1. INTRODUÇÃO AO HARDWARE E INSTRUMENTAÇÃO EM IRRIGAÇÃO IOT
A automação do manejo de irrigação exige uma infraestrutura física composta por equipamentos eletrônicos, hidráulicos e mecânicos capazes de interagir diretamente com o ambiente agrícola. Enquanto os protocolos de rede e os softwares de backend gerenciam o fluxo lógico de informações e as telas de interface fornecem o controle ao operador, são os sensores, controladores e atuadores que traduzem instruções virtuais em ações físicas no campo.
No sistema de irrigação automatizado hipotético apresentado no Capítulo 1, a instrumentação física desempenha um papel central em todas as etapas do ciclo de controle. Um sistema de irrigação inteligente opera em um ciclo contínuo de percepção, processamento e ação. Na etapa de percepção, os sensores capacitivos medem variáveis físicas do solo e a umidade nas parcelas experimentais. Na etapa de processamento, os controladores microprocessados analisam essas medições, sincronizam os dados com o servidor central via requisições HTTP e decidem a abertura das válvulas. Por fim, na etapa de ação, os atuadores elétricos e hidráulicos chaveiam relés de potência, operam a motobomba principal de 5,5 CV e acionam as válvulas solenoides dos setores agrícolas (Melão, Tomate, Pimentão e Estufa 01).
Neste capítulo, são detalhadas as principais plataformas de hardware embarcado, os sensores ambientais edáficos, os atuadores elétricos e hidráulicos, as câmeras de inspeção visual e os arranjos experimentais de laboratório utilizados no projeto e na construção do sistema de irrigação automatizado com Internet das Coisas (IoT).