Este proyecto busca transformar un huerto urbano tradicional en un sistema inteligente y automatizado, optimizando el crecimiento de las plantas y minimizando la intervención manual. Utilizando una combinación de sensores ambientales, actuadores controlados y una plataforma de visualización, el sistema monitorea y gestiona las condiciones críticas como la temperatura, humedad del aire, pH del suelo, y activa automáticamente el riego, la sombra y la ventilación según sea necesario.

El corazón del sistema es una implementación en Node-RED que integra datos de OpenWeatherMap para el clima externo, simulación de pH del suelo, y controla actuadores a través de MQTT. Todo esto se visualiza en un dashboard interactivo y envía notificaciones en tiempo real vía Telegram.

• Monitoreo Ambiental:
  • Temperatura y Humedad (OpenWeatherMap): Consulta periódica de las condiciones climáticas externas de tu ubicación específica (Machala, Ecuador en este caso).
  • pH del Suelo: Simulación de datos de pH para monitorear la acidez/alcalinidad del suelo. (Puede ser adaptado a un sensor real).
• Automatización Inteligente:
  • Riego Automático: Activación inteligente del sistema de riego basada en umbrales de temperatura y humedad ambiental (ej. alta temperatura o baja humedad).
  • Control de Sombra: Despliegue automático de sombra en respuesta a altas temperaturas para proteger los cultivos.
  • Ventilación Automática: Activación de ventiladores para disipar el calor cuando la temperatura excede ciertos límites.
• Notificaciones en Tiempo Real:
  • Telegram: Recibe alertas instantáneas en tu dispositivo móvil cada vez que una acción de automatización (riego, sombra, ventilador) es activada.
• Dashboard Interactivo (Node-RED Dashboard):
  • Visualización clara de todos los datos de los sensores en tiempo real.
  • Controles manuales intuitivos (toggle switches) para cada actuador (riego, sombra, ventilador).
  • Calendario de cultivos para planificación.
  • Visor de cámara IP integrado para monitoreo visual del huerto (con relación de aspecto 16:9).
  • Historial de datos de sensores y actuadores con función de exportación a CSV.
• Tecnologías Utilizadas:
  • Node-RED: Plataforma de programación visual para el flujo de datos.
  • MQTT (Broker: HiveMQ): Protocolo de mensajería ligero para la comunicación con actuadores.
  • OpenWeatherMap API: Fuente de datos climáticos.
  • Telegram Bot API: Para notificaciones.
  • HTML, CSS, JavaScript (UI Template): Para un dashboard personalizado y estético.
  • Font Awesome: Iconografía.
  • Google Fonts (Poppins, Inter): Tipografías modernas.

El proyecto se compone de un único flujo principal en Node-RED que orquesta todas las funcionalidades:

• Inject Nodes: Disparadores para consulta de clima, simulación de pH y generación de resumen diario.
• HTTP Request Node: Para consultar la API de OpenWeatherMap.
• Random Node: Simulación de datos de pH del suelo.
• Function Nodes:
  • Procesar Datos del Clima y Guardar Historial: Parsear la respuesta de OpenWeatherMap y almacenar datos en el contexto de flujo.
  • Lógica de Automatización (5 Salidas): Contiene la lógica de decisión para riego, sombra y ventilación, generando comandos y notificaciones.
  • Ensamblar Datos para Dashboard: Consolida todos los datos de sensores y estados de actuadores para ser mostrados en el UI.
  • Calcular Resumen Diario: Genera un resumen de las condiciones promedio y el estado de los actuadores del día.
• MQTT Out Nodes: Para enviar comandos ON/OFF a los actuadores (ej. huerto/actuador/riego/set).
• MQTT In Nodes: Para recibir el estado actual de los actuadores (ej. huerto/actuador/riego/status).
• Change Nodes: Para manipular tópicos y guardar datos en el contexto del flujo.
• Telegrambot-Notify Node: Para enviar mensajes de notificación.
• UI Template Nodes:
  • Dashboard Principal (UI): El dashboard principal personalizado que muestra todos los datos y la cámara IP.
  • Visualización Temperatura, Visualización Humedad, Visualización Clima: Tarjetas individuales para métricas climáticas.
  • Control Riego, Control Sombra, Control Ventilador: Componentes de toggle switch para control manual de actuadores.
  • Resumen Diario (Tabla UI): Tabla que muestra el resumen diario de datos.
• UI Group & UI Tab Nodes: Organizan el dashboard de Node-RED.

Sigue estos pasos para poner en marcha el proyecto en tu instancia de Node-RED:

1. Instala Node-RED: Si no lo tienes, sigue las instrucciones oficiales en Node-RED.org.
2. Instala Nodos Adicionales: Abre la paleta de Node-RED (menú ≡ -> Manage palette -> Install) e instala los siguientes nodos:
   • node-red-dashboard
   • node-red-contrib-telegrambot
3. Configura tu Bot de Telegram:
   • Crea un nuevo bot con @BotFather en Telegram y obtén tu HTTP API Token.
   • Inicia un chat con tu nuevo bot (envíale cualquier mensaje como "Hola bot").
   • En tu navegador, ve a https://api.telegram.org/botYOUR_BOT_TOKEN/getUpdates (reemplaza YOUR_BOT_TOKEN) para obtener tu chat ID.
4. Importa el Flujo de Node-RED:
   • Copia el contenido del archivo flow.json (que sería el JSON completo de tu flujo) de este repositorio.
   • En Node-RED, ve al menú ≡ -> Import -> Clipboard.
   • Pega el JSON copiado y haz clic en Import.
5. Configura los Nodos Específicos del Flujo:
   • Telegrambot-Notify (Notificación Telegram):
     • Haz doble clic en el nodo.
     • Junto a "Bot", haz clic en el lápiz para añadir/editar la configuración del bot.
     • Ingresa tu HTTP API Token y tu chat ID (el número que obtuviste, sin comillas).
     • Haz clic en Update.
   • Function Node: Ensamblar Datos para Dashboard:
     • Asegúrate de que este nodo (y otros change nodes relevantes) esté configurado para guardar los estados de los actuadores (riego, sombra, ventilador) en el contexto de flujo (flow.set('latestRiegoStatus', ...)), ya que el nodo de resumen diario los lee desde allí.
   • Nodos MQTT Out:
     • Verifica que los tópicos utmach/fic/6to/Proyecto/Iot/HuertoUrbano/riego, sombra y ventilador sean los correctos para tus dispositivos. Considera usar /command y /status como buena práctica.
     • Asegúrate de que la configuración de tus brokers MQTT (HiveMQ Broker 1 y HiveMQ Broker 2) apunten a broker.hivemq.com y puerto 1883.
6. Configura tu Cámara IP (Opcional):
   • En el dashboard, en la sección de "Visualización Cámara IP", introduce la URL o IP de tu streaming de video (ej. http://tu_camara_ip:puerto/stream).
7. Implementa los Dispositivos Físicos:
   • Prepara tus microcontroladores (ESP32/ESP8266) para que se suscriban a los tópicos MQTT de comando (huerto/actuador/.../set) y publiquen sus estados (huerto/actuador/.../status).
   • Conecta tus sensores y actuadores (bomba de agua, servo para sombra, ventilador) a los pines correspondientes de tus microcontroladores.
8. Deploy el Flujo:
   • Haz clic en el botón Deploy en la esquina superior derecha de Node-RED.

Accede al dashboard de Node-RED en http://tu_ip_nodered:1880/ui.

Aquí verás:

• Un panel de "Estado Actual del Huerto" con temperatura, humedad, descripción del clima, pH del suelo, y el estado de riego, sombra y ventilador.
• Controles tipo toggle switch para accionar manualmente el riego, la sombra y el ventilador.
• Un "Calendario de Cultivos" para referencia.
• La "Visualización Cámara IP" para monitoreo visual en tiempo real.
• Un "Historial de Datos" de los últimos 30 registros, con opción a exportar a CSV.
• Un "Resumen Diario" con la temperatura promedio y el estado general de los actuadores del día.

• Umbrales de Automatización: Los umbrales de temperatura y humedad en el nodo "Lógica de Automatización" (temperatura > 20 || humedad < 70, temperatura > 30 para sombra, temperatura > 28 para ventilador) son ejemplos. Debes ajustarlos según las necesidades específicas de tus plantas y las condiciones climáticas de tu región.
• pH del Suelo: Actualmente, el pH se simula con un nodo random. Para un sistema real, necesitarías un sensor de pH adecuado y la lógica para interpretarlo.
• Horas de Sol: El valor de "Horas de Sol" en el resumen diario es un estimado (6h (estimado)). Para un dato real, se requeriría un sensor de luz o una integración con una API que proporcione esa información.
• Seguridad MQTT: Para despliegues en entornos de producción o con datos sensibles, se recomienda encarecidamente utilizar MQTT con autenticación (usuario/contraseña) y cifrado (TLS/SSL), en lugar de conexiones anónimas.
• Persistencia de Datos: El historial de datos se almacena en el contexto del navegador (scope.historial) y se limita a 30 entradas. Para una persistencia a largo plazo, considera integrar una base de datos (ej. InfluxDB, SQLite) o un servicio de logging.

¡Las contribuciones son bienvenidas! Si tienes ideas para mejorar este proyecto, como integrar nuevos sensores, lógicas de automatización más avanzadas, o mejoras en el dashboard, no dudes en abrir un issue o enviar un pull request.

Este proyecto está bajo la Licencia MIT. Consulta el archivo LICENSE para más detalles.

Para cualquier consulta o sugerencia, puedes contactarme a través de mi perfil de GitHub: TuUsuarioGitHub