El riego inteligente basado en la humedad del suelo reduce el derroche de agua al tiempo que mantienen sanos y vistosos los paisajes. El riego inteligente que tiene presente la humedad de la tierra, mediante sensores de humedad del suelo (SMS – Soil Moisture Sensors), son una opción para ayudar a los instaladores y entusiastas DIY de domótica a programar el riego de una forma más eficiente. Al detectar la humedad en el suelo del jardín, los sensore de humedad condicionan el control del riego programado cuando las plantas no necesitan riego, lo que ayuda a reducir el derroche de agua y promueve la salud de las plantas.
Riego inteligente
Se calcula que millones de hogares en Europa tienen sistemas de riego por aspersión o por goteo que se suelen programar mediante un sistema simple basado en un reloj. Los programas de riego suelen programarse para regar en el momento álgido de la temporada de crecimiento de las plantas, y es posible que el usuario no ajuste el programa para reflejar los cambios estacionales o los cambios en las necesidades de riego de las plantas. Como alternativa a los programadores basados sólo en el horario, los sistemas de domótica que usamos también para riego, basados en la humedad del suelo, adaptan eficazmente los programas de riego para satisfacer las necesidades de agua del jardín basándose en mediciones directas de la humedad de la tierra, lo que ayuda a reducir el derroche de agua y favorece la salud de las plantas. Los sensores de humedad de la tierra se colocan como dispositivos «complementarios» o «enchufables» que se pueden utilizar junto con un programa basado en horario ya existente para ayudarle a regar de una forma más eficiente.
Solución de riego basada en bricolaje domótico con Fibaro RGBW: por qué
Atentos: vamos a basar nuestro bricolaje domótico en Fibaro RGBW y sensores de humedad del suelo de origen asiático y bajo coste, de 0-10V. El micromódulo de Fibaro siempre nos pareció fascinante porque lejos de ser sólo un dimmer RGBW, permite hacer muchas cosas más allá del control de la iluminación.
Las integraciones de productos de terceros están bien, pero nos decantamos por la solución «directa» Z-Wave contra la solución ‘plugin‘, ya que nuestra experiencia con dispositivos operados a través de plugins (WeMo, Hunter, Netatmo, etc) nos muestran que puede ser un poco complicado hacerlo funcionar y necesita más mantenimiento en el sistema que la solución Z-Wave. Además dependes de la API y su mantenimiento, evolución del plugin, etc.
Aparte, el fabricante de un sistema de riego siempre puede «colgar» su proyecto, pasando a tener una plataforma IoT abandonware de las muchas que han ido apareciendo en el mercado. (Ya escarmentamos con GreenIQ)
Si lo unimos a que no necesitamos datos estadísticos avanzados (proporcionados, generalmente por la app del fabricante del gadget), ni predicciones meteorológicas, etc. el objetivo principal de regar las plantas automáticamente, bajo la lógica simple de «el suelo está seco – activar el riego» o «si esta x% húmedo no riegues» es suficiente. Cualquier predicción meteorológica (como: «no regar las plantas en el balcón si va a llover hoy») se puede añadir a través de escenas directamente en Fibaro, eedomus, Ezlo, etc., así que no tenemos necesidad de comprar un aparato sofisticado que sólo sirve para el riego en estos escenarios domésticos.
Nosotros vemos éste, como un «proyecto creativo» y pragmático (escenario sin problemas con las facturas de agua excesivas o dificultad para mantener el césped de un campo de golf regado correctamente), centrándonos en una solución de bajo presupuesto, y utilizando la base de nuestro sistema de domótica doméstica ya existente en casa.
En cuanto a precios, el montaje de este sistema es asequible y duradero. Los dispositivos de Fibaro son muy populares en Europa y son relativamente baratos. Las sondas de suelo de origen asiático con tratamientos «anti-corrosión» son asequibles, son la parte más expuesta al desgaste ambiental, pero recordamos por cada Fibaro RGBW admite hasta 4 sondas de humedad del suelo. Recomendamos poner la fuente de alimentación del conjunto y el controlador RGBW en una caja sellada / estanca y conectar la sonda en un cable largo (hemos probado hasta 4m). El único inconveniente quizás del sistema está en el cable, por lo que si usted tiene un área más grande para cubrir sería difícil / menos conveniente que una solución inalámbrica comercial, aunque seguro que ésta, será mucho más cara.
Así que tomando pros y contras la cosa sería así:
Pros:
- Solución de bajo presupuesto
integración pura Z-Wave sin ningún tipo de plugins ni pasarelas a través de WiFi / Internet - Funciona incluso si la conexión a Internet se cae ya que está todo en nuestra propia red de domótica Z-Wave.
- Puedes diseñar sondas personalizadas por ti mismo, por ejemplo, si necesitas llegar a partes más profundas del suelo, para comprobar la humedad del suelo cerca de las raíces de plantas específicas.
- Puedes esconder toda la electrónica dentro de la casa y dejar sólo «la sonda barata» en el exterior,
Contras:
- Las lecturas son en % de humedad por lo que tienes que aprender por ti mismo que porcentaje es el punto en el que debes regar tus plantas
- Dado que las sondas están conectadas por cable a la unidad principal, se recomienda más bien para áreas pequeñas (balcones, áticos, terrazas, plantas en maceta, pequeños jardines de casas unifamiliares, etc.)
- No hay estadísticas avanzadas o esquemas de predicción disponibles – tienes que construir algún esquema por ti mismo si es que lo necesitas.
Riego inteligente con Z-Wave
En este artículo, veremos cómo montar un sistema de riego inteligente con sensor de humedad y para ello vamos a basarnos en el controlador domótico Fibaro Home Center 3 y su Panel de Riego, el cual permite muy fácilmente agregar sensores de humedad del suelo y porcentajes de humedad que condicionan el riego de una forma más óptima y racional con el consumo del agua.
Mediante programación de escenas o condiciones de programación, es igualmente sencillo de hacer en otros controladores domóticos con tecnología inalámbrica Z-Wave como Ezlo, Vera, eedomus, o por supuestísimo Home Assistant con Z-Wave.
Así, dispondremos de los siguientes elementos:
- 1 micromódulo Z-Wave del fabricante Fibaro modelo FGR-442 RGBW Dimmer, que aunque su aplicación más conocida es el uso como «driver» Z-Wave de iluminación RGBW, dispone de 4 entradas analógicas, que pueden ser utilizadas para múltiples propósitos.
- 1 sonda de humedad del suelo (soil muisture sensor) con salidas analógicas de 0-10V
- 1 fuente de alimentación de 12 V para alimentar tanto el micromódulo de Fibaro como la sonda de humedad del suelo
Conexionado y configuración
Tanto el Fibaro RGBW como el sensor de humedad los alimentaremos a 12V DC
Después de dar de alta el FibaroRGBW en nuestra red Z-Wave configuraremos la entrada como entrada analógica. Como disponemos de 4 entradas analógicas, podremos conectar hasta 4 sondas de humedad del suelo en 1 micromódulo Fibaro RGBW
Para determinar que la entrada del micromódulo RGBW va a ser analógica, en los controladores del fabricante Fibaro la configuración es muy sencilla como se observa en la siguiente imagen de Home Center 3.
En otros controladores bastaría con cambiar los valores mediante parámetros apoyándonos del socorrido manual del Fibaro RGBW.
Desde este momento ya podremos probar el dispositivo y verificar los valores que nos asigna según haya más o menos humedad en el suelo.
En los controladores del fabricante Fibaro se nos presenta como se muestra en la siguiente figura.
Siguiendo la especificación del fabricante de la sonda que tengamos, en nuestro caso la que hemos usado, nos ofrece que cuando da 0V el % de humedad = 0% y cuando salgan del sensor 10V el % de humedad = 100%. Esto será lo que refleje el micromodulo en la app y/o en la programacion de nuestro controlador domótico.
Una vez configurado el dispositivo y hechas las conexiones, pasaremos a usarlo en escenas en controladores que no dispongan de Panel de Riego, o como vamos a ver en este caso, lo usaremos en el «Panel de Jardín» para riego de que dispone Fibaro Home Center 3 (versión de mayo de 2024, la 5.160)
Para ello añadimos un dispositivo virtual usando la opción «Otro Dispositivo»
Así, en el panel de riego siempre conviene crear un dispositivo virtual llamado «Sprinklers» o Rociador si usas la configuración en español.
Aquí será donde seleccionaremos el dispositivo que controlará la electroválvula de riego (generalmente un relé Z-Wave de contacto seco) y el tiempo máximo de riego de esa electroválvula, para evitar descuidos, el sensor de humedad del suelo y el porcentaje de humedad mínimo para mantener el riego «vivo» (Nivel mínimo para no regar). Tememos también la opción de añadir un sensor de lluvia.
El resto de la configuración de los programas de riego es bastante sencillo, asemejándose bastante al panel de calefacción. Asi, estableceremos que días de la semana, a que horas y cuánto tiempo regaremos con cada zona o incluso por cada electroválvula independiente. Si la lectura del % de humedad lo permite, el riego abrirá la zona. Esto nos va a permitir ahorrar agua cuando haya llovido o por cualquier otro motivo esté la tierra húmeda en suficiente medida como para no regar.
En definitiva, el efecto de la humedad del suelo para las plantas y su rendimiento es vital. El rango óptimo para los cultivos depende de la especie vegetal específica, pero el rango para la mayoría de los cultivos se sitúa en el 20-60%. Nuestras pruebas con tierra ligeramente arcillosa y sustrato en superficie, determinaban que el nivel configurado debía estar entorno al 30% como valor mínimo, pero eso depende mucho del tipo de planta, de la profundidad a la que pongamos la sonda de humedad del suelo, y del tipo de terreno.