ES2333687A1 - Autonomous irrigation system with self-calibration in different types of soils based on the degree of humidity in soil. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Sistema de riego autónomo con autocalibración en diferentes tipos de suelos en función del grado de humedad en suelo.Autonomous irrigation system with self-calibration in different types of soils depending on the degree of humidity in ground.
Empresas de riego, sistemas de control de riegos, instrumentación riego Potencial hídrico, Estrés hídrico, TDR, sector agrícola, cultivos intensivos, riego deficitarios.Irrigation companies, control systems irrigation, irrigation instrumentation Water potential, Water stress, TDR, agricultural sector, intensive crops, irrigation deficits.
Respecto a los sistemas actuales de riego se distinguen principalmente entre los que suministran el riego según la frecuencia en función del número de aplicaciones diarias y entre aquellos sistemas de mayor complejidad constituidos por varios equipos interconexionados entre sí mediante datalogger. En función de la alimentación podemos encontrar sistemas autónomos alimentados por una pila de 9 V habitualmente o mediante fuente de alimentación externa.Regarding current irrigation systems, distinguish mainly among those who supply irrigation according to the frequency depending on the number of daily applications and between those systems of greater complexity constituted by several interconnected equipment through datalogger. Function of food we can find autonomous systems powered by a 9V battery usually or by power supply external
Para obtener una medida de humedad en tierra se utilizan diferentes técnicas basadas en la medición de la constante dieléctrica del suelo, siendo los más habituales:To obtain a soil moisture measurement, they use different techniques based on measuring the soil dielectric constant, the most common being:
\bullet Sensores capacitivos.Capacitive sensors.
\bullet Sondas TDR.TDR probes.
Los primeros consisten en un oscilador controlado por la capacidad equivalente que presentan los electrodos introducidos en el medio a medir. La frecuencia del oscilador será proporcional al contenido de agua del suelo. El principal inconveniente que puede presentar este tipo de dispositivos es la estabilidad del oscilador frente a cambios de temperatura y el efecto parásito de la conductividad del suelo sobre la frecuencia de oscilación. La principal ventaja de este tipo de sensores es su precio moderado.The first consist of an oscillator controlled by the equivalent capacity of the electrodes introduced in the medium to be measured. The frequency of Oscillator will be proportional to the water content of the soil. He main drawback that this type of devices is the stability of the oscillator against changes of temperature and the parasitic effect of soil conductivity on the frequency of oscillation. The main advantage of this type of sensors is its moderate price.
El funcionamiento de las sondas TDR se basa en la relación que hay entre la velocidad de propagación de una onda electromagnética y la constante dieléctrica del medio. Para ello se excita la sonda mediante un pulso de corta duración y se mide el tiempo transcurrido hasta que se recibe el eco de la onda reflejada en el extremo final de la sonda. Conociendo la longitud real de la sonda podremos calcular la velocidad de propagación. El principal inconveniente de esta técnica es la necesidad de resolver tiempos extremadamente cortos lo cual encarece la electrónica del dispositivo. Los sistemas de riego basados en sondas TDR, además de un mayor coste presentan la desventaja de un mayor consumo.The operation of the TDR probes is based on the relationship between the propagation speed of an electromagnetic wave and the dielectric constant of the medium. For this, the probe is excited by a short duration pulse and the time elapsed until the echo of the wave reflected at the end of the probe is received is measured. Knowing the actual length of the probe we can calculate the propagation speed. The main drawback of this technique is the need to solve extremely short times which makes the device electronics more expensive. Irrigation systems based on TDR probes, in addition to a higher cost, have the disadvantage of higher consumption.
El sistema desarrollado tiene como finalidad el dosificar y optimizar de la mejor manera posible los escasos recursos hídricos de aquellas zonas que por su situación climática o geográfica carecen de recursos suficientes y se ven en la obligación de implantar sistemas de riego selectivo con los elevados costes que éstos suponen.The developed system has the purpose of dose and optimize the scarce possible water resources of those areas that due to their climatic situation or geographical lack sufficient resources and are seen in the obligation to implement selective irrigation systems with high costs that these suppose.
El sistema que se describe basa su funcionamiento en el estudio del contenido de humedad en el suelo a partir del grado de humedad, mediante esta técnica se obtienen unos resultados con suficiente fiabilidad para controlar un sistema de actuadores que activarán unas electroválvulas tantas como bocas de riego se necesiten. La ventaja fundamental que presenta este sistema es la unificación de todos los bloques que se necesitan para un sistema de riego en un solo módulo que integra tanto el propio sensor de humedad en tierra, salidas de potencia para activar las electroválvulas, el controlador basado en un microcontrolador y su propia alimentación procedente de una célula solar que alimenta al sistema.The system described bases its operation in the study of moisture content in the soil a from the degree of humidity, this technique obtains some results with sufficient reliability to control a system of actuators that will activate as many solenoid valves as mouths of irrigation is needed. The fundamental advantage of this system is the unification of all the blocks that are needed for an irrigation system in a single module that integrates both the own soil moisture sensor, power outputs for activate the solenoid valves, the controller based on a microcontroller and its own power coming from a cell solar that feeds the system.
El sistema de captación de humedad en suelo basa su funcionamiento en la medida de la conductividad eléctrica que presenta el medio a sensar. Para ello se emplean dos varillas de acero, estas varillas están aisladas entre sí. El diseño del sensor hace posible que no exista un error en la medida causado por diferencias de profundidad o de separación de las varillas, ya que la conductividad presenta fluctuaciones debidas a las deformaciones en el suelo.The soil moisture collection system bases its operation in the measure of the electrical conductivity that It presents the medium to be sensed. For this two rods of steel, these rods are insulated from each other. Sensor design makes it possible that there is no error to the extent caused by differences in depth or separation of the rods, since conductivity shows fluctuations due to deformations in the ground.
El sistema desarrollado incorpora además del sensor descrito, un módulo de control interno, y unas salidas para activar tanto las diversas electroválvulas como la bomba de agua para el llenado del depósito de distribución de agua si lo hubiera.The developed system incorporates in addition to described sensor, an internal control module, and outputs for activate both the various solenoid valves and the water pump for filling the water distribution tank if there would be.
Figura 1. Dispositivo de medición en campo.Figure 1. Field measuring device .
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Figura 2. Variación de la conductividad con suelo saturado, con abundante grado de humedad. T (mV) representa la tensión de salida en milivoltios, t(min) tiempo en minutos.Figure 2. Conductivity variation with saturated soil, with abundant humidity . T (mV) represents the output voltage in millivolts, t (min) time in minutes.
Figura 3. Variación de la conductividad con suelo seco, con escaso grado de humedad. T (mV) representa la tensión de salida en milivoltios, t(min) tiempo en minutos.Figure 3. Conductivity variation with dry soil, with low humidity . T (mV) represents the output voltage in millivolts, t (min) time in minutes.
Figura 4. Variación de la conductividad con grado de humedad óptimo. T (mV) representa la tensión de salida en milivoltios, t(min) tiempo en minutos.Figure 4. Conductivity variation with optimum humidity . T (mV) represents the output voltage in millivolts, t (min) time in minutes.
Figura 5. Esquema de comportamiento del sistema con el punto óptimo de riego. T (V) representa la tensión de salida en voltios.Figure 5. Scheme of system behavior with the optimum irrigation point . T (V) represents the output voltage in volts.
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Las dos varillas están colocadas a la salida de un divisor resistivo, excitadas mediante un oscilador senoidal, de esta forma obtenemos a la salida una caída de tensión alterna proporcional a la conductividad eléctrica del terreno consiguiendo así la no polarización de los electrodos, la señal es tratada para su procesamiento mediante un sistema de control. Los datos obtenidos son muestreados y comparados con los datos adquiridos en diferentes tipos de suelo, con medidas de campo realizadas con el propio sensor mediante distintas muestras inalteradas.The two rods are placed at the exit of a resistive divider, excited by a sine oscillator, of this way we get an alternating voltage drop at the output proportional to the electrical conductivity of the ground getting thus the non polarization of the electrodes, the signal is treated to its processing through a control system. The data obtained are sampled and compared with the data acquired in different types of soil, with field measurements made with the own sensor through different unaltered samples.
Con la técnica empleada se obtienen muestras reales de humedad en varios tipos de suelo principalmente en suelos francos, francos arenosos y francos arcillosos.With the technique used samples are obtained real humidity in various types of soil mainly in soils francs, sandy francs and clay francs.
Para calibrar el sensor se han obtenido datos de la caída de tensión entre las dos varillas y su relación con el grado de humedad del suelo.To calibrate the sensor, data were obtained from the voltage drop between the two rods and their relationship with the degree of soil moisture.
Comparando los niveles de tensión procedentes de la caída de tensión entre los electrodos y los datos almacenados en el microcontrolador se establece un umbral crítico para determinar el punto de riego óptimo para un mejor aprovechamiento de los recursos hídricos disponibles.Comparing the voltage levels from the voltage drop between the electrodes and the stored data a critical threshold is established in the microcontroller for determine the optimum irrigation point for better use of the available water resources.
También existe la posibilidad de cambiar el punto crítico de riego, ya que el sistema incorpora unos interruptores con opción de seleccionar varios tipos de suelo modificando la referencia de control mediante programa.There is also the possibility of changing the critical irrigation point, since the system incorporates some switches with option to select several types of floor modifying the control reference by program.
Para alimentar al sistema se puede emplear desde una fuente de alimentación hasta una célula fotovoltáica que alimente directamente al sistema o cargue una batería y ésta sea la que suministre energía al sistema. Además existe un control de ahorro de energía con un bajo consumo.To feed the system can be used from a power supply to a photovoltaic cell that directly feed the system or charge a battery and this is the that supplies power to the system. There is also a control of Energy saving with low consumption.
Todo el sistema está integrado en una única caja de control con los siguientes elementos:The entire system is integrated in a single box control with the following elements:
- \bullet?
- Electrodos para la medición de la conductividad eléctrica del suelo.Electrodes for measuring The electrical conductivity of the soil.
- \bullet?
- Etapa de adquisición y controlAcquisition stage and control
- \bullet?
- Etapa de alimentación que incorpora una célula fotovoltáica de 12 V.Feeding stage that incorporates a 12V photovoltaic cell.
- \bullet?
- Interruptores de selección de suelo.Selection switches ground.
- \bullet?
- Etapa de potencia para la activación de varias electroválvulas.Power stage for the activation of several solenoid valves.
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El principio básico de funcionamiento del sistema es el control del déficit de humedad del suelo o lo que es lo mismo el punto óptimo de riego. Las medidas de control tomadas se comparan con los datos obtenidos "in situ". El resultado de estas comparaciones es tratado y procesado por un microcontrolador que realizará un seguimiento de las muestras procedentes del sensor obteniendo un valor crítico que se corresponderá con el punto crítico de riego. Los datos establecidos para realizar la comparación se obtienen de muestras inalteradas del suelo y son tratados en laboratorio obteniendo un grado de humedad que será el porcentaje de agua contenida respecto a la muestra seca.The basic principle of operation of the system is the control of soil moisture deficit or what is the same the optimum point of irrigation. The control measures taken are compared with the data obtained " in situ ". The result of these comparisons is treated and processed by a microcontroller that will monitor the samples from the sensor, obtaining a critical value that will correspond to the critical irrigation point. The data established to make the comparison are obtained from unaltered soil samples and are treated in the laboratory obtaining a degree of humidity that will be the percentage of water contained with respect to the dry sample.
Una vez realizado el estudio de campo, se establece un umbral con unos límites máximo y mínimo los cuales se comparan con los datos que se van obteniendo.Once the field study has been completed, establishes a threshold with maximum and minimum limits which are They compare with the data obtained.
Como se puede comprobar de esta forma se consigue una calibración muy próxima al comportamiento real del suelo.How can you check this way? get a calibration very close to the actual behavior of the ground.
Considerando que el suelo es un material complejo compuesto por sólidos, líquidos y gases y que su estructura no es constante y cualquier acción física sobre el terreno puede cambiarlo se establece un margen de medida a la vez que se espera un tiempo suficiente desde que se activa el sistema hasta que se obtiene la muestra.Whereas the floor is a material complex consisting of solids, liquids and gases and that its structure is not constant and any physical action on the terrain can change it set a margin of measure at a time that a sufficient time is expected since the system is activated until the sample is obtained.
Los objetivos del sistema desarrollado son:The objectives of the developed system are:
- \bullet?
- Establecer un punto óptimo de riegoEstablish an optimal point of irrigation
- \bullet?
- Sustituir un sistema con varios elementos por un único sistema integrado.Replace a system with several elements by a single integrated system.
- \bullet?
- Calibrar un único sistema para varios tipos de suelo.Calibrate a single system to Various types of soil.
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El sistema debe de ser capaz de establecer un punto óptimo de riego dentro de un umbral establecido, en función de los datos obtenidos en las medidas de las muestras inalteradas "in situ".The system must be able to establish an optimal irrigation point within an established threshold, depending on the data obtained in the measurements of the unaltered samples " in situ ".
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El sistema desarrollado comprende todos los módulos necesarios de un sistema de riego en un único bloque compacto, lo que lo hace de especial utilidad en aquellos lugares en los cuales los puntos de control distan del punto de riego además el sistema se caracteriza por ser un sistema autónomo cuya alimentación puede ser suministrada por una fuente de energía renovable.The developed system includes all necessary modules of an irrigation system in a single block compact, which makes it especially useful in those places in which the control points are far from the irrigation point in addition the system is characterized by being an autonomous system whose power can be supplied by a power source renewable.
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El sistema incorpora la opción de disponer de más de una calibración según el tipo de suelo a través de unos interruptores externos que indican el tipo de suelo en el que va a ser instalado el sistema.The system incorporates the option of having more than one calibration according to the type of soil through some external switches that indicate the type of floor on which you are going to The system be installed.
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Las principales ventajas que presenta el sistema desarrollado son:The main advantages of the system developed are:
- \bullet?
- Es un sistema de menor coste que los que se fabrican actualmente, ya que su sistema de medición no precisa de circuitos electrónicos complejos ni de un sistema mecánico externo, si no que todo el sistema está integrado en un solo bloque de control.It is a lower cost system that those that are currently manufactured, since its measurement system does not requires complex electronic circuits or a system external mechanic, if not that the whole system is integrated in a Only control block.
- \bullet?
- Es un sistema que no necesita de una calibración para cada tipo de suelo a diferencia de los ya existentes, con este sistema se reducen los gastos que una calibración conlleva para cada tipo de suelos ya que posee varios tipos de programas internos, en los que el usuario puede acceder en cada momento y variar el punto óptimo de riego sin más que actuar sobre unos interruptores accesibles desde el exterior y que se encuentran integrados en el propio sensor.It is a system that does not need a calibration for each type of soil unlike those already existing, with this system the expenses that a calibration entails for each type of soil since it has several types of internal programs, in which the user can access in every moment and vary the optimum point of irrigation without more than acting on some switches accessible from the outside and that They are integrated into the sensor itself.
- \bullet?
- Es un sistema que tiene la posibilidad de incorporar una célula solar fotovoltáica que le convierte en un sistema autónomo.It is a system that has the possibility of incorporating a photovoltaic solar cell that It becomes an autonomous system.
- \bullet?
- Es un sistema fácil de utilizar y que no presenta ningún problema en su colocación, dado que el sistema incorpora un soporte con aislamiento para que el usuario no tenga problemas en su instalación.It is an easy to use system and that it does not present any problem in its placement, since the system incorporates an insulated support so that the user does not have problems installing.
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El sistema desarrollado pretende ser una alternativa que sustituya a los actuales sistemas de riego, que actúan mediante un programador de tiempo y que se activan siempre, sin tener en cuenta las características de humedad del suelo. Además por ser un sistema compacto, más manejable y más fácil de instalar lo convierte en un sistema viable para aquellas zonas en los que los recursos hídricos de los que se disponen son escasos, y en especial servirá de gran utilidad en los cultivos intensivos.The developed system aims to be a alternative that replaces the current irrigation systems, which they act through a time programmer and they are always activated, regardless of soil moisture characteristics. In addition to being a compact system, more manageable and easier to installing makes it a viable system for those areas in the water resources available are scarce, and especially it will be very useful in crops intensive.
Como el sistema tiene la posibilidad de ser autónomo de la red eléctrica, requiere un mínimo consumo energético y no necesita la atención de un técnico, resulta apto y totalmente aplicable para aquellos emplazamientos un escasos recursos y sin un gran desarrollo socioeconómico. Cuenta con un bajo coste, ventaja que lo diferencia de otras tecnologías de riego.How the system has the possibility of being Autonomous of the electricity grid, requires a minimum energy consumption and does not need the attention of a technician, it is apt and totally applicable for those sites a scarce resources and without a Great socioeconomic development. It has a low cost, advantage that differentiates it from other irrigation technologies.
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EjemploExample
Para comprobar el correcto funcionamiento del prototipo se están realizando pruebas con diferentes grados de humedad en el suelo, desde suelos totalmente secos hasta suelos saturados obteniendo resultados estables a las variaciones del mismo.To check the correct functioning of the prototype tests are being carried out with different degrees of soil moisture, from completely dry soils to soils saturated obtaining stable results to the variations of the same.
Se puede apreciar que el sistema necesita un tiempo hasta que éste se estabiliza, momento en el cual los resultados son mostrados y almacenados para su posterior tratamiento.It can be seen that the system needs a time until it stabilizes, at which time the Results are displayed and stored for later treatment.
Se observa que cuando el suelo presenta unas características en un grado de humedad muy bajo la tensión de salida del sistema es mucho mayor que con un suelo casi saturado en el cual el valor de la caída de tensión en extremos de la varillas es mucho menor, por lo que se obtiene el comportamiento del sistema es el adecuado, si se tiene en cuenta que a medida que existe mayor grado de humedad en el suelo la conductividad es mayor y por lo tanto menor será la resistividad del terreno lo que implica una menor resistencia y por consiguiente una menor caída de tensión.It is observed that when the soil has some characteristics in a degree of humidity very low the tension of system output is much greater than with an almost saturated soil in which the value of the voltage drop at rod ends It is much smaller, so you get the system behavior is appropriate, if you consider that as there is higher degree of moisture in the soil the conductivity is higher and by the lower the resistivity of the ground, which implies a less resistance and therefore a lower fall of tension.
Como se observa en la figura 2 cuando el suelo está saturado correspondiente a un grado de humedad de casi un 80%, siendo el peso de la muestra de 80 gramos sobre un suelo franco arenoso, y después de un desecación de 24 h a la temperatura de 105ºC, se alcanza una caída de tensión en función de la conductividad de 3,163 V en el transcurso de 3 horas con un tiempo de muestreado de 15 segundos. Es necesario un tiempo hasta que el sensor se estabiliza entre 30 minutos y 50 minutos, a partir de éste tiempo los resultados ya son totalmente estables y como se puede comprobar, a medida que el suelo se va secando la tensión de salida del sistema aumentar en el momento el sistema deja de fluctuar se obtiene el punto óptimo que le indica al sistema que deje de regar.As seen in figure 2 when the ground it is saturated corresponding to a humidity degree of almost a 80%, the sample weight being 80 grams on a soil sandy loam, and after a 24 h drying at the temperature of 105ºC, a voltage drop is achieved depending on the 3,163 V conductivity over 3 hours with a time Sampling of 15 seconds. It takes a while until the sensor stabilizes between 30 minutes and 50 minutes, from this time the results are already totally stable and as you can check, as the soil dries the tension of system output increase at the moment the system stops fluctuate you get the optimal point that tells the system that stop watering
De la misma forma que se realiza un estudio para suelo saturado, se obtienen resultados inversos, cuando el suelo necesita ser regado y su contenido en agua está por debajo del umbral establecido.In the same way that a study is carried out to saturated soil, inverse results are obtained, when the soil it needs to be watered and its water content is below established threshold.
Como se observa en la figura 3 cuando el grado de humedad es prácticamente nulo, y el peso de la muestra apenas varía una vez la muestra sobre un suelo franco arenoso, que es el tipo de suelo más común en cultivos intensivos, objeto de éste estudio, ha sido disecada y por lo tanto se han seguido las mismas pautas que en el caso anterior, los resultados obtenidos son los siguientes:As seen in figure 3 when the degree of humidity is practically zero, and the sample weight is barely the sample varies once on a sandy loam, which is the type of soil most common in intensive crops, object of this study, has been dissected and therefore they have been followed guidelines that in the previous case, the results obtained are the following:
- A)TO)
- Se obtiene una muy baja conductividad eléctrica del suelo lo que implica una mayor resistividad del mismo y por lo tanto una mayor caída de tensión. Como ya se ha explicado anteriormente el sistema necesita de un tiempo de estabilización producido por la variedad de partículas de las que el suelo está compuesto, en este caso el sistema se estabiliza de forma casi permanente cuando han trascurrido un tiempo entre 50 y 60 minutos, momento en el cual el sistema apenas varía.Be it obtains a very low electrical conductivity of the soil which it implies a greater resistivity of the same and therefore a greater tension fall. As explained previously, the system it needs a stabilization time produced by the variety of particles of which the soil is composed, in this case the system stabilizes almost permanently when they have after a time between 50 and 60 minutes, at which time the system hardly varies.
- B)B)
- Se puede considerar que a partir de una caída de tensión entre 3.745 mV y 3.750 mV se encontrará el punto óptimo de comienzo de riego.Be You can consider that from a voltage drop between 3,745 mV and 3,750 mV will find the optimal starting point of irrigation.
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En la figura 4 se observa una situación intermedia entre un suelo franco arenoso saturado y otro no saturado, al igual que en los casos anteriores es necesario un tiempo de estabilización del sensor, como se puede apreciar el sistema se estabiliza cuando en su salida presenta una caída de tensión de entre 3.375 mV y 3.350 mV es entonces cuando se estable un umbral crítico correspondiente al punto óptimo de riego.Figure 4 shows a situation intermediate between a saturated sandy loam and another not saturated, as in the previous cases a sensor stabilization time, as you can see the system stabilizes when its output presents a fall of voltage between 3,375 mV and 3,350 mV is then when it is stable a critical threshold corresponding to the optimum irrigation point.
Claims (4)
- Electrodos para la medición de la conductividad eléctrica del suelo.Electrodes for the measurement of the electrical conductivity of the soil.
- Etapa de adquisición de datos, autocalibración y control.Stage data acquisition, self-calibration and control.
- Etapa de alimentación a 12 V.Stage 12V power.
- Interruptores de selección de suelo.Switches soil selection.
- Etapa de potencia para la activación de varias electroválvulas.Stage power for the activation of several solenoid valves.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5749521A (en) * | 1996-05-22 | 1998-05-12 | Lore Parker | Moisture sensing electronic irrigation control |
| US6016971A (en) * | 1996-02-16 | 2000-01-25 | Albert B. Welch | Lawn watering system |
| WO2003099454A2 (en) * | 2002-05-22 | 2003-12-04 | University Of Florida | Automatic control method system for irrigation |
| US20050240313A1 (en) * | 2004-05-10 | 2005-10-27 | Cartwright Brent A | Digital moisture monitor controller with wide applications soil and hydroponics moisture sensors and optional X10 multi sensor multi pump controller |
-
2007
- 2007-11-16 ES ES200703043A patent/ES2333687B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6016971A (en) * | 1996-02-16 | 2000-01-25 | Albert B. Welch | Lawn watering system |
| US5749521A (en) * | 1996-05-22 | 1998-05-12 | Lore Parker | Moisture sensing electronic irrigation control |
| WO2003099454A2 (en) * | 2002-05-22 | 2003-12-04 | University Of Florida | Automatic control method system for irrigation |
| US20050240313A1 (en) * | 2004-05-10 | 2005-10-27 | Cartwright Brent A | Digital moisture monitor controller with wide applications soil and hydroponics moisture sensors and optional X10 multi sensor multi pump controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2333687B1 (en) | 2011-02-10 |
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