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21st International Symposium on Electrical Engineering "SIE 2025"

21st International Symposium on Electrical Engineering

SIE 2025

Development of an embedded system based on IoT technology to upgrade the control of a Central Pivot Irrigation Machine
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Abstract

In Cuba, center pivot irrigation machines (CPIM) are common, but their automation is basic and operator-dependent, causing water and energy losses. PLC-based solutions have been proposed, although functional, they are costly and inflexible to integrate with other technologies. To address this problem, an embedded system, based on low-cost IoT technology, was proposed using the LilyGo TTGO LoRa T3 S3 board, complemented with a LilyGo TTGO T-Motion GPS module for GPS and LoRa communication for remote communication. This solution reduces costs, improves flexibility and allows real-time monitoring, optimizing irrigation and enhancing the scalability of the system to accept new technologies such as AI and Machine Learning. The objective of this study was to validate the performance of this solution through field experimentation where reliable operation was obtained at the designed communication distances between the nodes and the control gateway. This result contributes to the future of accessible precision agriculture in the Cuban context, aligned with the Sustainable Development Goals (SDGs).

Resumen

En Cuba, las máquinas de riego de pivote central (MRPC) son comunes, pero su automatización es básica y dependiente del operador, causando pérdidas de agua y energía. Se han propuesto soluciones basadas en PLC, aunque funcionales, son costosas y poco flexibles para integrar con otras tecnologías. Para abordar este problema, se propuso un sistema embebido, basado en tecnología IoT de bajo costo, utilizando la placa LilyGo TTGO LoRa T3 S3, complementada con un módulo GPS LilyGo TTGO T-Motion para GPS y comunicación LoRa para comunicación remota. Esta solución reduce costos, mejora la flexibilidad y permite monitoreo en tiempo real, optimizando el riego y potenciando la escalabilidad del sistema para aceptar nuevas tecnologías como IA y Machine Learning. El objetivo de este estudio fue validar el funcionamiento de esta solución mediante la experimentación de campo donde se obtuvo un funcionamiento confiable a las distancias de comunicación diseñadas entre los nodos y la pasarela de control. Este resultado contribuye al futuro de una agricultura de precisión accesible en el contexto cubano, alineada con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS).

About The Speaker

Otniel Gómez Rodríguez

Ing. Otniel Gómez Rodríguez

Centro de Estudios Comunitarios, Facultad de Ciencias Sociales, Universidad "Marta Abreu" de Las Villas Flag of Cuba


Discussion

Practical Info
No Presencial
Spanish / Español
October 23, 2025 10:45 AM
15 minutes
Salon 1
Authors
Ing. Otniel Gómez Rodríguez
Dr.C Alain Martínez-Laguardia
Keywords
agricultura de precisión
center pivot irrigation machines
iot
lora
máquina de riego de pivote central
precision agriculture
Documents