Sistema de gestión Moval Regadío®, integración con telecontroles y norma UNE 318002-3:2021

Introducción

En el contexto de los telecontroles para riego agrícola, en España existe un amplio abanico de sistemas. Casi todos ellos son sistemas propietarios. Esto quiere decir que cada uno de ellos define, a nivel informático, su propia interfaz de comunicaciones, o API, con cualquier software que pretenda explotarlo.

Esta heterogeneidad y falta de normalización supone una traba a la hora de desarrollar programas informáticos que se deban comunicar con telecontroles, porque estos programas deben implementar una comunicación distinta para cada fabricante, a través de la API ofrecida por este. Nuestro software para gestión de comunidades de regantes, Moval Regadío®, no es ajeno a este problema.

El presente artículo plantea las líneas generales de la solución propuesta por la Asociación Española de Normalización (UNE) y el modo en que desde Moval Agroingeniería, a través de Moval Regadío®, pretendemos colaborar con dicha solución tecnológica.

Comité Técnico de Normalización 318

El Comité Técnico de Normalización 318 (CTN 318 – RIEGOS) está compuesto por un conjunto de empresas y entidades públicas españolas que se ocupan de elaborar normas aplicables al ámbito del regadío. Esta labor de normalización está coordinada por el CENTER (Centro Nacional de Tecnologías de Regadíos), organismo público adscrito al Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación.

La última norma emitida por el CTN 318 incide en la problemática de la que nos ocupamos ahora. Se trata de la norma UNE 318002-3:2021, que lleva por título “Técnicas de riego. Telecontrol de zonas regables. Parte 3: Interoperabilidad”. Esta norma ha sido publicada recientemente en el BOE el pasado 10 de mayo de 2021 y, como cualquier otra norma UNE, pretende ser una referencia allí donde sea aplicable. De hecho, aun siendo voluntaria su implantación, no es infrecuente que las administraciones públicas exijan en sus pliegos de contratación la implementación de estándares UNE o ISO.

UNE 318002-3:2021 se encarga de establecer cómo tiene que ser la comunicación entre todos los actores que participan en un sistema de riego controlado y/o monitorizado por telecontrol. Estos actores son, como veremos a continuación:

Arquitectura propuesta por la norma

La arquitectura que la norma UNE 318002-3:2021 exige para un sistema de riego basado en telecontrol propone un escenario en el que participan tres tipos de actores:

a) Uno o varios sistemas de gestión (Moval Regadío®, podría ser uno de ellos)
b) Un software de coordinación (“bróker de coordinación”) desarrollado por el fabricante del telecontrol
c) Y los distintos subsistemas de riego (válvulas, contadores, etc.)

Todos los actores: Sistemas de gestión, bróker de coordinación y subsistemas forman una estructura a tres niveles:

  • El nivel de gestión
  • El nivel de control superior
  • Y el nivel de control inferior


En el nivel de gestión cada sistema de gestión debe implementar las llamadas a la API que necesite. Estas llamadas irán dirigidas al bróker de coordinación. Por ejemplo, una posible llamada podría ser para recabar las últimas lecturas de los contadores. Estas llamadas se harán siempre de acuerdo con un formato común en la URL, para así lograr la interoperabilidad entre cualquier sistema de gestión y cualquier bróker de coordinación, con independencia de cómo estén implementados estos programas.

El nivel de gestión superior consiste en la API antes referida (de tipo REST o SOAP), que es implementada por el bróker de coordinación. Esta API está compuesta por un conjunto de operaciones con una sintaxis normalizada, y constituye la interfaz de comunicación entre los sistemas de gestión y el bróker de coordinación.

En el nivel de gestión inferior existen dos tipos de interfaz de comunicación:

  • Interfaz entre cada subsistema y el bróker de coordinación
  • Única interfaz de eventos entre el bróker de coordinación y todos los subsistemas.

Las distintas interfaces de subsistema (cada subsistema tiene la suya propia) sirven para que el bróker de coordinación haga las correspondientes llamadas a cada subsistema (orden de apertura de una válvula, por ejemplo).

La interfaz de eventos está implementada en el bróker de coordinación, y la utilizan los subsistemas para notificar al bróker de coordinación los distintos eventos que se vayan produciendo (inicio o finalización de un riego, alarma por fallo, etc.).

Entidades de riego consideradas por la norma

Las entidades de riego contempladas por la norma constituyen el denominado “modelo físico”. Dentro de este modelo estas entidades se organizan según una jerarquía, estando caracterizada cada entidad por un identificador único, en donde constan las referencias a los elementos de mayor rango a los que pertenece.

Aunque la jerarquía a la que nos estamos refiriendo consta de siete niveles, a efectos prácticos sólo se trabaja con tres niveles. De mayor a menor rango son:

  • El nivel de “celda de proceso”
  • El nivel de “unidad”
  • Y el nivel de “módulo de equipo”

Dentro del nivel “celda de proceso” tenemos una única entidad de riego posible: el sector hidráulico.

Dentro del nivel “unidad” tenemos seis posibles entidades de riego:

  • Estaciones de bombeo
  • Balsas
  • Redes de riego
  • Sistemas de riego de aspersión por sectores
  • Estaciones de fertirriego
  • Estaciones de filtrado

Todos estos elementos del nivel “unidad” estarán asociados a un elemento del nivel superior (celda de proceso), que siempre será un sector hidráulico.

Por último, dentro del nivel “módulo de equipo” tenemos doce entidades de riego. Son las siguientes (entre paréntesis se indica la entidad de nivel superior):

Moval Regadío® y UNE 318002-3:2021

En Moval Agroingeniería actualmente estamos trabajando en implantar la norma UNE 318002-3:2021 en Moval Regadío®. La idea es disponer de un sistema de gestión que sea interoperable con cualquier telecontrol que se comunique con el exterior mediante un bróker de coordinación.

La interfaz de gestión que utilizarán Moval Regadío® y bróker de coordinación estará basada en una API REST. De esta forma, Moval Regadío® será capaz de comunicarse con cualquier telecontrol que sea conforme con UNE 318002-3:2021, sin necesidad de implementar módulos adhoc para cada fabricante (actualmente hay pocos telecontroles que cumplan con la norma, pero es previsible que, en este sentido, se produzca una evolución a corto o medio plazo).

Las llamadas que desde Moval Regadío® se efectuarán a la API REST de la norma UNE 318002-3:2021 cubrirán un amplio rango de funcionalidades. Algunas de estas funcionalidades estarán vinculadas con la monitorización del riego (lectura de contadores, obtención del estado de válvulas e hidrantes, obtención de datos de sensores, etc.), y otras estarán asociadas al control del riego (apertura y cierre manual o programado de válvulas, habilitación o deshabilitación de subsistemas, etc.).

Moval Regadío® es un sistema para la gestión integral de comunidades de regantes desarrollado en código libre, lo cual, permite adaptarse a las necesidades presentes y futuras de cada entidad de riego. Asimismo, es filosofía de Moval Agroingeniería estandarizar los procesos de gestión que se dan en los regadíos, por este motivo, consideramos que implantar la norma UNE 318002-3:2021 en Moval Regadío® es el camino a seguir para continuar digitalizando y mejorando las comunidades de regantes.

Ejemplo integración Moval Regadío® en entidades de riego presurizadas y tradicionales

Actualmente, Moval Regadío® está integrado con diversos telecontroles para la gestión de zonas regables presurizadas y zonas regables tradicionales.

En la siguiente imagen se muestra un ejemplo de integración en una entidad de riego presurizada. En cada momento se muestra en azul las conducciones que transportan agua, en verde la zona que está siendo regada, parpadeando en azul los hidrantes abiertos y en la tabla emergente las casetas y tomas en riego, con el número de parcelas en riego y la superficie que se está regando para tener una supervisión total centralizada y todo ello en el visor de mapas GIS con diferentes cartografías de apoyo:

Del mismo modo, se muestra un ejemplo de integración en una entidad de riego tradicional, donde se visualiza en cada momento el caudal de entrada a la comunidad de regantes en el visor de mapas GIS con diferentes cartografías de apoyo:

Estas integraciones se han realizado hasta la fecha mediante el desarrollo de módulos adhoc para cada fabricante. Mediante la implantación de la norma UNE 318002-3:2021 se pretende evitar tener que realizar desarrollos específicos adhoc para cada fabricante. Esto mejorará los procesos y reducirá los costes a los regantes.

Desde Moval Agroingeniería seguimos trabajando por un regadío sostenible.

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