Trampa para Diploschema rotundicolle basada en luz LED Ultravioleta.

Abstract

LED Trap es un proyecto de grado cuyo objetivo fue el desarrollo de trampas de captura de Diploschema rotundicolle a partir de LEDs como atrayente lumínico. Se buscó también proporcionarle autonomía energética e incorporar funciones IoT para su manejo remoto e investigación. Dado el carácter integrador del proyecto, se priorizó la compatibilidad de los dispositivos, la funcionalidad de los mismos y la creación de un prototipo para ensayar en terreno. La propuesta consistió en emular los resultados de trampas de captura que utilizan tubos fluorescentes de atrayente, previamente ensayadas por el equipo del LEQ (Laboratorio de Ecología Química de la Facultad de Química, UdelaR). Se estudiaron espectros y se investigaron LEDs disponibles, estableciendo las características y los modelos más apropiados. Se desarrolló un prototipo basado en 12 LEDs, y se propuso la combinación de dos y tres longitudes de ondas espectral de pico. Se incorporaron relés para permitir el apagado y prendido de los mismos. Esto posibilita un ahorro energético en caso de ser necesario. También permite funciones de investigación, tanto para evaluar resultados de captura variando el espectro, así como la posibilidad de variar las horas de uso de forma dinámica y sacar conclusiones en cuanto a las características del vuelo del insecto (información que aún no se dispone). Se incorporaron sensores a efectos de control. Un sensor de nivel de batería, un sensor de estado de la iluminación LED y un sensor de captura. Estos sensores permiten tener una referencia a distancia de las principales funcionalidades de la trampa, minimizando tiempos inactivos en caso de roturas. La comunicación bidireccional resultó imprescindible en el desarrollo. Es necesario la recepción de los reportes de los sensores mencionados; y debe ser posible manejar a distancia el encendido y apagado de relés. Se evaluaron tecnologías IoT, optando por el uso de CAT-M y protocolo de comunicación MQTT. Se definió servidor, base de datos y se desarrolló la interfaz web para el envío de comandos y la recepción de reportes. Se realizó un análisis energético a partir del cálculo del consumo del sistema y la irradiancia estimada para ese período del año en la zona sur de Uruguay. En función de esto se dimensionaron y seleccionaron la batería y el panel solar utilizados. Se incorporó también el uso de un controlador de carga. Finalmente se construyeron dos prototipos, uno de nivel básico con función de captura exclusivamente y otro con funcionalidades IoT. Se realizaron ensayos de laboratorio y pruebas en campo a partir de las cuales se sacan las conclusiones finales, con resultados prometedores.