios se caracterizaron por su inteligencia y su laboriosidad, creatividad e invención, dando a Mesopotamia el merecido nombre de cuna de la civilización.
Entre sus muchos inventos fueron capaces de controlar las inundaciones anuales que se producían a raíz de los deshielos, secando los pantanos y construyendo canales de regadío para mantener irrigados sus fértiles campos. En el sur del Creciente Fértil desarrollaron un sistema de canales y reservas de agua.
Este sistema les permitió controlar las inundaciones de los ríos en tiempos de lluvias. Durante las secas lo usaban para irrigar las fértiles tierras. El éxito en la agricultura les permitió avanzar su cultura aun más.
El hombre desde la antigüedad tuvo que ingeniárselas para traer agua donde él se había ido estableciendo. Durante muchos siglos la economía de los pueblos se basaba en la agricultura como economía de subsistencia primero y como base de riqueza después. El dominio del agua es decir, su capacidad de almacenamiento y las técnicas de distribución fueron determinantes para aquellas zonas donde la lluvia era irregular o llovía por épocas.
México tiene una extensión de territorio total de 2 millones de km2 y está clasificado como país árido y semiárido. El sector agrícola desempeña un papel importante en el desarrollo económico del país y representa 8,4 puntos del producto interior bruto (PIB) agrícola y emplea al 23% de la población activa. La agricultura de regadío aporta cerca del 50% del valor total de la producción agrícola y representa cerca del 70% de las exportaciones agrícolas.
El gobierno de México ha puesto en marcha una serie de reformas estructurales en el sector del agua dirigidas a introducir administración y sistemas de riego modernos.
Infraestructura de riego
De los 6,2 millones de hectáreas (ha) que tienen instalaciones de riego en México, unos 4,2 millones ha (67%) se riegan con agua superficial y el resto, unos 2 millones ha (33%), se riegan mediante bombeo de agua subterránea.
Aproximadamente 3,3 millones ha corresponden a 80 sistemas mayores, principalmente distritos de riego (DR). Los restantes 2,9 millones ha se distribuyen entre más de 30 mil pequeñas unidades de riego (UR) y comunales.
El promedio de tamaño de parcela es relativamente pequeño; por regla general, menos de 1 ha especialmente en las unidades de riego. Al mismo tiempo, muchos terratenientes poseen granjas de más de 50 ha y granjas familiares, que combinan posesiones individuales de tierra y pueden superar las 500 ha.
Impactos de la irrigación en el medio ambiente
Más de 22 km3 de aguas residuales se descargan en los cuerpos acuosos de México. El uso en agricultura representa el 50% de este volumen, principalmente en la forma de descargas de fuentes no identificadas con elevados niveles de residuos de pesticidas, fertilizantes y otras sustancias químicas.
Vastas extensiones de la selva tropical del sur y del sureste se han deforestado para la cría de ganado y la agricultura. La deforestación ha contribuido a una grave erosión del suelo en todo el país. Según una clasificación del Gobierno de 1985, casi el 17% de todo el suelo estaba totalmente erosionado, el 31% se encontraba en un estado acelerado de erosión y el 38% mostraba signos de erosión incipiente.
La destrucción del suelo es particularmente pronunciada en el norte y el noroeste, donde se considera que más del 60% del suelo está totalmente erosionado o en un estado acelerado de erosión. El suelo árido y semiárido de esta región se ha dañado cada vez más mediante el riego excesivo con aguas de elevado contenido salino.
Tendencias pasadas y actuales en superficies agrícolas de regadío bajo irrigación
El desarrollo del riego en México se ha visto tradicionalmente afectado por la revolución mexicana y por la reforma agraria. Al principio de la Revolución (1910), había alrededor de 1,2 millones ha de tierra de regadío. Gran parte de este territorio ha sido desarrollado por compañías agrarias, principalmente estadounidenses, para cultivos tales como caña de azúcar y algodón. Con la creación de la Comisión Nacional de Irrigación, en 1926, la superficie de regadío se expandió rápidamente y, según el censo agrícola, en 1960 había un total de 4,3 millones ha regadas. Hacia fines de los años 80, México tenía unos 6 millones ha de regadío.
El desarrollo del riego disminuyó en los años 80 y 90 debido a la crisis económica. El sector riego se concentró pues en optimizar el uso de la infraestructura existente. En 1997, la superficie de regadío total era de 6,2 millones ha, de los cuales 5,4 millones ha se regaban realmente. Los estados norteños de Sinaloa y Sonora representan, respectivamente, el 15% y el 11% de la superficie total de regadío. (FAO)
México cuenta con 6.1 millones de hectáreas bajo riego que representan el 40.6% de su superficie arable (clasificándose en el sexto lugar a nivel mundial en la Comisión Internacional de Riego y Drenaje, ICID), misma que se encuentra distribuida en 79 Distritos de Riego con 3.5 millones de hectáreas, y 1.8 millones en 18,487 Unidades de Riego para el desarrollo rural en producción y valor representan más del 50% del total nacional. En estos 6.1 millones se utilizan diversos sistemas de irrigación, de los cuales destaca el de riego por gravedad, el cual se utiliza en más del 90% de la superficie, siendo el restante ocupado por sistemas de riego presurizado. Entre éstos predomina el riego con tubería con compuertas (aproximadamente el 50%), le siguen el riego por aspersión y, en menor proporción, el de micro aspersión y goteo, principalmente. Todo lo anterior da idea del enorme potencial que existe en México para la modernización de una agricultura basada en el riego presurizado. Los programas agropecuarios e hidráulicos de la Administración Pública Federal y los proyectos y los recursos financieros destinados a ello, son una muestra de que la tecnificación del campo es un proceso que avanza para hacer frente a los retos de mejorar la producción y la productividad para la obtención de alimentos, elevando la eficiencia de los recursos agua y suelo en condiciones de sustentabilidad. El reto para los usuarios involucrados en el tema de la calidad de los sistemas y equipos utilizados para montar la infraestructura proyectada de riego, será el de disponer de los medios adecuados que permitan asegurar la confiabilidad de los equipos y sistemas de riego que operen finalmente. Estos sistemas de riego son claves, pues el agua es el elemento más importante en la jardinería. ¡Más importante que la tierra! Las plantas pueden vivir sin tierra, pero no sobreviven sin agua. Un buen sistema de riego es vital para el desarrollo del jardín recién construido. Sobre todo si el tiempo suyo es muy limitado. Las plantas deben regarse varias veces al día, luego de terminado el jardín
PROYECTOS SIMILARES
Sistema de riego inteligente
Controlar el sistema de riego de una vivienda tradicional. Pero yendo un paso más allá, se desea que fuera capaz de tomar decisiones según las características atmosféricas y del estado de humedad y temperatura de la tierra.
Irrigación por goteo
Aplicación del agua al suelo, en una zona más o menos restringida del volumen radicular. Sus principales características son: - utilización de pequeños caudales a baja presión - localización del agua en la proximidad de las plantas a través de un numero variable de puntos de emisión - al reducir el volumen de suelo mojado, y por tanto su capacidad de almacenamiento, se debe operar con una alta frecuencia de aplicación, a dosis pequeñas.
Sistema de riego
Transformar la condición de secano a riego mediante el desarrollo de un sistema de riego que permitan optimizar el uso y disponibilidad del recurso agua.
Sistema de riego automático
El proyecto consta de un programador para la automatización de un sistema de riego por aspersión el cual permitirá programar en tiempo real el horario en que el usuario desea que se realice el riego y el periodo que desee.
Intercambio de experiencias de riego por aspersión en zonas de sierra
El Intercambio y la Sistematización de experiencias para extraer conclusiones y recomendaciones a nivel regional y un Encuentro Nacional donde se expusieron las experiencias sistematizadas regionales.
IMPLEMENTACION DE SISTEMA DE RIEGO SOLAR SUSTENTABLE
ALCANCE
Este proyecto va dirigido a toda casa, negocio o industria que quiera mejorar sus áreas verdes.
VISION
Hacer posible que todas las casas habitación de nuestra ciudad cuenten con áreas verdes que ayuden a mejorar el medio ambiente.
MISION
Que el sistema de riego ayude a las personas con poco tiempo a mantener su jardín en óptimas condiciones, por un bajo costo.
OBJETIVO GENEREAL
• Desarrollar un sistema de riego automático activado mediante energía solar.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Ahorro del consumo de energía eléctrica, así como la disminución de la contaminación ambiental utilizando energías renovables.
• Disminución del consumo inapropiado del agua.
• Ahorrar el mayor tiempo posible que las personas dedican a estas actividades.
OBSERVACION Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Hoy en día observamos en nuestra ciudad que se está perdiendo las áreas verdes, las mismas constructoras cuando te venden casas habitaciones te brindan espacios muy limitados para que las familias con hijos puedan jugar o plantar árboles y como hoy en día se lleva un ritmo de vida muy diferente al que tenían nuestros padres, por ello aunque tengamos interés, no tenemos el tiempo suficiente para cuidar la vegetación.
En toda casa se busca tener una imagen agradable y cálida, por lo que los jardines son mantenidos en un muy buen aspecto para así ayudar con la imagen del hogar. El jardín es lo primero que la gente ve al llegar a una casa por lo que es importante tenerlo en buen estado para una buena impresión.
Como mantenimiento del jardín se requiere de un continuo riego al zacate y plantas para que siga siendo verde y frondoso pero es algo complicado para los propietarios de la casa el hacerlo ya que en la actualidad lo que hace falta es tiempo. La solución más buscada y más recomendada para la practicidad es implementar los sistemas de riego.
Por lo que este proyecto lo que busca es brindar comodidad y eficacia a la comunidad mediante un sistema de riego solar, permitiéndole ahorro de energía y tiempo, ya que no requiere de energía eléctrica ni de energía de una persona para que el sistema se active y realice el regado en el zacate.
HIPOTESIS
Debido a la falta de tiempo para plantar y cuidar las áreas verdes de las personas, es necesario encontrar un medio de apoyo que facilite el mantenimiento de estas.
JUSTIFICACION
Hoy en día, la mayoría de los hogares quedan vacios durante el día por los requisitos que impone nuestro actual estilo de vida. Es más difícil mantener un jardín en buen estado por nuestra ausencia durante las horas de trabajo.
El desarrollo tecnológico ha venido a nuestro rescate dándonos sistemas de riego automatizados que podemos poner a trabajar para nosotros.
DESCRIPCION DEL PROYECTO
Este proyecto es una implementación de sistema de riego solar que permitirá tener áreas verdes en buen estado, dicho proyecto buscara brindar comodidad por medio de ahorro de energía, ahorro de agua y lo mas importante en estos tiempos ahorro de tiempo a la comunidad.
Constara de:
• Celda solar.
• Reloj Automático 24V marca Orbit.
• Batería almacenadora de la energía.
• Electroválvula 24V marca RainBird.
• Aspersores marca Hunter.
• Tubería PVC cedula 40.
El funcionamiento de este sistema es el siguiente:
Se encuentra la celda solar que será alimentado por la energía solar guardada en la batería, dicha energía activara al reloj, al activarse el reloj alimentara a la electroválvula y dicha dejara pasar el flujo del agua por la tubería antes puesta, y por la presión los aspersores abrirán y se empezara a regar el área deseada.
CARACTERISTICAS QUE HACEN ATRACTIVO EL SERVICIO
• Ahorro de agua.
• Ahorro de tiempo.
• Económico.
SOCIOS Y ACCIONISTAS
Esta encuesta es para saber la importancia que tiene un sistema de riego en jardines de casa habitación, agradeciéndole su apoyo.
1.- ¿Cree que le dedica el tiempo necesario a su jardín?
Si___
No___ Por que?
2.- ¿Qué tan seguido riega su jardín?
Cada semana___ Cada 5 días__ Cada 3 días___ Diario___
3.- ¿Le gustaría reducir el tiempo de riego?
Si___ Por qué?
No___
4.- ¿Tiene conocimiento sobre el tema de los sistemas de riegos automáticos?
Si___ No___
5.- ¿Conoce alguna compañía que preste este tipo de servicios?
Si___ No___
6.- ¿Le gustaría implementar un sistema de riego automático solar en su casa?
Si___
No___ Por qué?
7.- ¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por un sistema de riego automático?
[/B]
8.- ¿Será viable un sistema de riego automático solar aquí en la ciudad de Mexicali?
Si___ No___
Resultados
Esta encuesta es para saber la importancia que tiene un sistema de riego en jardines de casa habitación, agradeciéndole su apoyo.
1.- ¿Cree que le dedica el tiempo necesario a su jardín?
Si: 22 personas.
No: 28 personas
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron 22 personas que si le dedican tiempo a su jardín (44%) y 28 personas que no le dedican tiempo (56%) fue lo que predomino y la razones que nos dieron fueron: no lo cuidan, no lo riegan tan seguido, no tienen tiempo y por lo regular no se encuentran en casa.
2.- ¿Qué tan seguido riega su jardín?
Cada semana: 6 personas.
Cada 5 días: 4 personas.
Cada 3 días: 10 personas.
Diario: 30 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 6 personas riegan cada semana su jardín (12%), 4 personas lo riegan cada 5 días (8%), 10 personas cada 3 días (20%), 30 personas diario (60%).
3.- ¿Le gustaría reducir el tiempo de riego?
Si: 36 personas.
No: 14 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 36 personas (72%) si les gustaría reducir el tiempo que le dedican al riego de su jardín fue lo que predomino y las razones que nos dieron fueron: harían otras actividades y por falta de tiempo, y 14 personas (28%) dijeron que no le gustaría reducir el tiempo de regado a su jardín.
4.- ¿Tiene conocimiento sobre el tema de los sistemas de riegos automáticos?
Si: 23 personas.
No: 27 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 23 personas (46%) si tienen algún tipo de conocimiento sobre el tema sistemas de riegos automáticos y 27 personas (54%) nos dijeron que no tienen conocimiento del dicho tema.
5.- ¿Conoce alguna compañía que preste este tipo de servicios?
Si: 13 personas.
No: 37 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 13 personas (26%) si conocían alguna empresa que preste este tipo de servicios y 37 personas (74%) no conocían alguna empresa que prestara este servicio.
6.- ¿Le gustaría implementar un sistema de riego automático solar en su casa?
Si: 40 personas.
No: 10 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 40 personas (80%) si les gustaría implementar un sistema de riego automático solar en su casa y 10 personas (20%) no les gustaría implementar un sistema de riego solar en su casa, las razones que nos dieron fueron: no tienen dinero, no ocupan y no tienen conocimiento.
7.- ¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por un sistema de riego automático?
No contestaron: 4 personas. No tengo idea: 8 persona.
En pagos: 1 persona. Lo justo: 1 persona.
0 pesos: 4 personas. 100 pesos por semana: 1 persona.
200 pesos: 2 persona. 300 pesos: 1 personas.
500 pesos: 6 persona. 800 pesos: 1 personas.
1,000 pesos: 8 personas. 5,000 pesos: 3 persona.
10,000 pesos: 5 personas. 15,000 pesos: 4 personas.
20,000 pesos: 1 persona.
Los resultados obtenidos en esta pregunta manifestaron la falta de conocimiento sobre el costo de los sistemas de riegos automáticos ya que fueron muy variables.
8.- ¿Será viable un sistema de riego automático solar aquí en la
ciudad de Mexicali?
Si: 48 personas.
No: 2 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta manifestaron en su mayoría la viabilidad de realizar un sistema de riego solar en ciudad de Mexicali.
ANALISIS TECNICO
Gastos de Equipo:
Equipo Cantidad Unitario Total
Computadora 1 350 350
Escritorio 1 50 50
Sala 1 150 150
Sillas 4 30 120
Construcción 1 1000 1000
Teléfono 1 25 25
Total 1695 21200 pesos
Servicios Fijos:
Servicios Fijos Costo
Luz 50
Agua 15
Renta Teléfono 20
Total 85 1100 pesos
Servicios No Fijos:
Servicios No Fijos Costo
Manto. Local 25
Total 25 320 pesos
Personal:
Personal Sueldo Mensual
Gerente General 5000
Gerente de Ventas 5000
Gerente de Finanzas 5000
Gerente de Const. y Manto. 5000
Total 20000
Gastos Mensuales:
Gastos Mensuales Costo
Personal 20000
Equipo 21200
Servicios Fijos 1100
Servicios no Fijos 320
Total 42620
Gastos Anuales:
Gasto Anual Costo
Personal 240000
Equipo 254400
Servicios Fijos 13200
Servicios no Fijos 3840
Total 511440
UBICACIÓN DE LA EMPRESA
Instituto Tecnológico de Mexicali
Dirección: Tecnológico S/N, Plutarco Elías Calles, Mexicali, Baja California
Cálculos de Agua
Por día:
Aspersor = 1 litro x minuto.
5 minutos = 5 litros x día.
2 galones x 48 segundos
1 galón = 3.75 L.
2 galones = 7.5 L x 48 segundos
X 300 segundos (5 minutos)
x = 46.875 L. Por 5 minutos x día cantidad de agua.
Gasto llave = 46.875 L.
Gasto aspersor = 5 litros
Por año:
Gasto llave:
Verano 6 meses 2 veces se riega = 10 minutos x día 16,875 litros.
Invierno 6 meses 1 vez se riega = 5 minutos x día. 8,437.5 litros.
25,312.5 litros x año.
Aspersor:
Invierno = 6 meses = 900 litros.
Verano = 6 meses = 1800 litros.
2700 litros x año.
Gasto llave = 25,312.5 litros.
Gasto aspersor = 2700 litros.
CONCLUSION
Este sistema de riego nos permite a cuidar nuestro jardín, ya que nosotros no tenemos el tiempo por nuestro ritmo de vida, por lo tanto este nos ayuda ahorrar agua y como trabaja por sí solo, no necesitamos estar físicamente para regar nuestras plantas, por lo que podemos tener áreas verdes que beneficien a nuestro planeta por un bajo costo.
tengo una materia llamada Seminario de Mecatronica, en la que estamos investigando las diferentes formas de ahorrar el consumo de
luz y agua en un sistema de riego, para que podamos subir calificacion necesitamos subir este documento a la web en un foro, aqui esta el link para que vean el archivo, les pediria de favor que opinaran y les doy de antemano
muchas graciass
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aqui esta lo basico:
INSTITUTO TECNOLOGICO DE MEXICALI
JARDIN SOLAR
ADMINISTRACION DE PROYECTOS
MEXICALI BAJA CFA., PERIODO AGOSTO-DICIEMBRE.
INDICE
Introducción………………………………………………………………………………………………..3
Historia de los Sistemas de Riego……………………………………………………………………..4
Infraestructura de riego.
Impactos de la irrigación en el medio ambiente.
Tendencias pasadas y actuales en superficies agrícolas de regadío bajo irrigación.
Proyectos Similares……………………………………………………………………………………....6
Sistema de riego inteligente
Irrigación por goteo
Sistema de riego
Sistema de riego automático
Intercambio de experiencias de riego por aspersión en zonas de sierra
Implementación de Sistema de Riego Solar Sustentable………………………………………….7
Alcance.
Visión.
Misión.
Objetivos Generales.
Objetivos específicos.
Observación y Planteamiento del problema.
Hipótesis.
Justificación.
Descripción del Proyecto…………………………………………………………………………………8
Características que hacen atractivo el proyecto.
Socios y Accionistas……………………………………………………………….……………………..8
Análisis de Mercado…………………………………………………………………………………..……9
Resultados.
Análisis Técnico…………………………………………………………………………………………….19
Ubicación de la Empresa……………………………………………………………………………….....21
Cálculos………………………………………………………………………………………………………23
Fotos…………………………………………………………………………………………………………..24
Conclusión……………………………………………………………………………………………………26
INTRODUCCION
En este documento se encuentra el proyecto denominado “Jardines inteligentes. Tu jardín del futuro” donde se realizó una investigación a fondo sobre los sistemas de riego el cual es un conjunto de estructuras con la aplicación de agua necesaria para jardines, sembradíos o para las plantas en un área determinada.
Al realizar dicha investigación nos percatamos que en nuestra ciudad se han perdido los jardines debido al tipo de vida que llevamos ya que es demasiado rápida y es indispensable optimizar los tiempos para mantener estos espacios es necesario cumplir con ciertas labores principalmente el riego.
Por lo que nuestra propuesta fue realizar un sistema de riego solar sustentable, lo cual permitiría aprovechar la propia naturaleza, en este caso la energía solar y poder beneficiar las áreas verdes de nuestra comunidad.
El sistema de riego solar beneficiara a toda la comunidad y al medio ambiente ya que se ahorraría energía, agua y tiempo.
Lo cual es indispensable en la actualidad por lo que es un proyecto muy atractivo e innovador al tener claro nuestros objetivos de nuestra empresa lo cual implicó trabajo para todos los integrantes del equipo que se ve reflejado en el trabajo final, el cual presentamos a continuación.
HISTORIA DE LOS SISTEMAS DE RIEGO
Los sistemas de riego o irrigación, comienzan su historia durante el cuarto milenio en el siglo 3,200. En el sur de Mesopotamia (hoy es parte de Iraq) se instalaron los Sumerios, pueblo que se piensa es originario de Asia Central donde se estima que ya habían fundamentado su cultura unos tres siglos antes. No se sabe mucho de ellos antes del 3500. Este pueblo no era semita, como los fenicios, hebreos, sirios y otros de Mesopotamia. Tampoco se les ha logrado relacionar con ningún otro grupo étnico de África, Asia, o Europa. Tenían cierta influencia de la cultura Hindú.
Los sumerios lograron un nivel cultural que todavía en nuestros días se notan sus influencias. Los sumerios se caracterizaron por su inteligencia y su laboriosidad, creatividad e invención, dando a Mesopotamia el merecido nombre de cuna de la civilización.
Entre sus muchos inventos fueron capaces de controlar las inundaciones anuales que se producían a raíz de los deshielos, secando los pantanos y construyendo canales de regadío para mantener irrigados sus fértiles campos. En el sur del Creciente Fértil desarrollaron un sistema de canales y reservas de agua.
Este sistema les permitió controlar las inundaciones de los ríos en tiempos de lluvias. Durante las secas lo usaban para irrigar las fértiles tierras. El éxito en la agricultura les permitió avanzar su cultura aun más.
El hombre desde la antigüedad tuvo que ingeniárselas para traer agua donde él se había ido estableciendo. Durante muchos siglos la economía de los pueblos se basaba en la agricultura como economía de subsistencia primero y como base de riqueza después. El dominio del agua es decir, su capacidad de almacenamiento y las técnicas de distribución fueron determinantes para aquellas zonas donde la lluvia era irregular o llovía por épocas.
México tiene una extensión de territorio total de 2 millones de km2 y está clasificado como país árido y semiárido. El sector agrícola desempeña un papel importante en el desarrollo económico del país y representa 8,4 puntos del producto interior bruto (PIB) agrícola y emplea al 23% de la población activa. La agricultura de regadío aporta cerca del 50% del valor total de la producción agrícola y representa cerca del 70% de las exportaciones agrícolas.
El gobierno de México ha puesto en marcha una serie de reformas estructurales en el sector del agua dirigidas a introducir administración y sistemas de riego modernos.
Infraestructura de riego
De los 6,2 millones de hectáreas (ha) que tienen instalaciones de riego en México, unos 4,2 millones ha (67%) se riegan con agua superficial y el resto, unos 2 millones ha (33%), se riegan mediante bombeo de agua subterránea.
Aproximadamente 3,3 millones ha corresponden a 80 sistemas mayores, principalmente distritos de riego (DR). Los restantes 2,9 millones ha se distribuyen entre más de 30 mil pequeñas unidades de riego (UR) y comunales.
El promedio de tamaño de parcela es relativamente pequeño; por regla general, menos de 1 ha especialmente en las unidades de riego. Al mismo tiempo, muchos terratenientes poseen granjas de más de 50 ha y granjas familiares, que combinan posesiones individuales de tierra y pueden superar las 500 ha.
Impactos de la irrigación en el medio ambiente
Más de 22 km3 de aguas residuales se descargan en los cuerpos acuosos de México. El uso en agricultura representa el 50% de este volumen, principalmente en la forma de descargas de fuentes no identificadas con elevados niveles de residuos de pesticidas, fertilizantes y otras sustancias químicas.
Vastas extensiones de la selva tropical del sur y del sureste se han deforestado para la cría de ganado y la agricultura. La deforestación ha contribuido a una grave erosión del suelo en todo el país. Según una clasificación del Gobierno de 1985, casi el 17% de todo el suelo estaba totalmente erosionado, el 31% se encontraba en un estado acelerado de erosión y el 38% mostraba signos de erosión incipiente.
La destrucción del suelo es particularmente pronunciada en el norte y el noroeste, donde se considera que más del 60% del suelo está totalmente erosionado o en un estado acelerado de erosión. El suelo árido y semiárido de esta región se ha dañado cada vez más mediante el riego excesivo con aguas de elevado contenido salino.
Tendencias pasadas y actuales en superficies agrícolas de regadío bajo irrigación
El desarrollo del riego en México se ha visto tradicionalmente afectado por la revolución mexicana y por la reforma agraria. Al principio de la Revolución (1910), había alrededor de 1,2 millones ha de tierra de regadío. Gran parte de este territorio ha sido desarrollado por compañías agrarias, principalmente estadounidenses, para cultivos tales como caña de azúcar y algodón. Con la creación de la Comisión Nacional de Irrigación, en 1926, la superficie de regadío se expandió rápidamente y, según el censo agrícola, en 1960 había un total de 4,3 millones ha regadas. Hacia fines de los años 80, México tenía unos 6 millones ha de regadío.
El desarrollo del riego disminuyó en los años 80 y 90 debido a la crisis económica. El sector riego se concentró pues en optimizar el uso de la infraestructura existente. En 1997, la superficie de regadío total era de 6,2 millones ha, de los cuales 5,4 millones ha se regaban realmente. Los estados norteños de Sinaloa y Sonora representan, respectivamente, el 15% y el 11% de la superficie total de regadío. (FAO)
México cuenta con 6.1 millones de hectáreas bajo riego que representan el 40.6% de su superficie arable (clasificándose en el sexto lugar a nivel mundial en la Comisión Internacional de Riego y Drenaje, ICID), misma que se encuentra distribuida en 79 Distritos de Riego con 3.5 millones de hectáreas, y 1.8 millones en 18,487 Unidades de Riego para el desarrollo rural en producción y valor representan más del 50% del total nacional. En estos 6.1 millones se utilizan diversos sistemas de irrigación, de los cuales destaca el de riego por gravedad, el cual se utiliza en más del 90% de la superficie, siendo el restante ocupado por sistemas de riego presurizado. Entre éstos predomina el riego con tubería con compuertas (aproximadamente el 50%), le siguen el riego por aspersión y, en menor proporción, el de micro aspersión y goteo, principalmente. Todo lo anterior da idea del enorme potencial que existe en México para la modernización de una agricultura basada en el riego presurizado. Los programas agropecuarios e hidráulicos de la Administración Pública Federal y los proyectos y los recursos financieros destinados a ello, son una muestra de que la tecnificación del campo es un proceso que avanza para hacer frente a los retos de mejorar la producción y la productividad para la obtención de alimentos, elevando la eficiencia de los recursos agua y suelo en condiciones de sustentabilidad. El reto para los usuarios involucrados en el tema de la calidad de los sistemas y equipos utilizados para montar la infraestructura proyectada de riego, será el de disponer de los medios adecuados que permitan asegurar la confiabilidad de los equipos y sistemas de riego que operen finalmente. Estos sistemas de riego son claves, pues el agua es el elemento más importante en la jardinería. ¡Más importante que la tierra! Las plantas pueden vivir sin tierra, pero no sobreviven sin agua. Un buen sistema de riego es vital para el desarrollo del jardín recién construido. Sobre todo si el tiempo suyo es muy limitado. Las plantas deben regarse varias veces al día, luego de terminado el jardín
PROYECTOS SIMILARES
Sistema de riego inteligente
Controlar el sistema de riego de una vivienda tradicional. Pero yendo un paso más allá, se desea que fuera capaz de tomar decisiones según las características atmosféricas y del estado de humedad y temperatura de la tierra.
Irrigación por goteo
Aplicación del agua al suelo, en una zona más o menos restringida del volumen radicular. Sus principales características son: - utilización de pequeños caudales a baja presión - localización del agua en la proximidad de las plantas a través de un numero variable de puntos de emisión - al reducir el volumen de suelo mojado, y por tanto su capacidad de almacenamiento, se debe operar con una alta frecuencia de aplicación, a dosis pequeñas.
Sistema de riego
Transformar la condición de secano a riego mediante el desarrollo de un sistema de riego que permitan optimizar el uso y disponibilidad del recurso agua.
Sistema de riego automático
El proyecto consta de un programador para la automatización de un sistema de riego por aspersión el cual permitirá programar en tiempo real el horario en que el usuario desea que se realice el riego y el periodo que desee.
Intercambio de experiencias de riego por aspersión en zonas de sierra
El Intercambio y la Sistematización de experiencias para extraer conclusiones y recomendaciones a nivel regional y un Encuentro Nacional donde se expusieron las experiencias sistematizadas regionales.
IMPLEMENTACION DE SISTEMA DE RIEGO SOLAR SUSTENTABLE
ALCANCE
Este proyecto va dirigido a toda casa, negocio o industria que quiera mejorar sus áreas verdes.
VISION
Hacer posible que todas las casas habitación de nuestra ciudad cuenten con áreas verdes que ayuden a mejorar el medio ambiente.
MISION
Que el sistema de riego ayude a las personas con poco tiempo a mantener su jardín en óptimas condiciones, por un bajo costo.
OBJETIVO GENEREAL
• Desarrollar un sistema de riego automático activado mediante energía solar.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Ahorro del consumo de energía eléctrica, así como la disminución de la contaminación ambiental utilizando energías renovables.
• Disminución del consumo inapropiado del agua.
• Ahorrar el mayor tiempo posible que las personas dedican a estas actividades.
OBSERVACION Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Hoy en día observamos en nuestra ciudad que se está perdiendo las áreas verdes, las mismas constructoras cuando te venden casas habitaciones te brindan espacios muy limitados para que las familias con hijos puedan jugar o plantar árboles y como hoy en día se lleva un ritmo de vida muy diferente al que tenían nuestros padres, por ello aunque tengamos interés, no tenemos el tiempo suficiente para cuidar la vegetación.
En toda casa se busca tener una imagen agradable y cálida, por lo que los jardines son mantenidos en un muy buen aspecto para así ayudar con la imagen del hogar. El jardín es lo primero que la gente ve al llegar a una casa por lo que es importante tenerlo en buen estado para una buena impresión.
Como mantenimiento del jardín se requiere de un continuo riego al zacate y plantas para que siga siendo verde y frondoso pero es algo complicado para los propietarios de la casa el hacerlo ya que en la actualidad lo que hace falta es tiempo. La solución más buscada y más recomendada para la practicidad es implementar los sistemas de riego.
Por lo que este proyecto lo que busca es brindar comodidad y eficacia a la comunidad mediante un sistema de riego solar, permitiéndole ahorro de energía y tiempo, ya que no requiere de energía eléctrica ni de energía de una persona para que el sistema se active y realice el regado en el zacate.
HIPOTESIS
Debido a la falta de tiempo para plantar y cuidar las áreas verdes de las personas, es necesario encontrar un medio de apoyo que facilite el mantenimiento de estas.
JUSTIFICACION
Hoy en día, la mayoría de los hogares quedan vacios durante el día por los requisitos que impone nuestro actual estilo de vida. Es más difícil mantener un jardín en buen estado por nuestra ausencia durante las horas de trabajo.
El desarrollo tecnológico ha venido a nuestro rescate dándonos sistemas de riego automatizados que podemos poner a trabajar para nosotros.
DESCRIPCION DEL PROYECTO
Este proyecto es una implementación de sistema de riego solar que permitirá tener áreas verdes en buen estado, dicho proyecto buscara brindar comodidad por medio de ahorro de energía, ahorro de agua y lo mas importante en estos tiempos ahorro de tiempo a la comunidad.
Constara de:
• Celda solar.
• Reloj Automático 24V marca Orbit.
• Batería almacenadora de la energía.
• Electroválvula 24V marca RainBird.
• Aspersores marca Hunter.
• Tubería PVC cedula 40.
El funcionamiento de este sistema es el siguiente:
Se encuentra la celda solar que será alimentado por la energía solar guardada en la batería, dicha energía activara al reloj, al activarse el reloj alimentara a la electroválvula y dicha dejara pasar el flujo del agua por la tubería antes puesta, y por la presión los aspersores abrirán y se empezara a regar el área deseada.
CARACTERISTICAS QUE HACEN ATRACTIVO EL SERVICIO
• Ahorro de agua.
• Ahorro de tiempo.
• Económico.
SOCIOS Y ACCIONISTAS
Esta encuesta es para saber la importancia que tiene un sistema de riego en jardines de casa habitación, agradeciéndole su apoyo.
1.- ¿Cree que le dedica el tiempo necesario a su jardín?
Si___
No___ Por que?
2.- ¿Qué tan seguido riega su jardín?
Cada semana___ Cada 5 días__ Cada 3 días___ Diario___
3.- ¿Le gustaría reducir el tiempo de riego?
Si___ Por qué?
No___
4.- ¿Tiene conocimiento sobre el tema de los sistemas de riegos automáticos?
Si___ No___
5.- ¿Conoce alguna compañía que preste este tipo de servicios?
Si___ No___
6.- ¿Le gustaría implementar un sistema de riego automático solar en su casa?
Si___
No___ Por qué?
7.- ¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por un sistema de riego automático?
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8.- ¿Será viable un sistema de riego automático solar aquí en la ciudad de Mexicali?
Si___ No___
Resultados
Esta encuesta es para saber la importancia que tiene un sistema de riego en jardines de casa habitación, agradeciéndole su apoyo.
1.- ¿Cree que le dedica el tiempo necesario a su jardín?
Si: 22 personas.
No: 28 personas
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron 22 personas que si le dedican tiempo a su jardín (44%) y 28 personas que no le dedican tiempo (56%) fue lo que predomino y la razones que nos dieron fueron: no lo cuidan, no lo riegan tan seguido, no tienen tiempo y por lo regular no se encuentran en casa.
2.- ¿Qué tan seguido riega su jardín?
Cada semana: 6 personas.
Cada 5 días: 4 personas.
Cada 3 días: 10 personas.
Diario: 30 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 6 personas riegan cada semana su jardín (12%), 4 personas lo riegan cada 5 días (8%), 10 personas cada 3 días (20%), 30 personas diario (60%).
3.- ¿Le gustaría reducir el tiempo de riego?
Si: 36 personas.
No: 14 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 36 personas (72%) si les gustaría reducir el tiempo que le dedican al riego de su jardín fue lo que predomino y las razones que nos dieron fueron: harían otras actividades y por falta de tiempo, y 14 personas (28%) dijeron que no le gustaría reducir el tiempo de regado a su jardín.
4.- ¿Tiene conocimiento sobre el tema de los sistemas de riegos automáticos?
Si: 23 personas.
No: 27 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 23 personas (46%) si tienen algún tipo de conocimiento sobre el tema sistemas de riegos automáticos y 27 personas (54%) nos dijeron que no tienen conocimiento del dicho tema.
5.- ¿Conoce alguna compañía que preste este tipo de servicios?
Si: 13 personas.
No: 37 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 13 personas (26%) si conocían alguna empresa que preste este tipo de servicios y 37 personas (74%) no conocían alguna empresa que prestara este servicio.
6.- ¿Le gustaría implementar un sistema de riego automático solar en su casa?
Si: 40 personas.
No: 10 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta fueron que 40 personas (80%) si les gustaría implementar un sistema de riego automático solar en su casa y 10 personas (20%) no les gustaría implementar un sistema de riego solar en su casa, las razones que nos dieron fueron: no tienen dinero, no ocupan y no tienen conocimiento.
7.- ¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por un sistema de riego automático?
No contestaron: 4 personas. No tengo idea: 8 persona.
En pagos: 1 persona. Lo justo: 1 persona.
0 pesos: 4 personas. 100 pesos por semana: 1 persona.
200 pesos: 2 persona. 300 pesos: 1 personas.
500 pesos: 6 persona. 800 pesos: 1 personas.
1,000 pesos: 8 personas. 5,000 pesos: 3 persona.
10,000 pesos: 5 personas. 15,000 pesos: 4 personas.
20,000 pesos: 1 persona.
Los resultados obtenidos en esta pregunta manifestaron la falta de conocimiento sobre el costo de los sistemas de riegos automáticos ya que fueron muy variables.
8.- ¿Será viable un sistema de riego automático solar aquí en la
ciudad de Mexicali?
Si: 48 personas.
No: 2 personas.
Los resultados obtenidos en esta pregunta manifestaron en su mayoría la viabilidad de realizar un sistema de riego solar en ciudad de Mexicali.
ANALISIS TECNICO
Gastos de Equipo:
Equipo Cantidad Unitario Total
Computadora 1 350 350
Escritorio 1 50 50
Sala 1 150 150
Sillas 4 30 120
Construcción 1 1000 1000
Teléfono 1 25 25
Total 1695 21200 pesos
Servicios Fijos:
Servicios Fijos Costo
Luz 50
Agua 15
Renta Teléfono 20
Total 85 1100 pesos
Servicios No Fijos:
Servicios No Fijos Costo
Manto. Local 25
Total 25 320 pesos
Personal:
Personal Sueldo Mensual
Gerente General 5000
Gerente de Ventas 5000
Gerente de Finanzas 5000
Gerente de Const. y Manto. 5000
Total 20000
Gastos Mensuales:
Gastos Mensuales Costo
Personal 20000
Equipo 21200
Servicios Fijos 1100
Servicios no Fijos 320
Total 42620
Gastos Anuales:
Gasto Anual Costo
Personal 240000
Equipo 254400
Servicios Fijos 13200
Servicios no Fijos 3840
Total 511440
UBICACIÓN DE LA EMPRESA
Instituto Tecnológico de Mexicali
Dirección: Tecnológico S/N, Plutarco Elías Calles, Mexicali, Baja California
Cálculos de Agua
Por día:
Aspersor = 1 litro x minuto.
5 minutos = 5 litros x día.
2 galones x 48 segundos
1 galón = 3.75 L.
2 galones = 7.5 L x 48 segundos
X 300 segundos (5 minutos)
x = 46.875 L. Por 5 minutos x día cantidad de agua.
Gasto llave = 46.875 L.
Gasto aspersor = 5 litros
Por año:
Gasto llave:
Verano 6 meses 2 veces se riega = 10 minutos x día 16,875 litros.
Invierno 6 meses 1 vez se riega = 5 minutos x día. 8,437.5 litros.
25,312.5 litros x año.
Aspersor:
Invierno = 6 meses = 900 litros.
Verano = 6 meses = 1800 litros.
2700 litros x año.
Gasto llave = 25,312.5 litros.
Gasto aspersor = 2700 litros.
CONCLUSION
Este sistema de riego nos permite a cuidar nuestro jardín, ya que nosotros no tenemos el tiempo por nuestro ritmo de vida, por lo tanto este nos ayuda ahorrar agua y como trabaja por sí solo, no necesitamos estar físicamente para regar nuestras plantas, por lo que podemos tener áreas verdes que beneficien a nuestro planeta por un bajo costo.