Diseño, construcción y evaluación de un espectrómetro de bajo costo para medición de radiación solar fotosintéticamente activa

Detalles del proyecto

Descripción

Diseñar, construir y evaluar un fotoespectrómetro para la medición de radiación solar que cuente con un algoritmo de seguimiento en tiempo real.

Descripción de Layman

La radiación fotosintéticamente activa (PAR) se define como la porción del espectro electromagnético que impulsa la fotosíntesis en las plantas. El incidente de PAR en una planta determina la tasa de crecimiento de la planta, su asimilación neta de carbono y la tasa de producción de productos finales de fotosíntesis como el almidón y otros carbohidratos complejos. El modelado y la medida de PAR es un aspecto esencial en campos como la biología vegetal y el cambio climático, la optimización de entornos controlados como los invernaderos y la agricultura urbana y la generación de energía a partir de biomasa.

Este proyecto presenta el diseño y desarrollo del sensor PAR (Radiación activa fotosintética) de bajo costo y tamaño pequeño para medir la densidad de flujo de fotones fotosintéticos en el regiones visibles (400 a 700 nm). Aquí tomamos la propiedad de traducción de luz a fotocorriente. Un modelo de circuito de un sensor PAR está diseñado y proporciona detección y monitoreo con unaa mplia gama de flexibilidad que consiste en un fotodiodo, un filtro de banda de paso, difusor, convertidor de corriente a voltaje y procesador FPGA. Se construirá y probará un prototipo del sensor con diferentes condiciones de luz.

La metodología optada será la siguiente:
- Compilación de material bibliográfico
- Diseño teórico del funcionamiento físico y creación del algoritmo de funcionamiento.
- Construcción del fotoespectrómetro y posterior calibración.
- Prueba en campo del equipo de medición de radiación PAR

Este proyecto presenta un sensor PAR de bajo costo dirigido a la industria agrícola y aplicaciones culturales y ambientales en las que se emplean fotodiodos para medir la densidad de flujo de fotones fotosintéticos. La implementación de hardware de este circuito se puede usar para implementar en aplicaciones agrícolas específicamente a los agricultores para el monitoreo del crecimiento de sus plantas.

Hallazgos clave

Espectrómetro, fotodiodo, irradiancia, radiación solar, radiación fotosintética PAR.
EstadoActivo
Fecha de inicio / finalización efectiva5/05/20 → …