En el marco del proyecto europeo PEATLESS, en Cesens estamos desarrollando un sistema de sensorización digital orientado a la monitorización de nuevos sustratos alternativos a la turba, aplicables tanto al cultivo de champiñón como a sistemas de producción de planta ornamental y semilleros hortícolas.
La semana pasada, aprovechando el inicio de un nuevo ciclo de cultivo de champiñón en las instalaciones del CTICH, coordinador del proyecto, se ha llevado a cabo una instalación preliminar de sensores en condiciones reales de producción, concebida como banco de pruebas para la definición de las especificaciones técnicas del sistema final.
Tecnologías de medición en evaluación
En este primer ensayo se han probado distintas tecnologías de medición de humedad, temperatura y conductividad eléctrica, con el objetivo de comparar su comportamiento en un entorno especialmente complejo, caracterizado por una capa superficial de cobertura de aproximadamente 5 cm que se utiliza en la fase final de fructificación para favorecer el desarrollo de los champiñones.
Concretamente, se pretenden evaluar sensores basados en principios capacitivos, ampliamente utilizados por su bajo consumo y facilidad de integración; sensores que emplean técnicas electromagnéticas de mayor volumen de medida, capaces de promediar un mayor volumen de sustrato; y sensores basados en reflectometría en el dominio de la frecuencia (FDR), que permiten una caracterización más detallada del contenido hídrico y de la conductividad eléctrica.
Además, se han implementado dos configuraciones de instalación —introducción vertical desde la superficie y colocación lateral enterrada— para analizar cómo la geometría de instalación influye en la estabilidad y representatividad de las lecturas.
Los datos recogidos a lo largo de todo el mes de ensayo permitirán seleccionar las tecnologías más adecuadas, definir criterios de instalación y comenzar a ajustar ecuaciones de calibración específicas para los nuevos sustratos sin turba que se desarrollarán en el proyecto.
El reto clave: la cobertura y las telecomunicaciones
Más allá de la evaluación de los sensores, estas primeras pruebas están siendo fundamentales para identificar los principales retos técnicos que condicionarán el diseño final del sistema, siendo el más relevante el relacionado con la transmisión de datos.
Y es que muchas naves de producción de champiñón son una especie de cámaras frigoríficas construidas con panel sándwich, lo que genera un marcado efecto de apantallamiento electromagnético, similar al de una jaula de Faraday. Esta característica limita de forma significativa la cobertura de las comunicacionesconvencionales (GSM), dificultando la transmisión de datos desde el interior de las salas de cultivo hasta nuestros servidores.
Este condicionante está llevando al proyecto a evaluar alternativas de comunicación de mayor capacidad de penetración, como redes LoRaWAN, apoyadas en el uso de repetidores intermedios, con el objetivo de garantizar una comunicación robusta, continua y energéticamente eficiente en este tipo de entornos cerrados.
Otros factores, como la elevada humedad ambiental o la ausencia de luz natural, también están siendo tenidos en cuenta como variables de diseño que deberán ser consideradas para asegurar la fiabilidad a largo plazo de los equipos.
Próximos pasos
A medida que avance el ensayo y se disponga de una serie temporal más amplia de datos, se irán consolidando las decisiones técnicas que permitirán definir una solución de sensorización adaptada a los nuevos sustratos, alineada con los objetivos de sostenibilidad y digitalización del proyecto PEATLESS.
