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UNIVERSIDADE VALE DO RIO DOCE
FACULDADE DE ENGENHARIA ELÉTRICA
Aércio Aguiar Barbosa
Gleidson Soares de Souza
Luziano Pio
Matheus Lucas de Paula Nobre
Silas Moreira Costa
HORTA HIDROPONICA AUTOMATIZADA
 DE ALFAcE CRESPA 
Governador Valadares
 2017
AÉRCIO AGUIAR BARBOSA
GLEIDSON SOARES DE SOUZA
LUZIANO PIO
MATHEUS LUCAS DE PAULA NOBRE
SILAS MOREIRA COSTA
HORTA HIDROPONICA AUTOMATIZADA 
DE ALFAcE CRESPA
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia da Universidade Vale do Rio Doce como requisito básico para obtenção do grau de bacharel em Engenharia Elétrica.
Orientador: Ricardo José Catarino 
Coorientador: Maykon Dias Cezário
Governador Valadares 
2017
Aércio Aguiar Barbosa
Gleidson Soares de Souza
Luziano Pio
Matheus Lucas de Paula Nobre
Silas Moreira Costa
HORTA HIDROPONICA AUTOMATIZADA 
DE ALFAcE CRESPA 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia da Universidade Vale do Rio Doce como requisito básico para obtenção do grau de bacharel em Engenharia Elétrica.
Orientador: Ricardo José Catarino 
Coorientador: Maykon Dias Cezário 
Governador Valadares, 28 de outubro de 2017
Banca Examinadora:
	
Prof. Gyovane Alves Armondes
Universidade Vale do Rio Doce
Prof. Elias Samor
Universidade Vale do Rio Doce
Prof. Herculano Xavier da Silva Junior
Universidade Vale do Rio Doce
Dedicamos este Trabalho Complementar de Curso a Deus que nos concedeu a vida e sustento. A nossas experiencias podermos questionar a realidade e propor novas possibilidades a um mundo novo. A nossos pais, esposas, filhos e amigos por termos apoiado diretamente e indiretamente na realização desta grandiosa conquista.
AGRADECIMENTOS
 
Agradecemos a todas as pessoas por esta conquista, mas em primeiro lugar a Deus, nosso maior conselheiro, amigo e guardião por nos conceder a tamanha realização de vida. 
Agradecemos ao nosso professor orientador Ricardo José Catarino, ao professor e coordenador do curso de agronomia Maykon Dias Cezário por nos conceder a oportunidade de ser nosso coorientador, o apoio, dedicação, motivação e incentivo para a conclusão deste trabalho. 
Agradecemos a todos nossos professores que durante todo o curso se disponibilizaram e tiveram como princípio passarem seus conhecimentos e experiencias, por nos conceder o aprendizado e graduação em engenharia elétrica. 
Agradecemos aos senhores Ronaldo de Paula e Antônio de Paula, proprietários e sócios do cultivo hidropônica de alface crespa no sitio AGRICOLA IBITURUNA, por nos conceder os conhecimentos para a implementação do sistema automatizado neste projeto. 
A nossos amigos e familiares pela dedicação, paciência e carinho conosco durante este projeto. 
 
“A vida me ensinou a nunca desistir
Nem ganhar, nem perder, mas procurar evoluir
Podem me tirar tudo que tenho
Só não podem me tirar as coisas boas
Que eu já fiz pra quem eu amo
E eu sou feliz e canto
O universo é uma canção
E eu vou que vou
História, nossas histórias
Dias de luta, dias de glória
Histórias, nossas histórias
Dias de luta, dias de glória. ”
Charlie Brow Jr.
 RESUMO
O tema deste trabalho tem como base as inovações tecnológicas e sua utilização em áreas rurais. A hidroponia é uma prática de cultivo sem a utilização de solo, onde as plantas são nutridas e irrigadas em estufas, que são ambientes protegidos, tendo com isso, melhores condições de manejo e produção. Os produtos apresentam melhores características, como qualidade, vigor e aparência, além de ter boa aceitação no mercado consumidor. A proposta deste trabalho é a elaboração de um sistema de automação e controle de solução de nutrientes para hidropônica, com a comunicação e interação entre o usuário através de uma IHM (INTERFACE HOMEM MAQUINA). A parte de controle será feita utilizando CLP (Controlador Lógico Programável). O objetivo é dar suporte a um sistema onde há variações significativas em níveis de processo, onde não há a disponibilidade de operação local em tempo integral. Controle: O CLP é programado em LADDER (ESCADA), que recebe os dados dos sensores de processo, nesse caso sensor de PH e de condutividade elétrica e dados de tempos em que a bomba será acionada para dosagem de nutrientes. O oferece a possibilidade de realizar um serviço de automação em uma área rural, adaptando em um serviço de comunicação de fácil acesso.
Palavras-chave: Transmissores – Inovação - Controle - Tecnologia
 ABSTRACT
 LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Sistema Hidropónico en invernadero..........................................................
Figura 2: Sistema Hidropónico en invernadero........................................................
Figura 3: Esquema de sistema de Pavio...................................................................
Figura 4: Esquema de sistema de Leito flutuante......................................................................
Figura 5: Esquema de sistema de Sub-Irrigação......................................................................
Figura 6: Esquema de sistema de N.F.T. (Nutrient Film Technique)......................................
Figura 7: Esquema de sistema de Gotejamento......................................................................
Figura 8: Esquema de sistema Aeropônico.............................................................................
Figura 9: Condutivímetro utilizado na fazenda Agrícola Ibituruna..........................................
Figura 10: pHmetro utilizado na fazenda Agrícola Ibituruna .....................................................
Figura 11: Dados do sensor e funcionamento..........................................................................
Figura12 Sistema de controle .......................................................................................... 
Figura13 Adaptado do catálogo da Unitronics..............................................................................
 LISTA DAS TABELAS 
Tabela 1: Condutividade elétrica em mS/cm...............................................
Tabela 2: Condutividade elétrica para vegetais hortícolas...............................
 
 LISTA DE ABREVIATURAS
CLP – Controlador Logico Programável 
CI – Circuito Integrado 
IHM – Interface Homem e Maquina
mA – miliAmper 
pH – Potencial Hidrogeniônico 
CE – Condutividade Elétrica 
Cm – centímetro
Dm – decímetro
Kg – Quilograma
Km – Quilômetro
Mm – milímetro
S – Siemens
mS - miliSiemens
N.F.T. - Nutrient Film Technique
OMS – Organização Mundial da Saúde 
INPI - Instituto Nacional da Propriedade Industrial
PPM – Partes por milhão 
	
INTRODUÇÃO
Este trabalho apresenta o projeto de uma horta hidropônica, que cultiva exclusivamente alface do tipo crespa, a horta hidropônica é mais um instrumento da agricultura familiar, pois gera lucro e trabalho para as famílias, as hortaliças são distribuídas no comércio local movimentando a economia no município. Foram apresentadas todas as etapas de produção e beneficiamento de hortaliças, o que trouxe melhor compreensão para elaborar o trabalho acadêmico. Originária da Europa e da Ásia, a alface pertence à família Asteracea e, como a alcachofra, o almeirão e a chicória ou escarola. Pode ter a folha lisa ou crespa, com ou sem formação de cabeça (EMBRAPA, 2011)
A alface por ser uma cultura de fácil cultivo, ciclo rápido e com demanda de mercado sempreem alta, é uma das hortaliças de retorno mais rápido para produtor.
Trata-se de um hortigranjeiro preferido em saladas devido à facilidade de preparo (HIDROGOOD, 2010)
 A hidroponia é uma técnica alternativa de cultivo em ambiente protegido, na qual o solo é substituído pela solução nutritiva, onde estão contidos todos os nutrientes essenciais ao desenvolvimento das plantas. Esta técnica é também conhecida como cultivo sem solo. (SEDIYAMA; PEDROSA, 2007). As vantagens de cultivo no sistema hidropônico são: Maior uniformidade na produção; Maior produção por área; Redução do ciclo de cultivo; Menor gasto de mão-de-obra; Uso racional de água e fertilizantes;
Produtos limpos e de qualidade. (SEDIYAMA; PEDROSA, 2007), As desvantagens de cultivo no sistema hidropônico são: Maior investimento inicial, comparado ao cultivo convencional; Necessidade de conhecimentos técnicos; Dependência de energia elétrica. (SEDIYAMA; PEDROSA, 2007).
Em relação à alface, a hidroponia pode favorecer o cultivo mais próximo a grandes centros, possibilitando a oferta de produtos frescos, de qualidade e com rapidez. Além disso, sendo a água, um recurso natural que a cada dia se torna mais escasso, a hidroponia traz como vantagem o seu uso de maneira otimizada. 
Este estudo tem como público-alvo os produtores, estudantes de graduação e pós-graduação, pesquisadores e empresas de assistência técnica.
História da hidroponia 
O termo de origem grega hidroponia (hydro = água e ponos = trabalho) quer dizer trabalho com água, no entanto, hidroponia significa o conjunto de técnicas empregadas para cultivar plantas sem o uso do solo, de forma que os nutrientes minerais essenciais são fornecidos às plantas na forma de uma solução nutritiva. A primeira referência em literatura sobre o cultivo de plantas sem uso do solo é do pesquisador inglês John Woodward (1665–1728) que cultivou plantas de menta (Mentha spicata) em vasos com água da chuva, torneira, enxurrada e líquido de esgoto diluído, tendo observado maior crescimento nas plantas cultivadas com líquido de esgoto diluído (Furlani, 2004). Com tal pesquisa ele concluiu que: “As plantas alimentam–se da água e de elementos nela dissolvidos, que se encontram na terra. Quando conseguirmos descobrir quais são esses elementos, poderemos prescindir da terra, para cultivá–las”
Em 1860, Sachs & Knop desenvolveram a tecnologia para o cultivo de plantas em solução nutritiva e foram estes os primeiros a elaborar fórmulas de solução nutritiva (Bataglia, 2003). Em 1950, Hoagland & Arnon elaboraram duas soluções nutritivas para o cultivo de tomateiro as quais foram consideradas as mais adequadas em sua época, de forma que ainda hoje estas soluções nutritivas são amplamente empregadas e citadas como base para a elaboração de diversas outras soluções nutritivas (Bezerra Neto & Barreto, 2000).
Admite–se que o pesquisador William Frederick Gericke foi quem primeiro empregou o termo “hidroponia”, em 1937, para indicar o cultivo de plantas sem o uso do solo, e foi também quem primeiro transferiu os conhecimentos de pesquisas laboratoriais para o campo, isto é, o emprego da hidroponia com fins comerciais (Martins, 1997). Desde então a hidroponia vem sendo praticada com fins comerciais, nos Estados Unidos e em outros países (Filgueira, 2007). Na atualidade, países como Holanda, Alemanha, Espanha, Itália, Suécia, Austrália, Japão e Estados Unidos, praticam a hidroponia em escala comercial. A Agência Espacial Americana–NASA, utiliza a técnica para cultivar espécies olerícolas em viagens espaciais longas (Martinez, 2002).
No Brasil, o cultivo hidropônico em escala comercial vem crescendo de forma rápida, destacando–se os estados de São Paulo, Minas Gerais e Rio Grande do Sul que vêm desenvolvendo pesquisas pioneiras para a implantação da hidroponia (Santos, 2000). Segundo Rodrigues (2002), o desenvolvimento do cultivo hidropônico brasileiro, em escala comercial, deve–se ao pioneirismo de Shigueru Ueda e Takanori Sekine que trouxeram a técnica do Japão, e apresentaram, em 1990, o primeiro projeto piloto de hidroponia comercial para a cultura da alface. Em Pernambuco o cultivo hidropônico ocorre dentre outros locais, na região metropolitana, no município de Paulista, e no arquipélago de Fernando de Noronha (Revista Hidroponia, 2011). No estado, a atividade vem crescendo muito nos últimos anos, com grandes e pequenos produtores aderindo ao cultivo hidropônico como forma de geração de renda (IPA, 2011). No município de Ibimirim (Sertão do Moxotó), pesquisadores da UFRPE estão testando a tolerância de hortaliças hidropônicas ao estresse salino e os dados preliminares são animadores (UFRPE, 2008).
A hidroponia tem se desenvolvido nos últimos anos graças ao aprimoramento de novas tecnologias de cultivo e custos cada vez maiores do processo de produção extensivo, além do grande desenvolvimento urbano, que obriga os sistemas produtores de alimentos a migrarem para regiões cada vez mais distantes dos centros consumidores e utilizando áreas, algumas vezes, pouco adequadas à produção de alimentos (Cortez & Araújo, 2002).
Tipos de hidroponia 
Há um total de 6 sistemas básicos, que conhecemos por sistema de pavio, sistema de leito flutuante, sistema de sub-irrigação, sistema nft, sistema de gotejamento e sistema aeroponico. 
Sistema de Pavio - É um sistema passivo; a solução nutritiva é retirada de um depósito e conduzida para o meio de cultura para as raízes das plantas, por capilaridade, através de um ou mais pavios. 
Sistema de Leito Flutuante - As plantas são ancoradas numa plataforma flutuante, colocada diretamente na superfície da solução de nutrientes, contida num depósito, e as raízes ficam total ou parcialmente imersas nessa solução.
Sistema de Sub-Irrigação ou Sistema de enchente vazante – O sistema funciona de forma a encher temporariamente com a solução nutritiva, uma bandeja ou bancada de cultura, e logo após, esvaziá-la rapidamente. 
Sistema de N.F.T. (Nutrient Film Technique) – É existente um fluxo constante de solução nutritiva, e assim sendo, existe um controlador de tempo para ligar ou desligar a bomba de circulação de nutrientes.
Sistema de Gotejamento - A solução nutritiva é retirada do depósito por uma bomba, cujo funcionamento é comandado por um controlador de tempo e conduzida através de tubos e micro tubos até ao colo de cada planta, onde é descarregada na forma de gotas, por meio de pequenos dispositivos chamados de gotejadores.
Aeroponia ou Sistema Aeropônico - Neste sistema, as raízes das plantas ficam suspensas e imersas numa Câmara de Cultura, ou Câmara de Cultivo, onde são aspergidas com uma névoa de solução nutritiva, a intervalos de tempo muito curtos, geralmente de alguns minutos.
 Aplicação da automação na hidoponia 
 Geralmente, o termo resistividade é associado à condutividade elétrica, já que, com a imersão de dois eletrodos em solução, existirá maior ou menor resistência à passagem de corrente elétrica, dependendo da concentração da solução. A relação entre condutividade elétrica e resistividade é inversamente proporcional.
A condutividade elétrica de uma substância é definida como a capacidade dessa em conduzir corrente elétrica. O princípio no qual a maioria dos equipamentos de medida da condutividade elétrica se baseia, na medida de tensão quando uma corrente alternada é aplicada em dois eletrodos de uma célula de condutividade elétrica imersa em uma solução (Analytical, 2004). 
A condutividade elétrica é dependente da temperatura de tal forma que, se essa aumenta, a resistência da solução à passagem de corrente diminui, resultando em acréscimo na condutividade. Para fins de padronização, ao fazer referência sobre a condutividade elétrica de uma solução, deve-se sempre reportar à temperatura de 25 ºC.
Segundo (Furlani, 1999) recomendam que, para hortaliças de folhas, como agrião, alface, almeirão, cebolinha, chicória, rúcula e salsa, a condutividade elétrica da solução nutritiva deve ser mantida entre 1,0 e 1,2 dS m-1 durante a fase de mudas e entre 1,4 e 1,6dS m-1 na fase de produção. No caso das hortaliças de frutos, a condutividade elétrica recomendada durante a fase de muda é a mesma das hortaliças de folhas, porém, na fase de produção, as exigências nutricionais de culturas, como melão, pepino, pimentão e tomate, são maiores, sendo sugeridas condutividades para a solução nutritiva entre 2,0 e 4,0 dS m-1.
No Brasil, existe grande carência de literatura especializada em automação de sistemas de cultivo hidropônicos que apresente maneiras eficientes de monitorar e controlar a condutividade elétrica de soluções nutritivas.
Dessa forma, é evidente a necessidade de um equipamento de baixo custo para medir a condutividade elétrica de soluções, o qual possibilite o monitoramento, em tempo real e de maneira contínua, e que seja facilmente adaptado a um sistema de controle, com vistas a otimizar o processo produtivo de vegetais.
Definição da Hidroponia
Na busca de conhecimentos sobre a hidroponia, participaram filósofos e cientistas, como Aristóteles, Teofrasto, Dioscórides, Leonardo da Vinci, Andrea Cesalpino, Luca Ghini, John Woodward, e muitos outros mais atuais, cujos nomes ficaram gravados para sempre na História da Hidroponia.
Porém, esta técnica somente foi chamada de Hidroponia, em 1935, pelo professor e pesquisador de Nutrição de Plantas, da Universidade da Califórnia, Dr. William Frederick Gericke, por muitos chamado de O Pai da Hidroponia.
Figura 1: Sistema Hidropónico en invernadero.
Fonte: AgroHuerto – Cultivos Hidropónicos para el huerto ecológico.
Gericke, como tantos outros pesquisadores de nutrição de plantas, usavam esta técnica a nível laboratorial, e foi este o primeiro cientista que desenvolveu sua aplicação a nível comercial.
Hoje a hidroponia está difundida pelo mundo, sendo utilizada para cultivar os mais diversos vegetais; o cultivo da alface, por exemplo, é a folhagem mais consumida no Brasil, e a terceira em maior volume de produção no mundo Grupo cultivar, 2015. Muitos países já definiram os padrões de qualidade dos produtos vegetais, baseados naqueles que se obtém através da hidroponia, na sua maioria impossíveis de se obterem pela prática da agricultura convencional.
Sistemas hidropônicos
Existem várias maneiras de praticar-se a Hidroponia, as quais denominamos como Sistemas Hidropônicos, estes podem ser divididos em dois grupos básicos, que são os Sistemas Passivos e os Sistemas Ativos.
Nos sistemas passivos, a solução nutritiva permanece estática, e é conduzida às raízes das plantas, geralmente, por capilaridade. Isto se consegue utilizando-se um meio de cultura de alto poder capilar, geralmente adicionado de um pavio, como aquele utilizado em lamparinas ou lâmpadas de óleo; assim o sistema é denominado como sistema de pavio.
Todos os sistemas Ativos, de uma forma ou de outra, necessitam a circulação da solução nutritiva através de uma bomba, e grande parte deles também necessitam de algum sistema paralelo e conjunto, para fazer-se a aeração ou oxigenação da solução.
A temperatura da solução ideal para as plantas cultivadas em hidroponia está na faixa de 16ºC a 24º. Temperaturas muito acima ou abaixo desses limites causam danos à planta, pois as plantas têm dificuldade em absorver nutrientes em temperaturas extremas.
O presente trabalho tem o objetivo de automatizar o cultivo de alface crespa no sitio agrícola Ibituruna, situado em Governador Valadares – Minas gerais; o clima da cidade favorece para o cultivo, pois é caracterizado, segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), como tropical sub-quente semiúmido, com uma temperatura média anual de 24,2 °C com invernos secos e amenos (raramente frios) e verões chuvosos com temperaturas elevadas (CLIMATE, 2017), para controle de temperatura e radiação dos raios UV, são instaladas nas estufas som brites para controle. 
Figura 2: Sistema Hidropónico en invernadero.
Fonte: AgroHuerto – Cultivos Hidropónicos para el huerto ecológico.
Considerando os sistemas passivos e ativos, há um total de 6 sistemas básicos, que conhecemos por sistema de pavio, sistema de leito flutuante, sistema de sub-irrigação, sistema nft, sistema de gotejamento e sistema aeroponico. Existem centenas de sistemas hidropônicos, mas qualquer um deles é sempre uma variação de um destes seis, ou uma combinação de dois ou mais deles.
Sistema de pavio
Figura 3: Esquema de sistema de Pavio.
Fonte: Curso de hidroponia - Cartilha.
O sistema de pavio é provavelmente o mais simples sistema hidropônico hoje existente. É um sistema passivo, ou seja, nele não existem partes móveis, e a solução nutritiva é estática.
A solução nutritiva é retirada de um depósito, e conduzida para o meio de cultura e para as raízes das plantas, por capilaridade, através de um ou mais pavios. Normalmente, neste sistema é usada uma mistura de vários meios de cultura, de modo a incrementar ao máximo a capacidade capilar de tal meio.
É comum também usar-se este sistema em vasos com plantas decorativas, com solo convencional fertilizado, usando-se água pura no depósito, sendo esta para simples irrigação.
Como sistema hidropônico, é muito utilizado para plantas de pequeno e médio porte, especialmente em pequenas hortas domésticas, pois pode ser montado com dimensões muito reduzidas, o maior problema deste sistema, acontece com plantas de grande porte, que necessitam grandes quantidades de água, podendo absorver grande volume de solução nutritiva, a uma velocidade maior do que aquela que os pavios podem debitar. Assim sendo, é necessário dimensionar corretamente os pavios.
Sistema de Leito Flutuante
Figura 4: Esquema de sistema de Leito flutuante.
Fonte: Curso de hidroponia - Cartilha.
Dentre os sistemas ativos, o sistema de leito flutuante é o mais simples. Nele, as plantas são ancoradas numa plataforma flutuante, colocada diretamente na superfície da solução de nutrientes, contida num depósito, e as raízes ficam total ou parcialmente imersas nessa solução.
É necessário promover-se a oxigenação da solução nutritiva, o que pode ser feito pelo aborbulhamento de ar na mesma, através de uma bomba de ar, de um ventilador, ou mesmo por uma recirculação periódica da solução.
Quando a oxigenação da solução é feita através de aborbulhamento de ar, este sistema também é considerado como um sistema passivo. Porém, como dissemos, a oxigenação pode ser promovida pela circulação da solução de nutrientes, usando-se ou não algum tipo de injetor de ar; neste caso, passa a considerar-se como um sistema ativo. Este sistema é geralmente utilizado para plantas de pequeno porte, ávidas de água, como a alface, a qual apresenta enormes índices de produtividade quando cultivadas através dele.
É também um sistema ideal para demonstração em aulas nas escolas, pois pode ser montado até com um aquário de peixes em desuso. O maior problema deste sistema, é o não ser adequado para plantas de médio e grande porte, com ciclos de vida muito longos.
Para plantas de maior porte, é costume fixar a plataforma nas bordas do depósito de solução, quando o sistema passa a chamar-se de Sistema de Leito Fixo, ou Sistema Gericke. De qualquer forma, é muito utilizado com plantas de médio porte, como tomateiros, usando-se para tanto, uma estrutura auxiliar para se promover o tutoramento das mesmas.
Atualmente, sua utilização é mais frequente em hortas domésticas externas, em laboratórios de pesquisa de nutrição de plantas, e como instalação para demonstração em escolas.
Sistema de Sub-Irrigação ou enchente vazante.
 
Figura 5: Esquema de sistema de Sub-Irrigação.
Fonte: Curso de hidroponia - Cartilha.
O Sistema de Sub-Irrigação, funciona fazendo-se encher temporariamente com a solução nutritiva, uma bandeja ou bancada de cultura, e logo após, esvaziá-la rapidamente. 
Esta operação é feita através de uma bomba, controlada por um controlador de tempos, e assim, é um Sistema Hidropônico Ativo. 
A solução é retirada do depósito pela bomba, conduzida à bancada de cultura, e uma vez paralisado o bombeamento,retorna ao depósito, geralmente escoando através da própria bomba.
O controlador de tempo é regulado para efetuar este ciclo várias vezes por dia, conforme for exigido pelo tipo de planta, seu tamanho, temperatura, humidade ambiente e o tipo de meio de cultura utilizado, quando for o caso. A bancada de cultura pode ser confeccionada de duas maneiras.
Na primeira, usa-se uma plataforma fixa às bordas da bancada, na qual são ancoradas as plantas, que ficarão com as raízes suspensas no ar, ou somente com as pontas mergulhadas num resíduo de solução deixado permanentemente dentro da bancada. 
Este tipo de montagem, hoje, praticamente caiu em desuso, mas muitos ainda o utilizam.
O segundo tipo de montagem de bancada, que é o mais usado, consiste em enchê-la com um meio de cultura, no qual se ancoram as raízes das plantas. 
O meio de cultura deverá ser biologicamente não decomponível, e o mais utilizado é constituído de rochas vulcânicas britadas ou de seixos de rio vulcânicos. 
Sistema de N.F.T
Este é o sistema hidropônico mais conhecido atualmente, e muitas pessoas, quando se referem à hidroponia, imediatamente a relacionam com ele.
No Sistema N.F.T. (Nutrient Film Technique) normal, existe um fluxo constante de solução nutritiva, e assim sendo, existe um controlador de tempo para ligar ou desligar a bomba de circulação de nutrientes.
Figura 6: Esquema de sistema de N.F.T. (Nutrient Film Technique)
Fonte: Curso de hidroponia - Cartilha.
A solução nutritiva é bombeada de um depósito para um canal de cultura, e flui constantemente no seu fundo, na forma de um filme muito fino.
Parte das raízes, ficam submersas neste filme de solução, onde são banhadas constantemente, e outra parte fica em constante contato com o ar húmido acima do filme líquido, de onde absorvem Oxigênio. Após percorrer o canal, a solução nutritiva retorna ao seu depósito.
Na cultura de plantas de pequeno porte, o canal é geralmente substituído por um tubo de secção retangular. Neste sistema, normalmente não existe meio de cultura, e as plantas, geralmente, ficam apoiadas em vasos ou redes de germinação, de onde as raízes ficam suspensas no ar, com as pontas mergulhadas no filme de solução nutritiva.
O grande problema deste sistema, é a falta eventual de energia elétrica e falhas nas bombas, o que provoca a interrupção do filme de solução nutritiva, e como consequência, rápido ressecamento das raízes, e morte das plantas.
Por esse motivo, no projeto de um sistema N.F.T., devemos considerar uma fonte de energia alternativa, como um gerador elétrico ou uma bomba acionada por baterias. Devidamente desenhado e construído, pode ser utilizado com plantas de porte pequeno e médio, como alfaces e tomateiros.
Sistema de Gotejamento
O Sistema de Gotejamento, provavelmente, é o sistema hidropônico mais utilizado em todo o mundo com uma operação muito simples. A solução nutritiva é retirada do depósito por uma bomba, cujo funcionamento é comandado por um controlador de tempo e conduzida através de tubos e micro tubos, até ao colo de cada planta, onde é descarregada na forma de gotas, por meio de pequenos dispositivos chamados de gotejadores.
Existem dois sistemas de gotejamento normalmente utilizados:
O Sistema a Solução Perdida 
O sistema com Recuperação de Solução.
Figura 7: Esquema de sistema de Gotejamento.
Fonte: Curso de hidroponia - Cartilha.
O sistema a solução perdida, exige menos trabalho de manejo, uma vez que os excessos de solução nutritiva utilizada são descartados, geralmente por infiltração no subsolo, através de um sumidouro. Assim sendo, as plantas são irrigadas sempre com uma solução nutritiva nova, e não há necessidade de controle constante do seu pH e sua Condutividade Elétrica.
Basta fazer-se o controle destes parâmetros, quando se prepara a solução e enche-se o depósito. Convém ressaltar, no entanto, que o descarte da solução perdida para o solo, poderá causar problemas de poluição ambiental, os quais poderão não só atingir águas subterrâneas como também provocar, a médio ou longo prazo a acidificação localizada do solo onde se monta o complexo hidropônico; alguns países, como a Holanda, já proibiram este tipo de irrigação.
No sistema com recuperação de solução, os excessos desta são reconduzidos ao depósito, e reciclados para o sistema.
Sempre será necessário que se utilize um controlador de tempos, e neste caso, um de maior precisão, portanto mais caro, para poderem obter-se ciclos de rega muito precisos, o que não chega a ser uma desvantagem. Além disso, quando se faz a recuperação da solução, teremos sempre oscilações no pH e na condutividade elétrica desta, o que exige maior trabalho e atenção no manejo.
A falta de energia elétrica ou desarranjos nas bombas, são um problema típico deste sistema, como a susceptibilidade de entupimento dos orifícios dos gotejadores, que necessitam serem inspecionados com frequência diária.
Sistema Aeropônico ou Aeroponia 
O Sistema Aeropônico, provavelmente é o sistema hidropônico de mais alta tecnologia. Até certo ponto similar ao sistema N.F.T.,o meio de cultura utilizado é o Ar Úmido.
Neste sistema, as raízes das plantas ficam suspensas e imersas numa Câmara de Cultura, ou Câmara de Cultivo, onde são aspergidas com uma névoa de solução nutritiva, a intervalos de tempo muito curtos, geralmente de alguns minutos.
Figura 8: Esquema de sistema Aeropônico.
Fonte: Curso de hidroponia - Cartilha.
Como em quase todos os sistemas hidropônicos, a solução nutritiva é retirada de seu depósito por uma bomba, comandada por um controlador de tempo de grande precisão, e com capacidade de regulagem para ciclos muito curtos, desde alguns segundos, a alguns minutos.
Como o sistema N.F.T., o sistema Aeropônico é muito susceptível às falhas de energia elétrica e falhas nas bombas. Quando houver interrupção de energia, ou falhas nas bombas, as raízes das plantas secarão rapidamente, com perdas totais.
A aspersão da solução de nutrientes, pode ser feita por aspersores de média ou alta pressão, por nebulizadores de alta pressão, por nebulizadores ultrassônicos, e por nebulizadores centrífugos, assim, outro grande problema dos sistemas Aeropônico, é o entupimento dos orifícios dos aspersores e dos nebulizadores.
Sua grande utilidade, é na produção de mudas por enraizamento de estacas e brotos comestíveis.
Componentes de um sistema hidropônico aTivo 
Bancadas de Cultura, 
Solução nutritiva ou solução de nutrientes, 
Sistema de bombeamento da solução nutritiva, 
Equipamentos de controle.
Bancadas de cultura
As bancadas de cultura, são os canteiros onde se cultivam as plantas. Os canais, são geralmente mais utilizados no sistema NFT, embora também possam ser previstos de substrato. Todavia, para o cultivo de alface em sistema hidropônico a técnica mais utilizada é a técnica do NFT (Nutrient Film Technique ou fluxo laminar de solução).
 Isso se deve a sua fácil adaptação ao sistema, no qual tem revelado alto rendimento e reduções de ciclo em relação ao cultivo no solo. (FURLANI et al., 1999 apud MORAIS, 2007).
As bancadas de cultura, de acordo com a dimensão da planta a ser cultivada, podem ser construídas ao nível do solo, ou elevadas destes, dessa forma a proporcionar o melhor conforto aos operadores, durante os tratos culturais.
Com as demais informações utilizamos um gráfico para a verificação do nível correto a ser implantado na banca, a figura a seguir determina qual o ângulo a ser seguido. 
Figura 8: Comprimento da bancada ou dos canais em metros.
Fonte: Apostila Curso de Hidroponia (Tabelas Praticas).
Condutividade elétrica
Para cultivos hidropônicos é usual avaliar o teor de nutrientes na solução nutritiva de forma indireta, medindo sua condutividade elétrica (Verdonck; Vleeschauwer; Boodt, 1981). 
Esse controle é de grande importância, pois determina quanto adubo há na solução (quantidade de íons). Quanto mais íons tivermos na solução, maior será a condutividade elétrica, e vice-versa. No condutivímetro asmedidas ideais da solução ficam na faixa de 1,5 a 3,5 miliSiemens/cm, que corresponde a 1.000 a 1.500 ppm de concentração total de íons na solução. Valores acima dessa faixa são prejudiciais à planta, podendo cessar o crescimento e até mesmo a morte delas; valores inferiores indicam a deficiência de algum elemento, embora não se saiba qual e em que quantidade.
Conforme as plantas crescem os nutrientes da solução vão sendo consumidos e esta solução vai se esgotando. Chega a um ponto que a solução não consegue mais fornecer os nutrientes necessários ao desenvolvimento das plantas. 
Nesse ponto a solução deve ser trocada, sendo assim, a tabela 1: de valores de níveis aceitáveis de condutividade elétrica em soluções nutritivas nos orienta sobre o valor aceitável. 
	CONDUTIVIDADE EM mS/cm
	BAIXA
	MEIO BAIXA
	MEIO ALTA
	ALTA
	MUITO ALTA
	0,6 - 1,2
	
	
	
	
	1,0 - 1, 8
	
	
	
	
	1,6 - 2, 2
	
	
	
	
	2,0 - 10, 0
Tabela 1: Condutividade elétrica em mS/cm.
Fonte: Apostila Curso de Hidroponia (Tabelas Praticas).
De acordo com Bresler e Hoffman (1986 apud COSTA et al., 2001), a absorção de água pelas plantas, através do sistema radicular, é influenciada pelo potencial osmótico do meio nutritivo. Huett (1994), afirma que a condutividade da solução nutritiva não influencia somente a absorção de água, mas também a absorção de nutrientes, estando ambas intimamente ligadas. 
Uma solução que contêm sais (nutrientes) tem a capacidade de conduzir a corrente elétrica. 
Essa capacidade de condução da corrente elétrica é tanto quanto maior a concentração de sais dissolvidos na solução. 
Assim através da redução na condutividade elétrica é possível saber quando é necessário fazer a troca da solução nutritiva. Para saber a concentração de nutrientes a maneira mais fácil e simples é usar um condutivímetro.
Figura 9: Condutivímetro utilizado na fazenda Agrícola Ibituruna.
Fonte: Acervo do Autor.
A troca da solução nutritiva impede o acúmulo de certos nutrientes não absorvidos na mesma proporção que os demais, que poderiam interagir negativamente na absorção ou causar toxidez. Durante a absorção de nutrientes pelas plantas de alface cultivadas hidroponicamente, ocorre uma diminuição na concentração de todos os elementos da solução nutritiva, refletindo, portanto, diretamente na CE. [1: Segundo Beltrão et al. (1997 apud COSTA et al., 2001), as mudanças na absorção de água e nutrientes, proporcionadas pela variação da condutividade do meio nutritivo, levam a alterações da fisiologia das plantas. Essas alterações relacionam-se, dentre outros fatores, à abertura estomática e ao aumento ou diminuição da área foliar, estando esses fatores intimamente ligados com a eficiência fotossintética, e consequentemente, com a produção de material seco pelas plantas (COSTA et al., 2001). ]
	CONDUTIVIDADE ELETRICA 
	mS/cm
	
	BAIXA
	MEIO BAIXA 
	MEIO ALTA
	ALTA
	PIMENTA 
	 
	 
	1,8 - 2,2
	 
	ALHO 
	 
	1,4 - 1,6
	 
	 
	ALCACHOFRA 
	0,8 - 1,6 
	 
	 
	AIPO 
	 
	 
	1,8 - 2,4
	 
	ERVILHA 
	0,8 - 1,6 
	 
	 
	BATATA DOCE 
	 
	 
	2,0 - 2,5 
	BERINGELA 
	 
	 
	 
	2,5 - 3,5
	BROCOLI
	 
	 
	 
	2,5 - 3,5
	CEBOLA 
	 
	1,4 - 1,8
	 
	 
	PASTINACA 
	 
	1,4 - 1,5
	 
	 
	COUVE FLOR 
	 
	1,5 - 2,0
	 
	 
	ESCAROLA 
	 
	 
	2,0 - 2,4
	 
	ASPARGO 
	 
	1,4 - 1,8
	 
	 
	ESPINAFRE 
	 
	 
	1,6 - 2,3
	 
	PIMENTA CAMBUCI 
	 
	 
	1,8 - 2,4
	 
	ALFACE 
	0,8 - 1,2
	 
	 
	 
	MILHO DOCE 
	 
	 
	1,6 - 2,4
	 
	NABO 
	 
	 
	1,8 - 2,4
	 
	QUIABO
	 
	 
	 
	2,0 - 2,4
	BATATA
	 
	 
	 
	2,0 - 2,5
	PEPINO 
	 
	 
	1,7 - 2,5
	FEIJÃO 
	 
	 
	 
	2,0 - 4,0
	FEIJOCA
	 
	 
	1,8 - 2,2
	 
	ALHO PORRO
	 
	1,4 - 1,8
	 
	 
	RABANETE 
	 
	 
	1,8 - 2,2
	 
	BETERRABA 
	 
	 
	1,8 - 5,0 
	REPOLHO 
	 
	 
	 
	2,5 - 3,0 
	COUVE BRUXELAS 
	 
	 
	 
	2,5 - 3,0 
	TOMATE 
	 
	 
	 
	3,0 - 10,0
	CENOURA 
	 
	 
	1,6 - 2,0
	 
	ABOBORA 
	 
	 
	1,6 - 2,4
	 
	ABOBRINHA 
	 
	 
	1,8 - 2,4
	 
	AGRIÃO 
	0,4 - 1,6
	 
	 
Tabela 2: Condutividade elétrica para vegetais hortícolas.
Fonte: Apostila Curso de hidroponia (Tabelas praticas).
Controle de pH 
Segundo (Soren 1909) o pH varia de acordo com a temperatura e a composição de cada substância; a escala compreende valores de 0 a 14, sendo que o 7 é considerado o valor neutro. O valor representa a acidez máxima e o valor de 14 a alcalinidade máxima. Valores abaixo de zero ou superiores a 14 também podem ser verificados em algumas substâncias.
Existem dois tipos de substâncias que são muito importantes na vida cotidiana são ácidos e bases. 
Ácidos são muito úteis na indústria como em produtos de limpeza domésticos, vinagre, comprimidos de vitamina C, Aspirina, suco de limão e o creme de tártaro.
Bases são altamente reativos e deve ser tratada com extrema cautela, pois eles também reagem facilmente com a pele, Exemplos de bases são; amônia, bicarbonato de sódio e água sanitária. As soluções que formam com a água são chamadas de soluções básicas ou alcalinas.
A maioria das plantas prefere um pH levemente ácido 5,5 - 6,5. Corrigir os níveis de pH são importantes para que a planta seja capaz de assumir todos os nutrientes fornecido na solução. Um alto ou baixo pH também é um dos problemas mais comuns associados com os produtores. 
Durante o processo de absorção de nutrientes as raízes das plantas vão alterando o pH da solução nutritiva. Esse pH significa a acidez ou basicidade da solução nutritiva. As plantas têm o seu desenvolvimento máximo entre pH 5,5 a 6,5 e à medida que elas crescem elas alteram esse pH da solução nutritiva. Por essa razão diariamente após completar o volume da solução com água o pH da solução deve ser medida. Se estiver fora desta faixa de 5,5 a 6,5, ele deverá ser ajustado com ácido (sulfúrico) se estiver acima de 6,5 e com base (nitrato de cálcio) caso esteja abaixo de 5,5.
Figura 10: pHmetro utilizado na fazenda Agrícola Ibituruna.
Fonte: Acervo do Autor.
Dados do sensor e seu funcionamento
Figura 11: Dados do sensor e funcionamento.
Fonte: Apostila Curso de hidroponia (Tabelas praticas).
APLICAÇÃO DA AUTOMAÇÃO NO PROCESSO DE CULTIVO 
O conceito automação costuma estar associado ao contexto industrial, seja na produção ou na transformação de produtos.
A implantação de um sistema de automação exige investimentos financeiros e estes valores costumam ser elevados devido ao alto custo das tecnologias empregadas. Esforços são realizados na área para que as tecnologias se tornem mais acessíveis e assim, possam estar presentes no campo comercial, residencial, rural e outros. 
No caso da automação, houve o desenvolvimento de tecnologias que possibilitaram, por exemplo, a sua utilização para abrir ou fechar portas, portões, controles de iluminação, controle de consumo de energia, controle de temperatura de ar condicionado, controle de irrigação, de limpeza automática de piscinas e tantas outras soluções de automação residencial.
 A automação em áreas rurais está em crescimento no Brasil e é esperado que nos próximos anos, esteja mais difundida e acessível no contexto rural e, assim, possa ajudar na melhora da produtividade e rentabilidade dos produtores rurais.
 É proposta uma aplicação para um sistema de automação, cujo objetivo é o controle de qualidade de nutrientes em uma planta hidropônica de cultivo de alface crespa, via CLP (Controlador Lógico Programável) cuja função é automatizar um sistema de controlar as variantes do processo de cultivo de uma hidroponia localizado em uma área rural e de difícil acesso. A comunicação entre o usuário e o sistema controlado é feita via IHM (INTERFACE HOMEM MÁQUINA) conectado direto ao CLP, via tela touch screen, mostrando em tempo real as varíaveis do processo e alarmes e alertas que poderão ocorrer durante o processo
 Controlador logico programável
O controlodorlogico programavel (CLP) e um euipamento eletronico digital com hardwere e software compativeis com aplicação industriais. Surgiu na decada de 70 e revolucionou os sistemas de comandos e controles industriais. . Antes de seu no surgimento essas tarefas eram realizadas por relés eletromagnéticos especialmente projetados para esse fim (VIANNA, 2000, p. 4)
O controlador lógico programável conforme sustenta Natale (2002, p. 12) pode controlar uma grande quantidade de variáveis com precisão, confiabilidade, relativo baixo custo e rapidez.
O primeiro CLP foi desenvolvido para atender uma demanda crescente da indústria automobilística que tinha em seus primórdios os sistemas de automação realizados através de circuitos com relés, ou seja, a partir do sistema equacionado a ser controlado. Eram gerados desenhos, listas de trabalho com referências cruzadas ou listas de instruções e implantadas ou montadas em pilhas para conter todos esses componentes. Na necessidade de modificação no controle por qualquer motivo era necessário refazer um rearranjo na montagem, o que era dispendioso demorado e cansativo (NATALE, 2002, p. 13). 
Segundo Natale (2002, p. 13), o controlador lógico programável veio, antes de tudo, trazer um avanço tecnológico dos componentes e, com advento do computador, resultou em diversas aplicações na área industrial, mas a grande mudança foi no controle que a partir dai passou a ser feito via programa o que tornou a operação relativamente fácil e rápida. A primeira geração utilizou componentes discretos como transistores e CI’s (circuitos integrados).
O CLP teve grande aceitação na indústria porque permite desenvolver e alterar facilmente a lógica para acionamento das saídas em função das entradas.
METODOLOGIA
A metodologia aplicada à confecção do presente estudo nesta pesquisa  será abordado o desenvolvimento das pesquisas e observando as com a prática, o objetivo é avaliar a teoria desde o início dos estudos até a verificação dos resultados finais.   A proposta deste trabalho é a elaboração de um sistema de automação e controle de solução de nutrientes para hidropônica, com a comunicação e interação entre o usuário através de uma IHM (INTERFACE HOMEM MAQUINA). Com enfoque na agricultura familiar, onde foi necessário avaliar todos os aspectos que envolvem essa atividade, o projeto foi desenvolvido mediante formulário aberto semiestruturado.
VISÃO BASICA DO SISTEMA AUTOMAÇÃO HIDROPONIA
O	controle	é	baseado	em	uma	programação de	CLP previamente desenvolvida, onde o programa está escrito em linguagem LADDER e gravado na memória do CLP, este por sua vez fica ligado e aguardando sinais de entradas analógicas do processo vindas de sensores, para executar comandos de controle de saídas digitais e acionar bombas dosadoras.32
Figura12 - Sistema de controle
Fonte: Autor
Figura13 – IHM vision V570
Fonte: adaptado do catálogo da Unitronics
CLP
Para a aplicação do sistema automação foi desenvolvido o programa baseado no funcionamento do controlador lógico programável da Unitronics Vision V570, por este um equipamento adequado para a aplicação e possível de expansão e ampliação do sistema. A figura 13 mostra o CLP/IHM da Unitronics Vision V570.
 
O CLP VISION V570 possui as seguintes características de funcionais:
Entradas e saídas digitais integradas;
Entradas analógicas
IHM Incorporada;
Interface para modulo de comunicação de GPRS
Saídas de pulso rápido;
Memória retentiva;
Entradas de interrupção;
Relógio de tempo real;
Cartão de memória removível
Potenciômetro
Entrada para módulos:
Digitais
Analógicos
Módulo de Posicionamento
Módulos de Comunicação
PROFIBUS-DP (escravo)
Modem
Ethernet
Medidor do transmissor de pH Modelo PH- 3630 ( 2fios-24VCC) 
Trasmissor de pH (figura 14) recebe sinal do sensor de pH EC209T (figura15) e transmite um sinal analogico de 4 a 20 mA para entrada AI 01 do CLP.
 
Figura14 – Medidor do transmissor de pH Modelo PH- 3630 ( 2fios-24VCC)
Fonte: adaptado do catálogo da Inatec
Figura15 – Sensor de PH modelo EC209T
Fonte: adaptado do catálogo da Inatec
Transmissor de Nível recebe um sinal de pressão do tanque e envia um sinal analógico de 4 a 20 mA para entrada AI 02 do CLP, fazendo referência ao nível do tanque. 
Figura16 – Transmissor de Nível RTP420
Fonte: adaptado do catálogo da Rucken
Transmissor de temperatura trabalha com um termopar modelo PT100 que envia sinal para o transmissor TTRC100, este por sua vez envia um sinal analogico de 4 a 20mA para a entrada AI 03 do CLP.
Figura17 – Transmissor de temperatura modelo TTRC100
Fonte: adaptado do catálogo da Rucken
Trasmissor modelo C-3630( figura18) recebe um sinal de sensor de condutividade eletrica modelo CE704 (figura19) transmite um sinal analogico de 4 a 20 mA para entrada AI 00 do CLP.
 
Figura18 – Medidor do transmissor de condutividade Modelo C-3630 ( 2fios-24VCC
Fonte: adaptado do catálogo da Inatec
Figura19 – Sensor de condutividade eletrica- modelo CE704
Fonte: adaptado do catálogo da Inatec
A figura abaixo faz referencia as roscas de dosagem dos seguintes produtos:
Acido nítrico
Potassa caustica
Nitrato de Cálcio
Esse produtos servem para controle de pH e condutividade da solução nutritiva. 
As roscas dosadoras são acionadas através das saídas do CLP conforme programação da figura 23. 
 
Figura20 – Esquema funcionamento Rosca dosadora 
Fonte: adaptado do catálogo da Hasa
 
Figura21 – Rosca Dosadora- modelo Hasa
Fonte: adaptado do catálogo da Hasa
Valvula de solenoide ZW-50 é utilizada para controle de nível de água no tanque de mistura nutrtiva.
Figura22 – Valvula solenóide modelo ZW-50 
Fonte: adaptado do catálogo da Round Star
PROGRAMA 
A programação do CLP/IHM Vision V570 UNITRONICS é feita através do software Unitronics Visilogic, que é uma ferramenta que pode ser trabalhada nas linguagens LAD,e STL. Ele permite que você crie suas próprias bibliotecas, com partes de programas para serem reutilizadas, ou adicionar bibliotecas prontas. Além disso, ele conta com assistentes de parametrização para funções como comunicação em rede e configurações entre outros. 
Na figura abaixo temos a programação em Ladder do sistema de automação da hidroponia. Após preparação da solução de nutrientes no tanque de mistura e ao acionar botão de comando MB2 no painel de operações – IHM inicia o ciclo de varredura e controle das variáveis.
 
 
Figura23 – Programação Ladder controle PID 
Fonte: adaptado do catálogo da Hasa
A Sequencia funcionamento programa se dar início na ativação do sistema através do botão MB2, o CLP inicia o ciclo de varreduras, primeiramente com o temporizador T0, estando acionado e a entrada I.00 (nível de tanque mínimo) estando habilitada, o CLP habilita a saída O 03, acionando a bomba de circulação da mistura de nutrientes, ficando ligado pelo tempo pré selecionado em T0, após este tempo, inicia- se através de T1 a contagem de tempo em que a bomba permanecerá deligada, fazendo assim um controle intermitente da bomba de circulação de nutrientes através dos tempos selecionados na tela de operação. Ao iniciar a varredura o CLP também verifica os valores das entradas analógicas, e as compara com os valores pré estabelecidos como referência na tela de operação, tomando as seguintes decisões através da programação em bloco PID do Controlador.
 Se a entrada AI 01 estiver com valor acima do pré estabelecido(PH alto), é acionada a saída 0 01 ligando a rosca dosadora de ácido nítrico.
 Se a entrada AI 01 estiver com valor abaixo do pré estabelecido(PH baixo), é acionada a saída O 02 ligando a rosca dosadora de Potassa cáustica.
 Se a entrada AI 00 (cond) estivercom valor acima do pre estabelecido (COND alta) é acionada a saída O 04 ligando a válvula de entrada água
Se a entrada AI 00 estiver com valor abaixo do pre estabelecido (COND baixa) é acionada a saída O 01 ligando a rosca dosadora de nitrato de cálcio
Se a entrada AI 02 estiver com valor abaixo do pré estabelecido(NIV baixo) é acionada a saída O 04 ligando a válvula de entrada de água.
Na figura abaixo temos a programação de acionamentos das cargas através do controle programado com valores de referência da tela de operações, cada variável recebe um valor de referência para controle conforme a tela de operações da figura 25. 
 
 
Figura24 – Programação Ladder acionamentos 
Fonte: Autor
 
Figura25 – Tela de Operção da IHM
Fonte: Autor
TELA DE ALARMES
A figura abaixo é apresentada referência da tela de alarmes do sistema, para orientação e relatório do operador, e será acionada após tempo pré determinado, aguardando a solução nas perturbações do processo, contendo os seguintes alarmes:
- AL00 - NÍVEL BAIXO TANQUE
-AL01 – NÍVEL ALTO TANQUE
-AL02 – PH ALTO
-AL03 – PH BAIXO
-AL04 – CONDUTIVIDADE ALTA
-AL04 – CONDUTIVIDADE BAIXA
-AL05 – DISJUNTOR BOMBA CIRCULAÇÃO DESARMADO
-AL06 – TEMPERATURA SOLUÇÃO ALTA
-AL07 – TEMPERATURA SOLUÇÃO ALTA
Figura26 – Tela de alarmes do Sistema. 
Fonte: Autor
KIT COMUNICAÇÃO GSM
Opcionalmente, poderá ser adquirido e conectado ao CLP, o módulo de comunicação GSM conforme figura abaixo, que tem por finalidade principal, informar ao operador através de mensagens de texto o status do processo, bem como os alarmes e situações pré estabelecidas e assim, garantindo que em um eventual descontrole de processo persistente, ele possa tomar as atitudes necessárias.
Obs: O Funcionamento do módulo depende de sinal de telefonia celular na região do sistema implantado.
Figura27 – Modem GSM 3G - Cinterion. 
Fonte: adaptado do catálogo da Dakol
RERÊNCIAS
 FILGUEIRAS, R. C; TAKAHASHI, H. W; BENINNI, E. R. Y. Produção de alface hidropônica em diferentes condutividades elétricas. Semina: Ciencias Agrarias, Londrina, v.23, n.2, p.157-164, 2002. 
SIGNIFICADOS. Significado de pH, Disponível em: < https://www.significados.com.br/ph/ >. Acessado em 12 de outubro de 2017
NBH. Hidroponia ajuste de pH, 2010. Disponível em: < http://estufa-hidroponia.blogspot.com.br/2010/11/hidroponia-ajuste-de-ph.html >. Acessado em 10 de outubro de 2017
SEDIYAMA, M. A. N.; PEDROSA, M. W. Hidroponia: uma técnica alternativa de cultivo. [S.l.], 2007. Disponível em: Acesso em: 14 Outubros 2017.
MORAIS, Ricardo Silva. Introdução. 2007. Dissertação (Mestrado em Agronomia) – Faculdade de Agronomia, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Vitoria da Conquista, 2007. Disponível em: . Acesso em: 14 Outubros 2017
TUDO HIDROPONIA. Cuidados com a solução nutritiva para Hidroponia, Disponível em: < http://tudohidroponia.net/cuidados-com-a-solucao-nutritiva-para-hidroponia/ >. Acessado em 11 outubro de 2017
STEIDLE NETO, A. J; ZOLNIER, S; MARQUELLI, W. A; CARRIJO, O. A; MARTINEZ, H. E. P. Avaliação de um circuito eletrônico para medição da condutividade elétrica de soluções nutritivas. Jaboticabal, v.25, n2, p.427-435. 2005.
CLIMATE-DATA-ORG. Clima: Governador Valadares. Disponível em: <http://pt.climatedata.org/location/2879/>. Acesso em: 14 outubros 2017.
NATALE, Ferdinando. Automação Industrial. Editora Érica, São Paulo, 2002.
NETO, Vicente Soares. Sistema móvel de telefonia celular. Editora Érica, São
Paulo, 1990.
PRUDENTE,	Francesco.	Automação	Industrial	–	PLC:	Programação	e
Instalação. Editora LTC (Grupo GEN), São Paulo, 2010.
RAPPAPORT, Teodore S. Comunicação sem fio, princípios práticos. 2ª Edição
Editora Pearson, 2008.
REGAZZI, Rogério Dias; PEREIRA, Paulo Sergio; SILVA JR, Manuel Feliciano.
Soluções Práticas de Instrumentação e Automação – Utilizando a Programação
Gráfica LabVIEW. PUC-Rio, Rio de Janeiro, 2005.
SVERZUT, José Umberto. Redes GSM, GPRS, EDGE e UMTS – Evolução a
Caminho da Terceira Geração (3G). Editora Érica, São Paulo, 2005.
VIANNA, William S. Controlador Lógico Programável. CEFET, 2000.
UNITRONICS, catálogo de produtos e documentação técnica.
RUCKEN, catálogo de referência técnica
INATEC, catálogo de referência técnica