Desarrollo de dispositivo para la medición de humedad en suelos

Abstract

La importancia de la humedad en el suelo es que ésta junto a otras características propias de cada uno, determinan su comportamiento, por ejemplo, influye principalmente en los cambios de volumen y estabilidad mecánica de los suelos, siendo particularmente influyente cuando se trata de suelos finos. En este trabajo se presenta un dispositivo basado en electrónica industrial para la adquisición de datos, mediante diferentes sensores, para determinar el contenido de humedad en los suelos. Este instrumento, ha sido desarrollado mediante el uso de la plataforma Arduino y el entorno de programación, en lenguaje C++. Para el desarrollo del dispositivo se han incorporado sensores comerciales para el registro de la temperatura de trabajo y se ha propuesto una sonda compuesta por dos electrodos de cobre empotrados en caucho. Posterior al proceso constructivo se procedió a la calibración estática de los sensores a través de pruebas de comparación con valores patrones de humedad en 4 tipos de suelo de diferente naturaleza para obtener curvas de calibración y determinar los rangos de lectura y precisión del dispositivo, finalmente se realizaron pruebas de campo donde se obtuvieron los porcentajes de error del instrumento y se determinó la validez de este. De las curvas de correlación encontradas se pudo determinar que para el caso los suelos granulares el dispositivo no presenta confiabilidad en sus lecturas y no es recomendable su utilización, no así en suelos cohesivos, donde si es posible obtener valores confiables con un porcentaje de error en torno al 3%