Sistema Automatizado de Riego

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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS 
FACULTAD DE TECNOLOGÍA 
CARRERA DE ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES 
 
“DISEÑO DE UN SISTEMA AUTOMATIZADO DE RIEGO POR 
GOTEO, MEDIANTE EL MICROCONTROLADOR ESP32 POR 
MEDIO DE RED INALÁMBRICA WIFI Y LA PLATAFORMA 
BLYNK, EN LA PLAZA TRIANGULAR DE LA CIUDAD DE LA 
PAZ” 
TRABAJO DE APLICACIÓN – EXAMEN DE GRADO PRESENTADO PARA 
OBTENER EL GRADO DE LICENCIATURA 
 
POR: ROLANDO SANTIAGO BURGOA CALLISAYA 
LA PAZ – BOLIVIA 
Noviembre, 2021 
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES 
FACULTAD DE TECNOLOGIA 
CARRERA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES 
 
 
Trabajo de aplicación – Examen de Grado 
 
“DISEÑO DE UN SISTEMA AUTOMATIZADO DE RIEGO POR GOTEO, 
MEDIANTE EL MICROCONTROLADOR ESP32 POR MEDIO DE RED 
INALÁMBRICA WIFI Y LA PLATAFORMA BLYNK, EN LA PLAZA 
TRIANGULAR DE LA CIUDAD DE LA PAZ” 
 
Presentado por: Rolando Santiago Burgoa Callisaya 
Para optar del grado académico de Licenciado en Electrónica y Telecomunicaciones 
Nota numeral: ………………………………. 
Nota Literal: ………………………………. 
Ha sido ………………………………. 
 
M. Sc. Luis Richard Márquez Gonzales 
Director de la Carrera de Electrónica y Telecomunicaciones 
Tribunal: M. Sc. Juan Alberto Aguilera Ríos 
Tribunal: Lic. Juan Carlos Gutiérrez Yujra 
Tribunal: Ing. Humberto Nicolas Paredes Blanco 
 
 
 
i 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DEDICATORIA 
 
A mi mamá que me estuvo apoyando durante toda mi vida hasta formar 
un hombre, dándome su paciencia su amor y todo su tiempo y apoyo, a 
mi papá que siempre me impulso a ser un hombre de valores, a mi 
hermano que siempre me estuvo apoyando así su con ejemplo de seguir 
estudiando, a Dios que me dio la oportunidad de tener una familia y de 
seguir estudiando. 
 
ii 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
Agradezco a la Universidad Mayor de San Andrés por brindarme la 
oportunidad de estudiar, a mis docentes por sus enseñanzas y las 
palabras que me dieron durante el tiempo que estuve, a conseguir y 
cumplir mis metas y que esto un paso más en la vida para un profesional. 
 
 
iii 
 
ÍNDICE 
DEDICATORIA ............................................................................................................ i 
AGRADECIMIENTOS ................................................................................................. ii 
INDICE DE FIGURAS ................................................................................................ vi 
INDICE DE TABLAS ................................................................................................ viii 
INDICE DE ANEXOS .............................................................................................. viii 
 CAPITULO I ............................................................................................................... 1 
1.1 RESUMEN ............................................................................................................ 1 
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................................... 1 
1.3 JUSTIFICACION ................................................................................................... 4 
1.3.1 JUSTIFICACIÓN TECNOLÓGICA .................................................................. 4 
1.3.2 JUSTIFICACIÓN SOCIAL ............................................................................... 4 
1.3.3 JUSTIFICACIÓN ACADÉMICA....................................................................... 4 
1.3.4 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA ...................................................................... 4 
1.4 OBJETIVOS .......................................................................................................... 5 
1.4.1 OBJETIVO GENERAL .................................................................................... 5 
1.4.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS ........................................................................... 5 
CAPITULO II ............................................................................................................... 6 
2.1 SISTEMA DE RIEGO ............................................................................................ 6 
2.1.1 ¿Qué es un sistema de riego? ........................................................................ 6 
2.1.1.1 La Humedad ............................................................................................ 6 
2.1.1.2 Sistemas eficientes de riego..................................................................... 7 
2.1.2 TIPOS DE RIEGO .......................................................................................... 7 
2.1.2.1 El riego por aspersión .............................................................................. 7 
2.1.2.2 El riego por goteo ..................................................................................... 8 
 
iv 
 
2.1.2.3 El riego por exudación. ............................................................................. 9 
2.1.3 CARACTERÍSTICAS DE UN SISTEMA DE RIEGO ....................................... 9 
2.1.4 CLIMA EN EL DEPARTAMENTO DE LA PAZ (BOLIVIA) ............................. 10 
2.1.4.1 Altitudes medias ..................................................................................... 10 
2.1.4.2 Aspectos Ambientales ............................................................................ 10 
2.1.4.3 Humedad media La Paz, Bolivia ............................................................ 11 
2.1.5 VIVEROS DE PRODUCCIÓN DE PLANTAS................................................ 12 
2.1.5.1 Ubicación:Zona de Aranjuez .................................................................. 12 
2.1.5.2 Ubicación: Sopocachi ............................................................................. 13 
2.2 Sistema de Automatización ................................................................................. 14 
2.2.1 Red de Comunicación Inalámbrica Wifi ........................................................ 14 
2.2.2 Microcontrolador ESP32 ............................................................................... 15 
2.2.2.1 Características del ESP32 NodeMCU .................................................... 16 
2.2.3 Sensor de Temperatura y Humedad relativa DHT11 .................................... 17 
2.2.4 Sensor de lluvia ............................................................................................ 18 
2.2.4.1 Características ....................................................................................... 19 
2.2.5 Mini Bomba de Agua Sumergible Brushless 240L/H ..................................... 20 
2.2.5.1 Características: ...................................................................................... 20 
2.2.5.2 Aplicaciones: .......................................................................................... 21 
2.2.6 Relay ............................................................................................................ 21 
2.2.7 Plataforma Blynk .......................................................................................... 22 
2.2.7.1 Arquitectura de Blynk: ............................................................................ 23 
CAPITUO III .............................................................................................................. 24 
INGENIERÍA DE PROYECTO .................................................................................. 24 
3.1 Diagramas del Sistema ....................................................................................... 24 
 
v 
 
3.1.1 Diagrama General del Sistema ..................................................................... 24 
3.1.2 Diagrama de la Plaza triangular (LA PAZ) .................................................... 25 
3.1.3 Diagrama de implementación – Plaza Triangular ......................................... 26 
3.1.4 Diagrama del sistema automatizadode riego ............................................... 27 
3.1.5 Diseño de circuito de conmutación ............................................................... 27 
3.1.6 Circuito del sensor de humedad y temperatura ............................................. 28 
3.1.7 Diagrama de flujo.......................................................................................... 28 
3.2 Preparar Arduino IDE para programar un ESP32 ................................................ 29 
3.2.1 Pasos para la adición de las URLs .............................................................. 29 
3.2.2 Cómo programar un ESP32 con el IDE Arduino ........................................... 33 
3.3 CREAR UN NUEVO PROYECTO. ...................................................................... 37 
3.4 Desarrollo Práctico Experimental ........................................................................ 40 
3.4.1 Funcionamiento de Riego Automatizado ...................................................... 40 
3.4.2 Funcionamiento de Sistema de Riego a través de la plataforma BLYNK con 
dispositivo Móvil. ................................................................................................... 46 
CAPITULO IV ............................................................................................................ 48 
4.1 ANALISIS DE COSTOS ...................................................................................... 48 
CAPITULO V............................................................................................................. 50 
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES............................................................. 50 
5.1 CONCLUSIONES ............................................................................................... 50 
5.2 RECOMENDACIONES ....................................................................................... 50 
BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................... 52 
 
 
 
vi 
 
INDICE DE FIGURAS 
Figura 1. Sistema de riego por goteo .......................................................................... 6 
Figura 2. La humedad del suelo .................................................................................. 6 
Figura 3. Riego por Aspersión ..................................................................................... 8 
Figura 4. Riego por goteo............................................................................................ 8 
Figura 5. Riego por exudación .................................................................................... 9 
Figura 6. Humedad media La Paz ............................................................................. 11 
Figura 7. Vivero en La Paz ........................................................................................ 12 
Figura 8. Av. Hernán Siles Zuazo, Zona de Aranjuez ................................................ 12 
Figura 9. Calle Francisco Bedregal Nro 816, Zona Bajo Sopocachi, frente a la rotonda 
que ingresa a los puestes trillizos. ............................................................................. 13 
Figura 10. Redes inalámbricas WiFi .......................................................................... 14 
Figura 11. ESP32 NodeMCU .................................................................................... 15 
Figura 12. Sensor de temperatura y humedad relativa dht11 .................................... 17 
Figura 13. Módulo sensor de lluvia MH-RD ............................................................... 18 
Figura 14. Mini Bomba de Agua Sumergible Brushless 240L/H ................................ 20 
Figura 15. Relay 1 CH 5vdc/220vac optoacoplado .................................................... 21 
Figura 16. Arquitectura de Blynk ............................................................................... 23 
Figura 17. Diagrama General del Sistema ................................................................ 24 
Figura 18: Plaza Triangular (San Martin) La Paz - Bolivia ......................................... 25 
Figura 19. Plaza Triangular (San Martin) La Paz – Bolivia ........................................ 26 
Figura 20. Diagrama del sistema automatizado ........................................................ 27 
Figura 21. Conexión de un relé Arduino .................................................................... 27 
Figura 22. SENSOR DHT11 ...................................................................................... 28 
Figura 23. La lógica básica de nuestro sistema ......................................................... 28 
Figura 24. URLs para placas ESP32 ......................................................................... 29 
 
vii 
 
Figura 25. Pegado de URLs para placas esp32 ........................................................ 30 
Figura 26. Instalar Core y placa esp32 ...................................................................... 31 
Figura 27. Gestor de tarjetas ..................................................................................... 32 
Figura 28. Instalación de las librerías del ESP32 ...................................................... 32 
Figura 29. Selección de la placa ESP32 ................................................................... 34 
Figura 30. Selección del puerto COM del ESP32 ...................................................... 35 
Figura 31. Cargar el código implementado al ESP32. ............................................... 36 
Figura 32. Verificar del IDE ....................................................................................... 37 
Figura 33. Aplicación Blynk ....................................................................................... 38 
Figura 34. Aplicación Blynk nombre del proyecto y seleccionado de ESP32 ............ 38 
Figura 35. Lista de iconos (widgets) .......................................................................... 39 
Figura 36. Button Settings iconos (widgets) .............................................................. 39 
Figura 37. Circuito armado en Protoboard ................................................................ 40 
Figura 38. Circuito armado en Protoboard ................................................................ 41 
Figura 39. Circuito y sensor de Lluvia ....................................................................... 42 
Figura 40. Circuito y Relay de 5V .............................................................................. 43 
Figura 41. Riego y bomba de agua sumergible ......................................................... 44 
Figura 42. Riego, Sensor de Humedad y Temperatura ............................................. 45 
Figura 43: Aplicación Blynk en Móvil sistema manual apagado ................................ 46 
Figura 44: Aplicación Blynk en Móvil sistema manual encendido .............................. 47 
 
 
 
 
 
viii 
 
INDICE DE TABLAS 
 
4.1.1 Costos de Componentes Electrónicos .............................................................. 48 
4.1.2 Costos de diseño de Software .......................................................................... 48 
4.1.3 Costo Total ....................................................................................................... 48 
 
INDICE DE ANEXOS 
 
ANEXO I ................................................................................................................... 55 
Desarrollo de código fuente ...................................................................................... 55 
ANEXO II ................................................................................................................. 60 
SP32­WROOM­32 Datasheet ................................................................................... 60 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
 CAPITULOI 
1.1 RESUMEN 
En nuestra sociedad, mantener regadíos, cultivos, jardines domésticos resulta 
complejo, debido a que los jardines se secan por falta de hidratación. Para evitar esto, 
se plantea diseñar un sistema de riego automático, que combine soluciones de 
hardware y software, para medir la humedad y temperatura de la tierra, y la lluvia 
porque forman parte del ecosistema de vegetación. A esta solución se le añadió un 
microcontrolador, que actúe como centro de operaciones para asegurar el suministro 
y la dosificación de agua para mantener hidratada una planta. Por lo expuesto, esta 
solución, incluye el uso un dispositivo móvil y una aplicación móvil que utilizando 
tecnología WIFI, este establece el canal de comunicación con el microcontrolador, 
permitiendo la emisión y recepción de las señales generadas por los sensores del 
sistema logrando minimizar el trabajo de las personas y mejorar el uso eficiente del 
agua. 
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 
La problemática que versa en este proyecto, se enfoca en la poca disponibilidad que 
tienen las personas para mantener hidratados los cultivos o jardines domésticos, es 
decir, evitar que sufran deterioro por falta de hidratación. Consientes que a muchas 
personas, les agrada el hecho de realizar sus propios cultivos, con plantas decorativas 
en jardines o crear huertos para la siembra de hortalizas, esto permite que las personas 
bajen el nivel de stress y consigan mejorar la salud. Sin embargo, el mantenimiento se 
torna un problema cuando de regar las plantas se trata, hay quienes deciden contratar 
personas para el cuidado de sus jardines, otros, ceden tiempo para cuidar sus cultivos, 
pero no mantienen constancia y termina fallando el control y cuidado de los mismos. 
Sin embargo, se podría enumerar varios factores como el tiempo, la cantidad de agua 
que debe suministrar, estos inciden mucho en el cuidado de un cultivo. Otro factor 
importante, es el calentamiento global que está provocando la disminución de agua en 
varios sectores que tiene como consecuencia escasez del agua tanto en el área rural 
y urbano, según el informe “la crisis hídrica en La Paz, Bolivia, entre noviembre de 
2016 a febrero del 2017, obligó a la operadora EPSAS a efectuar un racionamiento a 
 
 
2 
 
94 barrios de la ciudad de La Paz, que ha promovido nuevos comportamientos, 
valoraciones y consumos del agua”, cuyo trabajo del sistema de riego automatizado 
es utilizar el agua de la mejor más eficiente. 
El agua es utilizada para el riego, basado en este informe, se hace esencial hacer un 
uso eficiente de agua mediante riegos tecnificados. Por otra parte, esta propuesta, se 
centra en el riego automático de los cultivos, jardines y áreas verdes, empleando 
tecnología de bajo costo, al servicio de las personas, siendo la idea central integrar el 
microcontrolador ESP32, con sensores de humedad, temperatura y lluvia para medir 
los niveles de hidratación del suelo y sensores de temperatura para medir la humedad 
del aire, de modo que se active o no la señal que da paso al riego automático. Los 
sistemas de riego siempre han sido importantes para el hombre que comenzó a cultivar 
todo tipo de semillas, desde las antiguas civilizaciones se han utilizado. Se ha difundido 
que en varias regiones del mundo, existen cultivos tradicionales, que dependen 
exclusivamente de la lluvia para su hidratación, tal es el caso del arroz, que ante la 
falta del riego natural, se establecen otros mecanismos para mantener la producción, 
por ejemplo el riego por inundación, destinado para cultivos grandes. Frente a esto, la 
propuesta pretende extrapolar la solución y llevarla a esquemas reducidos como los 
jardines domésticos, donde el terreno y las plantas tienen una limitación considerable. 
A nivel didáctico, se desea reducir la brecha entre el uso de la tecnología y la formación 
teórica que reciben las áreas de sistemas computacionales, combinando componentes 
de la electrónica computacional, con el desarrollo de software, se logra contribuir con 
el desarrollo de destrezas del profesional en el área de Tecnología. Para mejorar los 
procesos, haciéndolos cada vez, más rápidos y eficientes. La escasez y el mal uso del 
agua, plantean una creciente y seria amenaza para el medio ambiente, la salud y la 
supervivencia de la especie humana. La electrónica, se encuentra apoyando todos los 
campos del conocimiento, y de una manera especial al agro. Nuevos avances, han 
permitido optimizar el aprovechamiento de los recursos naturales, logrando aumentar, 
la producción agrícola. Por lo antes expuesto, se confirma que de no llevar un control 
correcto del agua, esto puede resultar costoso, daña cultivos e incluso dañar la calidad 
del suelo, por lo cual es necesario contar con sistemas de riego, que integren la 
tecnología moderna. A través de otros trabajos se obtuvo que la medición de la 
 
 
3 
 
humedad en el suelo permite tomar decisiones, sobre cuándo realizar la hidratación 
del mismo, además permite medir el tiempo que debe durar el riego. El sistema, se 
basa en la necesidad de conservar los cultivos hidratados, para medir los estados de 
humedad, se requiere, la ayuda de sensores, que emitan señales que son recogidas 
vía Bluetooth, con la aplicación móvil, la cual procesa esta información y determina 
cuando establecer el riego en forma automática. El control y la automatización resultan 
cada vez más importantes en el campo de la industria, así como en el campo de la 
ingeniería, el identificar una necesidad y crear soluciones basadas en sistema permiten 
crear oportunidades de desarrollo. Este proyecto está enfocado al control automático 
de un sistema de riego que permite que los cultivos permanezcan hidratados y 
obtengan una mejor calidad de los productos finales. En el trabajo se diseñó un 
paquete tecnológico para el monitoreo de un jardín con el uso de hardware y software 
libre. Considerando la construcción y adaptación de sensores para medir las variables 
climatológicas, la construcción y adaptación de interfaces electrónicas permitieron 
capturar los valores de los sensores y con el desarrollo de software se logró procesar 
y organizar los datos para su correcta interpretación. Como fruto de una revisión 
bibliográfica se encontró que existen diferentes métodos de riego, siendo por goteo, el 
más utilizado por su bajo coste, consiste en llevar el agua por medio de tuberías de 
plástico pequeños a lo largo de las hileras de las plantas para proporcionar agua de 
una manera lenta y localizada gota por gota. El sistema de riego automático, está 
desarrollado para aplicarse en huertos verticales. Sin embargo, se podría aplicar la 
solución a cualquier tipo de cultivo. Hay que considerar que el sistema de riego permite 
la recirculación del agua, impulsada por una bomba sumergible, la que incluye una 
solución hidropónica nutritiva. El coste de automatización, es una de las principales 
motivaciones para desarrollar el proyecto. A esto se le añade el uso de la plataforma 
ESP32, la cual contribuye a la economía por tener precisos accesibles, la 
implementación de los sistemas de control, brindan flexibilidad de crear programas a 
medida, para manejar datos, en comparación con otras plataformas. Es claro, que se 
presentan inconvenientes, cuando los cultivos son abandonados por periodos 
prolongados de tiempo, en ocasiones las plantas mueren, por la incidencia del sol y 
por falta de humedad en sus raíces, además el excesivo consumo de agua al momento 
 
 
4 
 
del riego produce una incorrecta oxigenación de la planta. Estas situaciones, exige la 
necesidad de automatizar el proceso de riego, para asegurar que las plantas reciban 
la hidratación adecuada, en función de la condición que forma su ecosistema, lo que 
justifica el uso del sensor de humedad. El principal objetivo del sistema, es mantener 
las plantas hidratadas minimizando el trabajo de los sereshumanos, mediante un 
sistema de riego automático que es manejado mediante una aplicación móvil que 
recibe las señales de la placa ESP32, por medio de la tecnología WIFI, dichas señales 
notifican el estado de humedad del suelo. Para una mejor compresión de este trabajo, 
se detallara en los siguientes puntos, así como los materiales que se utilizaron en la 
diseño del sistema, las características del sistema, funcionamiento y resultados en la 
también las conclusiones y conclusiones. 
1.3 JUSTIFICACION 
1.3.1 JUSTIFICACIÓN TECNOLÓGICA 
La necesidad de implementar el sistema automatizado con tecnologías que permitan 
realizar conexiones y comunicaciones en forma segura y confiable de manera remota 
con un dispositivo móvil, por medio de un conjunto de sensores los cuales están 
conectados a un microcontrolador y red inalámbrica WiFi., donde la tecnología no es 
ajena a este fenómeno 
1.3.2 JUSTIFICACIÓN SOCIAL 
La necesidad de mejorar la productividad, uso eficiente del agua para su ahorro y evitar 
gastos de recursos naturales, mostrando mejores cultivos y ambientes increíbles con 
este novedoso sistema de riego, mejorando la calidad de vida en la sociedad. 
1.3.3 JUSTIFICACIÓN ACADÉMICA 
La aplicación de conocimientos adquiridos en electrónica y telecomunicaciones en 
áreas como sistemas de comunicación móvil, manejo de microcontroladores, 
programación y utilización de sensores, para luego beneficiar a la sociedad con el uso 
de tecnología y su beneficio del mismo. 
1.3.4 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA 
La implementación de sistemas automatizados trae consigo una inversión inicial no 
muy elevado que favorece con el tiempo el gasto de dinero y recursos naturales, el 
 
 
5 
 
sistema automatizado implementado en un diseño que mostrará su funcionalidad. El 
uso de elementos tecnológicos y herramientas como microcontrolador ESP32 que 
permite de forma íntegra generar un producto para satisfacer las necesidades de los 
seres humanos muestra la viabilidad de llevar a cabo este sistema. 
1.4 OBJETIVOS 
1.4.1 OBJETIVO GENERAL 
Diseño de un sistema automatizado de riego por goteo, mediante el microcontrolador 
esp32 por medio de red inalámbrica WiFi y la plataforma Blynk, en la plaza triangular 
de la ciudad de la paz. 
1.4.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 
 Implementar un sistema de riego por goteo y distribución de recursos hídricos. 
 Realizar la programación de código fuente en función a la plataforma Blynk, el 
microcontrolador ESP32 y sensores. 
 Desarrollar un proyecto en la aplicación Blynk de un dispositivo Android para el 
manejo del sistema de riego que manipule. 
 Controlar la activación y desactivación de los sensores implementados 
 Reducir el impacto de consumo de agua a través del control y monitoreo de las 
variables de humedad del suelo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
CAPITULO II 
 MARCO TEORICO CONCEPTUAL 
2.1 SISTEMA DE RIEGO 
2.1.1 ¿Qué es un sistema de riego? 
 
Figura 1. Sistema de riego por goteo. 
Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Riego_por_goteo 
Se denomina Sistema de riego, al conjunto de estructuras, que hace posible que una 
determinada área pueda ser cultivada aplicándole el agua necesaria a las plantas y su 
uso eficiente para el ahorro agua. El sistema de riego consta de una serie de 
componentes, y se debe considerar estas características. 
2.1.1.1 La Humedad 
 
Figura 2. La humedad del suelo 
Fuente:https://www.portalfruticola.com/noticias/2018/04/30/humedad-del-suelo-como-se-comporta-y-
su-importancia/ 
 
 
 
7 
 
La mayoría de las plantas dependen de una humedad que sea constante y uniforme. 
Pero si permites que el agua se seque antes de que vuelvas a regar, esto promoverá 
el crecimiento de las raíces de tus plantas, así que debes calcular la humedad de las 
plantas antes de regarlas de nuevo. Algunos sistemas de riego cuentan con tecnología 
que identifica el factor de la humedad y se activan sólo cuando es necesario. 
2.1.1.2 Sistemas eficientes de riego 
Un sistema de riego optimizado puede generar hasta una reducción del consumo de 
agua de un 50%. La elección del sistema de riego es importante para conseguir los 
objetivos de la jardinería de bajo consumo de agua. Los tres sistemas de riego más 
empleados son: 
2.1.2 TIPOS DE RIEGO 
Los diferentes tipos de riego forman parte de los aspectos esenciales que siempre es 
necesario tener presente para lograr una buena cosecha, preservar las áreas verdes 
Es importante mantener y disponer de la cantidad de agua necesaria para humedecer 
los suelos y para ello existen diferentes tipos de riego. 
Este sistema es uno de los que más optimiza agua, pues no se riega todo el suelo, 
sino que se humedecen áreas específicas. Además, funciona por sí solo y permite que, 
mientras tanto, las personas se enfoquen en otras tareas del jardín. 
2.1.2.1 El riego por aspersión 
El agua se distribuye como una lluvia de pequeñas gotas y es aconsejable en zonas 
de césped o similares. Dependiendo de la superficie del terreno a regar se pueden 
utilizar aspersores (giratorios y de mayor alcance) o difusores (fijos). 
 
 
8 
 
 
Figura 3. Riego por Aspersión 
Fuente: https://encolombia.com/economia/agroindustria/agronomia/riego-por-aspersion/ 
2.1.2.2 El riego por goteo 
También se le denomina riego gota a gota. Esta clase de riego es utilizada en zonas 
en las que el agua escasea y optimiza ese recurso de una manera considerable. La 
idea de funcionamiento es distribuir el agua a través de goteros, que humedecerán la 
zona de las raíces de cada una de las plantas. 
 
Figura 4. Riego por goteo 
Fuente: https://www.infocampo.com.ar/riego-por-goteo-propuestas-y-beneficios-de-armar-un-sistema-
propio/ 
 
 
9 
 
2.1.2.3 El riego por exudación. 
 
Figura 5. Riego por exudación 
Fuente: https://agroislas.com/blog/4210-riego-por-exudacion/ 
Se parece a la técnica del goteo, pero en este caso la manguera está provista de 
infinidad de poros. Cuando la manguera está llena de agua, comienza a sudar el líquido 
de su interior. Es la técnica que permite mayores ahorros de agua. 
2.1.3 CARACTERÍSTICAS DE UN SISTEMA DE RIEGO 
Características del sistema de riego: 
 Ahorro de agua, entre 50 a 60 %, dependiendo del sistema utilizado. 
 Menos problemas de obturación debida a las sales disueltas y a las partículas 
sólidas en suspensión presentes en todas las aguas de riego. 
 Resistencia a la tracción y al desgarro, de larga duración, manejable y fácil de 
instalar. 
 Riego uniforme, variando el caudal con la presión, y puede ser instalado en 
superficie o enterrado. Riego ideal para cultivos en línea y también en jardinería. 
 Se puede regar a sólo 0,2 bar de presión con el consiguiente ahorro de energía, 
permitiendo regar por gravedad. 
 Resistente a la radiación ultravioleta, a la intemperie y a los productos químicos 
normalmente utilizados en agricultura y jardinería. 
 
 
10 
 
 Bajo coste de mano de obra. Actualmente, aún siguen funcionando las primeras 
instalaciones. 
2.1.4 CLIMA EN EL DEPARTAMENTO DE LA PAZ (BOLIVIA) 
El territorio de La Paz es una síntesis geográfica de Bolivia, con una gran variedad de 
ecosistemas y pisos ecológicos que van desde el frío paisaje del altiplano hasta el 
trópico del Amazonas, pasando por verdes valles intermedios. En la ciudad, la 
temperatura fluctúa entre -5 °C y 18 ºC. 
El clima también varía de acuerdo a la altitud. Te espera el frío predominante del 
altiplano, y si visitas elevaciones como el Illimani o el Illampu que superan los 5.000 
metros de altura sobre el nivel del mar las temperaturas pueden llegar a ser polares, 
con una perpetúa capa de nieve. 
En los valles de la zona Subandina se sienten las temperaturas intermedias, un clima 
templado y con menor humedad que en la región de Los Yungas, que se caracteriza 
más bien por un clima húmedo y caluroso, de 20 a 25 ºC, con alta probabilidad de 
niebla en las tierras más elevadas.Pero, si lo que buscas es un clima tropical, debes visitar la zona Amazónica donde la 
temperatura promedio supera los 25 °C. 
2.1.4.1 Altitudes medias 
Zona Andina Cordillerana: 6.000 msnm 
Zona Andina Altiplánica: 3.500 msnm 
Zona de Valles y Yungas: 2.000 msnm 
Zona de Llanos Orientales: 150 msnm 
2.1.4.2 Aspectos Ambientales 
En invierno, el ambiente es seco, con temperaturas muy bajas (hasta -5 ºC) y la 
posibilidad de nevadas y vientos helados. En tanto, en verano, la humedad es relativa, 
con temperaturas de hasta 2ºC y la presencia de lluvia en los meses de octubre a 
marzo 
 
 
11 
 
2.1.4.3 Humedad media La Paz, Bolivia 
 
Figura 6. Humedad media La Paz 
Fuente: https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-clima 
 Humedad media en enero: 66% 
 Humedad media en febrero: 72% 
 Humedad media en marzo: 67% 
 Humedad media en abril: 59% 
 Humedad media en mayo: 48% 
 Humedad media en junio: 42% 
 Humedad media en julio: 43% 
 Humedad media en agosto: 42% 
 Humedad media en septiembre: 48% 
 Humedad media en octubre: 49% 
 Humedad media en noviembre: 51% 
 Humedad media en diciembre: 60% 
El mes con la humedad relativa más alta es Febrero (72%). Los meses con la 
humedad relativa más baja son Junio y Agosto (42%). 
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-enero#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-febrero#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-marzo#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-abril#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-mayo#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-junio#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-julio#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-agosto#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-septiembre#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-octubre#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-noviembre#humidity_relative
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-el-tiempo-en-diciembre#humidity_relative
 
 
12 
 
2.1.5 VIVEROS DE PRODUCCIÓN DE PLANTAS 
 
Figura 7. Vivero en La Paz 
Fuente: https://www.emaverde.com.bo/index.php/es/productos-y-sevicios/viveros-de-produccion 
Los viveros son áreas de producción de plantas de tipo florales, arbustivas, forestales 
y también pueden ser de producción de especies específicas como ser solo florales, 
frutales y forestales o mixtos. En EmaVerde cuentan con dos Viveros de Producción: 
2.1.5.1 Ubicación: Zona de Aranjuez 
 
Figura 8. Av. Hernán Siles Zuazo, Zona de Aranjuez 
Fuente: https://www.emaverde.com.bo/index.php/es/productos-y-sevicios/viveros-de-produccion 
 SUPERFICIE: 3 HA. 
 Altitud: 3412 msnm 
 CAPACIDAD DE PRODUCCION: 3.000.000 DE PLANTINES ANUAL 
 
 
13 
 
Para la respectiva producción el vivero cuenta con la provisión de agua permanente, 
mano de obra capacitada, infraestructura oficinas, platabandas, pasillos, 
almacigueras, dos invernaderos y un área de exposición de plantas. La producción por 
el tipo de vivero es de carácter floral, arbustivo y forestal las mismas que están 
clasificadas por portes: 
Porte bajo sp ajugas, lechuguinos, pasto bicolor, pasto alfombra 
Porte intermedio: clavelin, gazania, pensamiento, mesembrantemo 
Porte medio: cacalia, calendula, papaver, penstemon, bocaysapo 
Porte alto: cartucho, vinka, calanchoe 
Porte arbustivo floral: gereneo, lavanda, pelargonio. veronica 
Porte arbustivo mediano: fuccio, jazmin, rosa, timus 
Porte aubustivo grande: kantuta, ligustro, retama malva, chcatea 
Porte forestal ornamental: acacia, fresno, cipres, keñua, kishuara 
2.1.5.2 Ubicación: Sopocachi 
 
Figura 9. Calle Francisco Bedregal Nro 816, Zona Bajo Sopocachi, frente a la rotonda que 
ingresa a los puestes trillizos. 
Fuente: https://www.emaverde.com.bo/index.php/es/productos-y-sevicios/viveros-de-produccion 
 
 
14 
 
 SUPERFICIE: 1800 M² 
 CAPACIDAD DE PRODUCCION: 120.000 PLANTAS ANUAL 
 ALTITUD: 3506 msnm 
Cuenta con provisión de agua, infraestructura, platabandas, pasillos, almacigueras, 
invernadero, semi sombra. Se caracteriza por ser un vivero de producción forestal 
Porte forestal ornamental: 
Producción de especies nativas: keñua, kiswara, chacatea, molle, tara, Mutu mutu. 
Producción de especies exóticas: alamo, acacia, fresno, ceibo, cipres, eucalipto gunny 
2.2 Sistema de Automatización 
2.2.1 Red de Comunicación Inalámbrica Wifi 
Las redes inalámbricas son redes que utilizan ondas de radio para conectar los 
dispositivos, sin la necesidad de utilizar cables de ningún tipo. 
Los dispositivos que comúnmente utilizan las redes inalámbricas incluyen ordenadores 
portátiles, ordenadores de escritorio, netbooks, asistentes digitales personales (PDA), 
teléfonos móviles, tablets y dispositivos localizadores. Las redes inalámbricas 
funcionan de manera similar a las redes cableadas, sin embargo, las redes 
inalámbricas deben convertir las señales de información en una forma adecuada para 
la transmisión a través del medio de aire. 
 
Figura 10. Redes inalámbricas WiFi 
http://anyely-redesinalamricaswifi.blogspot.com/2011/11/la-comunicacion-inalambrica-wifi.html 
 
 
15 
 
Las redes inalámbricas sirven a muchos propósitos. En algunos casos se utilizan en 
sustitución a las redes cableadas, mientras que en otros casos se utilizan para 
proporcionar acceso a datos corporativos desde ubicaciones remotas. La 
infraestructura inalámbrica puede ser construida a muy bajo coste en comparación con 
las alternativas cableadas tradicionales. Pero el ahorro de dinero justifica muy 
parcialmente la construcción de redes inalámbricas. Si a la gente de una comunidad 
local se le proporciona un acceso más barato y más fácil a la información, se 
beneficiarán directamente de lo que Internet tiene para ofrecer. El tiempo y el esfuerzo 
ahorrado al tener acceso a la red mundial de información se traduce en riqueza a 
escala local, ya que se puede hacer más trabajo en menos tiempo y con menos 
esfuerzo. 
2.2.2 Microcontrolador ESP32 
 
Figura 11. ESP32 NodeMCU 
Fuente: https://www.aranacorp.com/es/crear-una-interfaz-web-para-controlar-su-esp32-nodemcu/ 
ESP32 es la denominación de una familia de chips SoC de bajo costo y consumo de 
energía, con tecnología Wi-Fi y Bluetooth de modo dual integrada. El ESP32 emplea 
un microprocesador Tensilica Xtensa LX6 en sus variantes de simple y doble núcleo e 
incluye interruptores de antena, balun de radiofrecuencia, amplificador de potencia, 
amplificador receptor de bajo ruido, filtros, y módulos de administración de energía. El 
ESP32 fue creado y desarrollado por Espressif Systems y es fabricado por TSMC 
utilizando su proceso de 40 nm. Es un sucesor de otro SoC, el ESP8266. 
 
 
16 
 
2.2.2.1 Características del ESP32 NodeMCU 
Las características del ESP32 incluyen: 
 Procesador: 
o CPU: microprocesador de 32-bit Xtensa LX6 de doble núcleo (o de un 
solo núcleo), operando a 160 o 240 MHz y rindiendo hasta 600 DMIPS 
o Co-procesador de ultra baja energía (ULP) 
 Memoria: 520 KiB SRAM 
 Conectividad inalámbrica: 
o Wi-Fi: 802.11 b/g/n 
o Bluetooth: v4.2 BR/EDR y BLE 
 Interfaces periféricas: 
o 12-bit SAR ADC de hasta 18 canales 
o 2 × 8-bit DACs 
o 10 × sensores de tacto (sensores capacitivos GPIOs) 
o 4 × SPI 
o 2 × interfaces I²S 
o 2 × interfaces I²C 
o 3 × UART 
o Controlador host SD/SDIO/CE-ATA/MMC/eMMC 
o Controlador esclavo SDIO/SPI 
o Interfaz Ethernet MAC con DMA dedicado y soporte para el protocolo 
IEEE 1588 Precision Time Protocol 
o Bus CAN 2.0 
o Controlador remoto infrarrojo (TX/RX, hasta 8 canales) 
o Motor PWM 
o LED PWM (hasta 16 canales) 
o Sensor de efecto Hallo Pre-amplificador analógico de ultra baja potencia 
 Seguridad: 
o Soporta todas las características de seguridad estándar de IEEE 802.11, 
incluyendo WFA, WPA/WPA2 y WAPI 
 
 
17 
 
o Arranque seguro 
o Cifrado flash 
o 1024-bit OTP, hasta 768-bit para clientes 
o Criptografía acelerada por hardware: AES, SHA-2, RSA, criptografía de 
curva elíptica (ECC), generador de números aleatorios (RNG) 
 Administración de energía: 
o Regulador interno de baja caída 
o Dominio de poder individual para RTC 
o Corriente de 5μA en modo de suspensión profundo 
o Despierta por interrupción de GPIO, temporizador, medidas de ADC, 
interrupción por sensor de tacto capacitivo 
2.2.3 Sensor de Temperatura y Humedad relativa DHT11 
 
Figura 12. Sensor de temperatura y humedad relativa dht11 
Fuente: https://www.makerelectronico.com/producto/dht11-sensor-temperatura-humedad/ 
El DHT11 es un sensor digital de temperatura y humedad relativa de bajo costo y fácil 
uso. Integra un sensor capacitivo de humedad y un termistor para medir el aire 
circundante, y muestra los datos mediante una señal digital en el pin de datos (no 
posee salida analógica). Utilizado en aplicaciones académicas relacionadas al control 
automático de temperatura, aire acondicionado, monitoreo ambiental en agricultura y 
más. 
Utilizar el sensor DHT11 con las plataformas Arduino/Raspberry Pi/Nodemcu es muy 
sencillo tanto a nivel de software como hardware. A nivel de software se dispone de 
 
 
18 
 
librerías para Arduino con soporte para el protocolo "Single bus". En cuanto al 
hardware, solo es necesario conectar el pin VCC de alimentación a 3-5V, el pin GND 
a Tierra (0V) y el pin de datos a un pin digital en nuestro Arduino. Si se desea conectar 
varios sensores DHT11 a un mismo Arduino, cada sensor debe tener su propio pin de 
datos. Quizá la única desventaja del sensor es que sólo se puede obtener nuevos 
datos cada 2 segundos. Cada sensor es calibrado en fábrica para obtener unos 
coeficientes de calibración grabados en su memoria OTP, asegurando alta estabilidad 
y fiabilidad a lo largo del tiempo. El protocolo de comunicación entre el sensor y el 
microcontrolador emplea un único hilo o cable, la distancia máxima recomendable de 
longitud de cable es de 20m., de preferencia utilizar cable apantallado. Proteger el 
sensor de la luz directa del sol (radiación UV). 
2.2.4 Sensor de lluvia 
 
Figura 13. Módulo sensor de lluvia MH-RD 
https://ja-bots.com/producto/modulo-sensor-de-lluvia-mh-rd/ 
El Sensor de Lluvia, Módulo MH-RD es una placa que puede ser usada para el control 
de dispositivos en función de la lluvia. 
El sensor está compuesto por 2 tarjetas, una de sensado directo y la otra de 
adquisición de información. 
https://ja-bots.com/producto/modulo-sensor-de-lluvia-mh-rd/
 
 
19 
 
La placa de sensador MH-RD cuenta con una superficie de pistas entrecruzadas con 
un baño de estaño para resistir mejor la sulfatación debido a efecto de electrólisis, 
alargando así su vida útil. 
2.2.4.1 Características 
Este módulo consiste en una serie de pistas conductoras impresas sobre una placa de 
baquelita. Lo que este módulo hace es crear un corto circuito cada vez que las pistas 
se mojan, el agua hace que se cree un camino de baja resistencia entre las pistas con 
polaridad positiva y las pistas conectadas al GND. 
Posee un amplificador operacional, específicamente el circuito integrado LM393. Este 
es el encargado de amplificar el pequeño diferencial de voltaje que se general cuando 
una gota de agua cae sobre las pistas del módulo. 
El módulo permite entregar una señal analógica (pin AO) que variará según la cantidad 
de agua sobre el módulo, y también consta de una señal digital TTL (pin DO) que 
indicará presencia de agua. 
Características: 
• Tensión de Entrada: 3.3 a 5 VDC 
• Tensión de Salida Analógica: 0 a 4.2 VDC 
• Corriente de Operación: 15 mA 
• Umbral de Detección de Salida Digital ON/OFF Ajustable por Potenciómetro 
• LED Rojo Indicador de Encendido 
• LED verde Indicador de Salida Digital ON/OFF 
• Dimensiones MH-RD: 5.5 cm x 4 cm 
• Dimensiones YL-38: 3 x 1.6 cm 
 
 
 
 
 
 
20 
 
2.2.5 Mini Bomba de Agua Sumergible Brushless 240L/H 
 
 
Figura 14. Mini Bomba de Agua Sumergible Brushless 240L/H 
https://avelectronics.cc/producto/mini-bomba-de-agua-sumergible-brushless-240l-h/ 
Esta mini Bomba de agua sumergible te permite expandir los límites de tus proyectos 
y experimentar con sistemas de fluidos. La bomba es de tamaño reducido, de bajo 
consumo eléctrico, silenciosa, diseñada para trabajar sumergida y en modo continuo. 
 Mini Bomba sin escobillas, rotor magnético permanente, libre de 
mantenimiento. 
 Estator y placa de circuito sellados. 
 El eje está cerrado con sellado estático, lo que puede evitar problemas de 
fugas. 
 Adopte el eje de acero inoxidable de alto rendimiento. 
2.2.5.1 Características: 
 Material de la bomba: ABS. 
 Estado de uso: En curso. 
 Líquido: Solución de agua, aceite, gasolina, ácido y álcali, etc. 
 Temperatura de funcionamiento: menos de 60 grados centígrados. 
 
 
21 
 
 Consumo de energía: 5W. 
 Tensión nominal: 12V DC. 
 Corriente nominal máxima: 400 mA. 
 Caudal estático: 240L / H. 
 Elevador estático: 3m. 
 Clase a prueba de agua: IP68. 
 Vida útil: Más de 30,000 horas. 
2.2.5.2 Aplicaciones: 
 Riego automatizado 
 Dosificación 
 Llenado de tanques 
 Acuarios 
 Refrigeración por agua y más. 
2.2.6 Relay 
 
Figura 15. Relay 1 CH 5vdc/220vac optoacoplado 
Fuente: https://www.makerelectronico.com/producto/relay-1-canal-5vdc-220vac-con-optoacoplador/ 
https://www.makerelectronico.com/producto/relay-1-canal-5vdc-220vac-con-optoacoplador/
 
 
22 
 
El modulo posee 1 rele de alta calidad, fabricados por Songle, capaces de manejar 
cargas de hasta 250V/10A. Cada canal posee aislamiento eléctrico por medio de un 
optoacoplador y un led indicador de estado. 
Voltaje de Alimentación: 5V DC (bobina Relay) 
Señal de Control: TTL (3.3V o 5V) 
Para activar salida NO: 0 Voltios 
Nº de Relays (canales): 1 CH 
Código Relays: Songle SRD-12VDC-SL-C 
Capacidad máx: 10A/250VAC, 10A/30VDC 
Corriente máx: 10A (NO), 5A (NC) 
Tiempo de acción: 10 ms / 5 ms 
Entradas Optoacopladas 
Indicadores LED de activación 
2.2.7 Plataforma Blynk 
Blynk es una plataforma que permite que cualquiera pueda controlar fácilmente su 
proyecto Arduino con un dispositivo con sistema iOS o Android. Los usuarios tendrán 
ahora la posibilidad de crear una interfaz gráfica de usuario de “arrastrar y soltar” para 
su proyecto en cuestión de minutos y sin ningún gasto extra. 
Blynk vendría a ser como tener una protoboard en tu dispositivo móvil, tablet o teléfono, 
que cuenta con todo lo que necesites usar, desde deslizadores y pantallas a gráficos 
y otros widgets funcionales que se pueden organizar en la pantalla un Arduino. 
Además te da la opción de poder recopilar datos de los sensores que montes en un 
proyecto. Funciona nada más sacarlo de la caja y conectarlo a la placa por Internet. 
 
 
23 
 
2.2.7.1 Arquitectura de Blynk: 
 
Figura 16. Arquitectura de Blynk 
Fuente: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/category/blynk/ 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
CAPITUO III 
INGENIERÍA DE PROYECTO 
3.1 Diagramas del Sistema 
3.1.1 Diagrama General del Sistema 
 
 
 
Figura 17. Diagrama General del Sistema 
Fuente: Propia 
 
 
25 
 
3.1.2 Diagrama de la Plaza triangular (LA PAZ) 
 
 
 
 
Figura 18: Plaza Triangular (San Martin) La Paz - Bolivia 
Fuente: https://es.wikiloc.com/rutas-orientacion/ruta-por-los-telefericos-en-la-ciudad-de-la-paz-
23954118/photo-15295869 
 
 
 
 
 
 
https://es.wikiloc.com/rutas-orientacion/ruta-por-los-telefericos-en-la-ciudad-de-la-paz-23954118/photo-15295869
https://es.wikiloc.com/rutas-orientacion/ruta-por-los-telefericos-en-la-ciudad-de-la-paz-23954118/photo-15295869
 
 
26 
 
3.1.3 Diagramade implementación – Plaza Triangular 
En el siguiente diagrama se describe la instalación de la central de sistema 
automatizado y tuberías para el riego. 
 
Figura 19. Plaza Triangular (San Martin) La Paz – Bolivia 
Fuente: https://www.arquitecturapanamericana.com/estacion-kimsachata-triangular/ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://www.arquitecturapanamericana.com/estacion-kimsachata-triangular/
 
 
27 
 
3.1.4 Diagrama del sistema automatizado de riego 
 
 
Figura 20. Diagrama del sistema automatizado 
Fuente: Propia 
3.1.5 Diseño de circuito de conmutación 
 
Figura 21. Conexión de un relé Arduino 
FUENTE: https://controlautomaticoeducacion.com/arduino/relevador-con-arduino/ 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 
 
3.1.6 Circuito del sensor de humedad y temperatura 
 
Figura 22. SENSOR DHT11 
Fuente: https://www.taloselectronics.com/blogs/tutoriales/leer-temperatura-y-humedad-esp32s-y-dht11 
3.1.7 Diagrama de flujo 
 
Figura 23. La lógica básica de nuestro sistema 
Fuente: http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/12418/fichero/PFC-2418-DAMIGO.pdf 
 
 
29 
 
3.2 Preparar Arduino IDE para programar un ESP32 
Ya conoces la distribución de pines y cómo alimentar tu placa de desarrollo ESP32. 
Ahora solo queda aprender a cargar el código. Como verás, es muy parecido a cómo 
se configura un ESP8266. En concreto, ya vimos cómo programar una 
placa NodeMCU a través del IDE de Arduino. 
Por suerte, es posible también utilizar el IDE de Arduino para programar 
las placas ESP32. Pero antes de poder cargar tus códigos al ESP32 es 
necesario preparar el IDE para esta tarea. 
Ya verás cómo es muy parecido. 
3.2.1 Pasos para la adición de las URLs 
Paso 1. Adicionar las URLs para placas ESP32 
Para programar un ESP32 desde Arduino hay que agregar las URLs de las 
placas ESP32 para poder descargar el núcleo (o core) de ESP32 para Arduino. Lo 
primero es ejecutar Arduino IDE y hacer clic en “Archivo>Preferencias”. En la ventana 
de preferencias es necesario hacer clic en el botón “Gestor de tarjetas adicionales”. 
 
Figura 24. URLs para placas ESP32 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
Ahora, en la nueva ventana se pegan las siguientes URLs: 
https://programarfacil.com/podcast/esp8266-wifi-coste-arduino/
https://programarfacil.com/esp8266/como-programar-nodemcu-ide-arduino/
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/10-Gestor-de-tarjetas-adicionales-para-esp32.png
 
 
30 
 
 https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json: con esta dirección el 
gestor de placas tendrá acceso a un conjunto elevado de placas y 
módulos ESP32 de varios fabricantes. 
 https://resource.heltec.cn/download/package_heltec_esp32_index.json: 
con esta otra el gestor de placas tendrá acceso a las placas de desarrollo 
ESP32 comercializadas por Heltec. 
Dependiendo de la placa de desarrollo que uses, puedes agregar una u otra dirección, 
pero mi consejo es agregar ambas. 
 
Figura 25. Pegado de URLs para placas esp32 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
 
Una vez agregadas las URLs es necesario hacer clic en el botón “OK” de la ventana. 
Esto te devuelve a la ventana de preferencias, donde también tienes que hacer clic en 
el botón “OK”. 
Paso 2. Instalar core y placa ESP32 
Para instalar el soporte para ESP32 y las placas de desarrollo hay que ir a 
“Herramientas>Placas>Gestor de Tarjetas”. 
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/11-direccion-de-esp32.png
 
 
31 
 
 
Figura 26. Instalar Core y placa esp32 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
 
Esto abrirá el gestor de placas o tarjetas. En cuanto se inicie, comenzará a actualizar 
su base de datos, utilizando las URLs que se agregaron anteriormente en preferencias. 
https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/12-esp-32-Herramientas-Placas-Gestor-de-Tarjetas.png
 
 
32 
 
 
Figura 27. Gestor de tarjetas 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
Una vez termine, hay que escribir “ esp32 ” en la barra de búsqueda para filtrar las 
placas disponibles. 
 
Figura 28. Instalación de las librerías del ESP32 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
Ahora solo resta instalar el paquete que contiene la placa de desarrollo a utilizar. En 
este caso sería la primera opción. Ten en cuenta que este proceso puede tardar un 
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/13-historial-gestor-de-tarjetas-esp-32.png
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/14-selector-gestor-de-tarjetas-esp-32.png
 
 
33 
 
tiempo, ya que el software tiene que descargar todos los archivos necesarios para 
programar el ESP32. 
3.2.2 Cómo programar un ESP32 con el IDE Arduino 
Una vez instalados todos los archivos necesarios es hora de programar tu placa 
ESP32 
Requisitos previos 
 Arduino IDE: es necesario tener el software instalado en tu sistema. En caso 
de que no lo tengas y presentes dudas con respecto a su instalación puedes 
consultar un artículo anterior donde se muestra cómo instalar Arduino IDE paso 
a paso. 
 Placa de desarrollo ESP32: por supuesto, es necesario tener una placa de 
desarrollo basada en ESP-32 . Aunque, el proceso es similar para todas las 
placas, en este caso se utiliza la Heltec Wireless Stick Lite. 
 Cable USB: aunque puede ser diferente en algunos casos, casi todas las placas 
de desarrollo basadas en ESP-32 requieren un cable micro USB en un extremo 
(placa) y USB tipo A en el otro (ordenador). Vamos, que es el típico cable que 
utilizan la mayoría de los móviles. 
Paso 1. Conectar la placa al ordenador 
Para conectar tu placa ESP32 al ordenador se utiliza el cable USB. Una vez 
conectado, el LED de encendido se activará indicando que la placa está correctamente 
alimentada. En caso de que el LED no se encienda es posible que el cable o el puerto 
USB estén dañados. 
Paso 2. Seleccionar la placa ESP32 a utilizar 
Ahora es necesario indicar al software Arduino IDE la placa a utilizar. Para esto es 
necesario ir a “Herramientas>Placas” y seleccionar la opción correspondiente. En este 
caso “Heltec ESP32 Arduino>Wireless Stick Lite”. 
https://programarfacil.com/blog/arduino-blog/arduino-ide/
https://programarfacil.com/blog/arduino-blog/arduino-ide/
 
 
34 
 
 
Figura 29. Selección de la placa ESP32 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
 
Ten en cuenta que en el menú “Herramientas>Placas>ESP32 Arduino” se encuentran 
un gran número de placas basadas en ESP32, así como variantes de estas. 
Paso 3. Seleccionar el puerto 
Aunque en muchas ocasiones el propio IDE determina el puerto empleado por la placa, 
en otras es necesario especificarlo. Para esto, tienes que ir a “Herramientas>Puerto”, 
una vez aquí es necesario seleccionar el puerto correspondiente a la placa. 
El nombre del puerto puede variar en dependencia del sistema: 
 en Windows estará compuesto por la palabra COM seguida de un número, por 
ejemplo: COM4; 
 en Linux comienza con tty y es seguida generalmente de las 
palabras ACM o USB con un número de orden, por ejemplo: ttyUSB0. 
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/15-wireless-stick-lite-esp-32.png
 
 
35 
 
 
Figura 30. Selección del puerto COM del ESP32 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
Paso 4. Cargar programa al ESP32 
Ya solo queda cargar el código implementado al ESP32. Para comprobar que el 
proceso de grabado sea correcto, una buena opción es utilizar el ejemplo Blink, ya que 
no requieren ningún componente externo. 
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/16-Seleccionar-puerto-esp32.png
 
 
36 
 
 
Figura 31. Cargar el código implementado al ESP32. 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/Una vez el código esté listo es necesario hacer clic en el botón verificar del IDE para 
comprobar que no exista ningún error en él. Luego, haciendo clic en el botón cargar, 
el código es grabado al ESP32. 
Una vez termine de cargar el código el LED de la placa comenzará a pestañear. 
 
https://programarfacil.com/wp-content/uploads/2021/02/17-Cargar-programa-ESP32.png
 
 
37 
 
 
 
Figura 32. Verificar del IDE 
Fuente: https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
 
3.3 CREAR UN NUEVO PROYECTO. 
Abrimos la aplicación Blynk en el teléfono y crearemos un nuevo proyecto ingresamos 
con un correo y password para la conexión con módulo ESP32. 
https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/
 
 
38 
 
 
Figura 33. Aplicación Blynk 
Fuente: https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/alarma-wifi-con-blynk 
Se abre una nueva ventana. Le daremos un nombre a nuestro proyecto, en Modelo de 
hardware seleccionamos (resaltado o el que se requiera), se hace evidente la larga 
lista de tipos disponibles que va en aumento. 
 
Figura 34. Aplicación Blynk nombre del proyecto y seleccionado de ESP32 
Fuente: https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/alarma-wifi-con-blynk 
Aparecerá una nueva celda, pulsar en Connectión Type y elegir WIFI, aceptamos y 
presionamos en Create. Se generará automáticamente un Token autenticación que 
se envía a nuestro e-mail. 
 
 
39 
 
En la parte superior derecha de la nueva ventana pulsar sobre el signo más, aparecerá 
una lista de iconos (widgets) para añadir al proyecto. 
 
Figura 35. Lista de iconos (widgets) 
Fuente: https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/alarma-wifi-con-blynk 
Como se muestra, seleccionemos el tipo de Widget de botón, de inmediato se 
añadirá el botón al panel. Podemos dejar en blanco el nombre, pero es bueno darle un 
nombre. 
 
Figura 36. Button Settings iconos (widgets) 
Fuente: https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/alarma-wifi-con-blynk 
 
 
40 
 
Luego en Output, seleccionamos el PIN analógico o digital, a la derecha podemos 
elegir el color del pin de salida, según nos interese, en este caso el pin 7 es el GPIO13, 
usted puede usar el que quiera. Y el modo Push/Switch para el botón por si 
queremos activar al pulsar o conmutar activar/desactivar con cada pulsación. 
3.4 Desarrollo Práctico Experimental 
3.4.1 Funcionamiento de Riego Automatizado 
Se realizaron pruebas iniciales en cuanto al funcionamiento del sistema como se 
muestra en la figura siguiente con resultados satisfactorios. 
Observando el microcontrolador ESP32 previamente programado con el código que 
permite la interrupción ya sea externa o de recepción en los puertos del 
microcontrolador, leds y salida de relé que nos indican el funcionamiento del circuito 
y la comunicación con la plataforma y microcontrolador. 
 
Figura 37. Circuito armado en Protoboard 
Fuente: Propia 
 
 
 
41 
 
 
Figura 38. Circuito armado en Protoboard 
Fuente: Propia 
 
 
 
42 
 
 
Figura 39. Circuito y sensor de Lluvia 
Fuente: Propia 
 
 
 
43 
 
 
Figura 40. Circuito y Relay de 5V 
Fuente: Propia 
 
 
44 
 
 
 
Figura 41. Riego y bomba de agua sumergible 
Fuente: Propia 
 
 
45 
 
 
Figura 42. Riego, Sensor de Humedad y Temperatura 
Fuente: Propia 
 
 
 
 
 
 
 
 
46 
 
3.4.2 Funcionamiento de Sistema de Riego a través de la plataforma BLYNK con 
dispositivo Móvil. 
Primero tenemos la aplicación de Blynk apagada ya que de esa manera funciona el 
sistema de riego automatizado 
 
Figura 43: Aplicación Blynk en Móvil sistema manual apagado 
Fuente: Propia 
 
En esta ventana de la aplicación hacemos el uso manual para el riego. 
 
 
47 
 
 
 
 Figura 44: Aplicación Blynk en Móvil sistema manual encendido 
Fuente: Propia 
 
 
 
 
48 
 
CAPITULO IV 
ANALISIS DE COSTOS Y PRESUPUESTO 
4.1 ANALISIS DE COSTOS 
Los costos para la elaboración del presente proyecto de aplicación se detallan a 
continuación. 
4.1.1 Costos de Componentes Electrónicos 
Nro. Detalle Cantidad Precio (Bs.) 
1 Módulo ESP32 1 75 
2 Sensor DHT11 1 15 
3 Sensor de Lluvia 
MH-RD 
1 15 
3 Mini Bomba de 
agua sumergible 
1 45 
4 Cables de 
conexión 
2 32 
5 Relay 1 25 
6 Manguera de 1 
cm 
1m lineal 2 
7 Otros 
componentes 
1 50 
Total 254 
 
4.1.2 Costos de diseño de Software 
Nro. Detalle Precio (Bs.) 
1 1 500 
 
4.1.3 Costo Total 
Nro. Detalle Precio (Bs.) 
 
 
49 
 
1 SOFTWARE 500 
2 HARDWARE 254 
Total 754 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
50 
 
CAPITULO V 
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 
 
5.1 CONCLUSIONES 
El desarrollo de este sistema de riego automatizado representa una gran ventaja para 
los usuarios que por razones diversas no cuentan con los recursos necesarios para un 
óptimo riego en sus cultivos. El proyecto realizado ha contribuido de manera muy 
importante para identificar y resaltar los puntos que hay que cubrir y considerar para 
llevar a cabo un sistema automático de riego. Nos deja muchas cosas importantes que 
reflexionar y muchas otras que las han reforzado como puntos claves para llevar a 
cabo una implementación futura. Dentro de los puntos que pudimos considerar 
importantes destacan la del planteamiento del problema identificado así como las 
necesidades de las personas que se benefician con este proyecto. La programación 
del Microcontrolador ESP32 que es de vital importancia para que este cumpla con las 
predicciones consideradas y también la comunicación con el dispositivo móvil. Durante 
el desarrollo del proyecto se puedo afirmar que se pudo cumplir mayoritariamente con 
los objetivos propuestos, ya que se ha diseñado un prototipo capaz de simplificar el 
trabajo a los agricultores mediante un sistema de riego “inteligente” el cual puede 
suministrar el agua a las plantas de manera uniforme. Se lograron resultados de 
acuerdo con las expectativas iniciales y, por otra parte, se ha conseguido la 
familiarización con el uso de un dispositivo con el cual no se había operado 
anteriormente. 
5.2 RECOMENDACIONES 
Los sistemas de riego automatizados y programados son una de las herramientas 
indispensables para muchos cultivos o para la instalación de jardines. Representan 
una inversión importante para productores e instaladores, por lo que es necesario que 
se tienda a optimizar al máximo los gastos en estas instalaciones. Sin embargo, como 
señalan desde el sector, un ahorro inicial puede tornarse en más gastos derivados de 
un mal funcionamiento, que se traduce también en pérdidas de producción. 
 
 
51 
 
Contar con una instalación optimizada reducirá los gastos por pérdidas de agua y la 
bajada de producción que puede derivarse de un malo riego. 
Para una optimización de los sistemas de riego, Graña apunta que es preciso tener en 
cuenta tres aspectos básicos que determinarán la eficacia de la instalación: 
-Buen diseño. Contar con un planteamiento apropiado puede reducir, en buena 
medida, tanto los gastos de agua como de la instalación. 
-Materiales de calidad. Aunque inicialmente la elección de unos materiales de calidad 
pueda incrementar el precio, a largo plazo la inversión puede salir más rentable. 
Por el momento, los sistemas más empleados están fabricados por diferentes tipos de 
plásticos, ya que apenas existen alternativas más sostenibles que puedan emplearse 
para estos sistemas. «Aunque alguien proponga hacer encauzamientos de materiales 
como el bambú, hay muchas limitaciones como la durabilidad o las piezas de conexión 
intermedias para emplearlas por ahora», reconoce el ingeniero. 
-Montaje profesional. A la hora del montaje de estos sistemas, contar con personal 
especializado en este campo es muy importante para conseguir buenos resultados», 
concreta Graña. De nuevo, una de las principales ventajas es que se consiguen reducir 
las pérdidas de agua si se encargan de esta labor profesionales enla materia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
52 
 
BIBLIOGRAFÍA 
[1] Scielo (2018) La crisis del agua en La Paz: Cambios y racionamiento del agua 
http://www.scielo.org.bo/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0040-
29152018000200005 
[2] Revista (2018) Automated irrigation system with arduino 
https://www.revistaespacios.com/a18v39n37/a18v39n37p27.pdf 
[3] Revista Ferrepat (2016) sistema de riego automatizado para jardines y huertos de 
pequeño y gran tamaño 
https://www.revista.ferrepat.com/sin-categoria/sistema-de-riego-automatizado-
para-jardines-y-huertos-de-pequeno-y-gran-tamano/ 
[4] Wikipedia (2021) Riego 
https://es.wikipedia.org/wiki/Riego#Caracter%C3%ADsticas 
[5] Sobre la Ciudad (2021) 
https://www.lapaz.bo/ciudadmaravilla/sobrelaciudad/ 
[6] Weather (2021) Previsión meteorológica y clima mensual - La Paz, Bolivia 
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-clima 
[7] EMAVERDE (2021) VIVEROS DE PRODUCCIÓN DE PLANTAS 
https://www.emaverde.com.bo/index.php/es/productos-y-sevicios/viveros-de-
produccion 
[8] JORDI SALAZAR (2021) REDES INALÁMBRICAS 
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/100918/LM01_R_ES.pdf 
[9] Wikipedia (2021) ESP32 
https://es.wikipedia.org/wiki/ESP32 
[10] NAYLAMP (2021) sensor de temperatura y humedad relativa dht11 
http://www.scielo.org.bo/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0040-29152018000200005
http://www.scielo.org.bo/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0040-29152018000200005
https://www.revista.ferrepat.com/sin-categoria/sistema-de-riego-automatizado-para-jardines-y-huertos-de-pequeno-y-gran-tamano/
https://www.revista.ferrepat.com/sin-categoria/sistema-de-riego-automatizado-para-jardines-y-huertos-de-pequeno-y-gran-tamano/
https://es.wikipedia.org/wiki/Riego#Caracter%C3%ADsticas
https://www.lapaz.bo/ciudadmaravilla/sobrelaciudad/
https://www.weather-atlas.com/es/bolivia/la-paz-clima
 
 
53 
 
https://naylampmechatronics.com/sensores-temperatura-y-humedad/57-
sensor-de-temperatura-y-humedad-relativa-dht11.html 
[11] JA-BOTS (2021) Módulo sensor de lluvia MH-RD 
 https://ja-bots.com/producto/modulo-sensor-de-lluvia-mh-rd/ 
[12] AV ELECTRONICS (2021) Mini Bomba de Agua Sumergible Brushless 240L/H 
https://avelectronics.cc/producto/mini-bomba-de-agua-sumergible-brushless-
240l-h/ 
[13] MakerElectronico (2021) Arduino, sensores, motores, wirelless, lcd, pic, atmega, 
raspberry pi, ARM, Launchpad y mas... 
https://www.makerelectronico.com/producto/relay-1-canal-5vdc-220vac-con-
optoacoplador/ 
[14] Aprendiendo Arduino (2021) ARCHIVO DE LA CATEGORÍA: BLYNK 
https://aprendiendoarduino.wordpress.com/category/blynk/ 
[15] Wikiloc (2021) Rutas del Mundo 
https://es.wikiloc.com/rutas-orientacion/ruta-por-los-telefericos-en-la-ciudad-
de-la-paz-23954118/photo-15295869 
 [16] Archivo Digital Arquitectura Panamericana (2020) ESTACIÓN KIMSACHATA 
(TRIANGULAR) 
https://www.arquitecturapanamericana.com/estacion-kimsachata-triangular/ 
[17] programarfacil (2021) Programar ESP32 con Arduino IDE 
https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/ 
[18] campogalego (2021) Claves para optimizar los sistemas de riego programado 
https://www.campogalego.es/claves-para-optimizar-los-sistemas-de-riego-
programado/ 
 [19] ESP32WROOM32 Datasheet (2021) Manual del Microcontrolador 
https://naylampmechatronics.com/sensores-temperatura-y-humedad/57-sensor-de-temperatura-y-humedad-relativa-dht11.html
https://naylampmechatronics.com/sensores-temperatura-y-humedad/57-sensor-de-temperatura-y-humedad-relativa-dht11.html
https://ja-bots.com/producto/modulo-sensor-de-lluvia-mh-rd/
https://www.makerelectronico.com/
https://aprendiendoarduino.wordpress.com/
https://aprendiendoarduino.wordpress.com/category/blynk/
https://es.wikiloc.com/rutas-orientacion/ruta-por-los-telefericos-en-la-ciudad-de-la-paz-23954118/photo-15295869
https://es.wikiloc.com/rutas-orientacion/ruta-por-los-telefericos-en-la-ciudad-de-la-paz-23954118/photo-15295869
https://programarfacil.com/esp8266/programar-esp32-ide-arduino/
https://www.campogalego.es/claves-para-optimizar-los-sistemas-de-riego-programado/
https://www.campogalego.es/claves-para-optimizar-los-sistemas-de-riego-programado/
 
 
54 
 
 https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-wroom-
32_datasheet_en.pdf 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
55 
 
ANEXO I 
Desarrollo de código fuente 
#define BLYNK_TEMPLATE_ID "TMPL1g3W_avb" 
#define BLYNK_DEVICE_NAME "SISTEMA DE RIEGO" 
#define BLYNK_AUTH_TOKEN "BuBOSI6rLItGCE_8oAXRF-sAwF432K-i" 
/*----------------Sensor MH RD-----------------*/ 
#define rainAnalog 35 
#define rainDigital 34 
 
// Comment this out to disable prints and save space 
#define BLYNK_PRINT Serial 
 
 
#include <WiFi.h> 
#include <WiFiClient.h> 
#include <BlynkSimpleEsp32.h> 
#include <DHT.h> 
 
char auth[] = BLYNK_AUTH_TOKEN; 
 
// Credenciales de Wifi 
// Usuario y contraseña. 
char ssid[] = "sistema"; 
 
 
56 
 
char pass[] = "12345678"; 
 
#define DHTPIN 32 // entrada del sensor 
#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11 
 
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); 
 
int bomba = 25; 
int entrada=26; 
int encender=13; 
BlynkTimer timer; 
void sendSensor() 
{ 
 float h = dht.readHumidity(); 
 float t = dht.readTemperature(); 
 
 if (isnan(h) || isnan(t)) { 
 Serial.println("Failed to read from DHT sensor!"); 
 return; 
 } 
 // Puede enviar cualquier valor en cualquier momento. 
 // No envíe más de 10 valores por segundo. 
 Blynk.virtualWrite(V0, h); 
 
 
57 
 
 Blynk.virtualWrite(V1, t); 
} 
 
void setup() 
{ 
 // Debug console 
 Serial.begin(115200); 
 pinMode(encender,OUTPUT); 
 pinMode(bomba,OUTPUT);//SALIDA DE LA BOMBA DE AGUA 
 pinMode(entrada,INPUT); 
 pinMode(rainDigital,INPUT);//LA ENTRADA DEL SENSOR DE LLUVIA 
 Blynk.begin(auth, ssid, pass); 
 digitalWrite (encender, LOW); 
 digitalWrite (bomba, LOW); 
 digitalWrite (entrada, LOW); 
 dht.begin(); 
 
 // Configurar una función para que se llame cada segundo 
 timer.setInterval(1000L, sendSensor); 
} 
/**********************/ 
 
//--------------------------------------// 
 
 
58 
 
void loop() 
{ 
 delay(2000); //Es un sensor lento, por lo que hay que darle tiempo. 
 float h = dht.readHumidity(); 
 float t = dht.readTemperature(); 
 int rainAnalogVal = analogRead(rainAnalog); 
 int rainDigitalVal = digitalRead(rainDigital); 
 delay(200); 
 if(encender==1) 
 { 
 digitalWrite (bomba, LOW); 
 } 
 if ( h <65) 
 { 
 if (rainDigitalVal==0){ 
 digitalWrite (bomba, LOW); 
 } 
 else{ 
 digitalWrite (bomba, HIGH); 
 } 
 } 
 if ( h > 65) 
 { 
 
 
59 
 
 digitalWrite (bomba, LOW); 
 } 
 
 Blynk.run(); 
 timer.run(); 
} 
BLYNK_WRITE(V14) 
{ 
 
 int estado2=param.asInt(); 
 digitalWrite(encender,estado2); 
 digitalWrite(bomba,LOW); 
 if(encender==1) 
 { 
 digitalWrite(V27,LOW); 
 } 
} 
 
BLYNK_WRITE(V27) 
{ 
 int estado=param.asInt(); 
 digitalWrite(bomba,estado); 
} 
 
 
60 
 
ANEXO II 
SP32­WROOM­32 Datasheet 
1. Overview 
ESP32-WROOM-32 is a powerful, generic Wi-Fi+BT+BLE MCU module that targets a 
wide variety of applications, ranging from low-power sensor networks to the most 
demanding tasks, such as voice encoding, music streaming and MP3 decoding. 
At the core of this module is the ESP32-D0WDQ6 chip*. The chip embedded is 
designed to be scalable and adaptive. There are two CPU cores that can be individually 
controlled, and the CPU clock frequency is adjustable from 80 MHz to 240 MHz. The 
chip also has a low-power co-processor that can be used instead of the CPU to save 
power while performing tasks that do not require much computing power, such as 
monitoring of peripherals. ESP32 integrates a rich set of peripherals,ranging from 
capacitive touch sensors, Hall sensors, SD card interface, Ethernet, high-speed SPI, 
UART, I²S and I²C. 
The integration of Bluetooth®, Bluetooth LE and Wi-Fi ensures that a wide range of 
applications can be targeted, and that the module is all-around: using Wi-Fi allows a 
large physical range and direct connection to the Internet through a Wi-Fi router, while 
using Bluetooth allows the user to conveniently connect to the phone or broadcast low 
energy beacons for its detection. The sleep current of the ESP32 chip is less than 5 
µA, making it suitable for battery powered and wearable electronics applications. The 
module supports a data rate of up to 150 Mbps, and 20 dBm output power at the 
antenna to ensure the widest physical range. As such the module does offer industry-
leading specifications and the best performance for electronic integration, range, power 
consumption, and connectivity. 
The operating system chosen for ESP32 is freeRTOS with LwIP; TLS 1.2 with hardware 
acceleration is built in as well. Secure (encrypted) over the air (OTA) upgrade is also 
supported, so that users can upgrade their products even after their release, at 
minimum cost and effort. 
 
 
 
61 
 
ESP32­WROOM­32 Specifications 
 
Categories Items Specifications 
 
 
 
 
 
 
 
Hardware 
 
 
Module interfaces 
SD card, UART, SPI, SDIO, I2C, LED PWM, 
Motor PWM, 
I2S, IR, pulse counter, GPIO, capacitive touch 
sensor, ADC, DAC, Two-Wire Automotive 
Interface (TWAI®), compatible with ISO11898-
1 (CAN Specification 2.0) 
On-chip sensor Hall sensor 
Integrated crystal 40 MHz crystal 
Integrated SPI flash 4 MB 
Operating voltage/Power supply 3.0 V ~ 3.6 V 
Operating current Average: 80 mA 
Minimum current delivered by 
power supply 
500 mA 
Recommended operating tem- 
perature range 
–40 °C ~ +85 °C 
Package size (18.00±0.10) mm × (25.50±0.10) mm × 
(3.10±0.10) mm 
Moisture sensitivity level (MSL) Level 3 
 
 
 
Categories Items Specifications 
 
 
Certification 
RF certification FCC/CE-RED/IC/TELEC/KCC/SRRC/NCC 
Wi-Fi certification Wi-Fi Alliance 
Bluetooth certification BQB 
Green certification RoHS/REACH 
Test Reliablity HTOL/HTSL/uHAST/TCT/ESD 
 
 
Wi-Fi 
 
Protocols 
802.11 b/g/n (802.11n up to 150 Mbps) 
A-MPDU and A-MSDU aggregation and 0.4 µs 
guard interval 
support 
Frequency range 2.4 GHz ~ 2.5 GHz 
 
 
Bluetooth 
Protocols Bluetooth v4.2 BR/EDR and BLE specification 
 
Radio 
NZIF receiver with –97 dBm sensitivity 
Class-1, class-2 and class-3 transmitter 
AFH 
Audio CVSD and SBC 
 
 
62 
 
2. Pin Description 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Name No. Type Function 
GND 1 P Ground 
3V3 2 P Power supply 
EN 3 I Module-enable signal. Active high. 
SENSOR_V
P 
4 I GPIO36, ADC1_CH0, RTC_GPIO0 
SENSOR_V
N 
5 I GPIO39, ADC1_CH3, RTC_GPIO3 
IO34 6 I GPIO34, ADC1_CH6, RTC_GPIO4 
IO35 7 I GPIO35, ADC1_CH7, RTC_GPIO5 
IO32 8 I/O 
GPIO32, XTAL_32K_P (32.768 kHz crystal oscillator 
input), ADC1_CH4, 
TOUCH9, RTC_GPIO9 
IO33 9 I/O 
GPIO33, XTAL_32K_N (32.768 kHz crystal oscillator 
output), ADC1_CH5, 
TOUCH8, RTC_GPIO8 
IO25 10 I/O GPIO25, DAC_1, ADC2_CH8, RTC_GPIO6, 
EMAC_RXD0 
 
 
63 
 
 
 
Name No. Type Function 
IO26 11 I/O GPIO26, DAC_2, ADC2_CH9, RTC_GPIO7, 
EMAC_RXD1 
IO27 12 I/O GPIO27, ADC2_CH7, TOUCH7, RTC_GPIO17, 
EMAC_RX_DV 
IO14 13 I/O 
GPIO14, ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, 
HSPICLK, HS2_CLK, 
SD_CLK, EMAC_TXD2 
IO12 14 I/O 
GPIO12, ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI, HSPIQ, 
HS2_DATA2, 
SD_DATA2, EMAC_TXD3 
GND 15 P Ground 
IO13 16 I/O 
GPIO13, ADC2_CH4, TOUCH4, RTC_GPIO14, MTCK, HSPID, 
HS2_DATA3, 
SD_DATA3, EMAC_RX_ER 
SHD/SD2* 17 I/O GPIO9, SD_DATA2, SPIHD, HS1_DATA2, U1RXD 
SWP/SD3* 18 I/O GPIO10, SD_DATA3, SPIWP, HS1_DATA3, U1TXD 
SCS/CMD* 19 I/O GPIO11, SD_CMD, SPICS0, HS1_CMD, U1RTS 
SCK/CLK* 20 I/O GPIO6, SD_CLK, SPICLK, HS1_CLK, U1CTS 
SDO/SD0* 21 I/O GPIO7, SD_DATA0, SPIQ, HS1_DATA0, U2RTS 
SDI/SD1* 22 I/O GPIO8, SD_DATA1, SPID, HS1_DATA1, U2CTS 
IO15 23 I/O 
GPIO15, ADC2_CH3, TOUCH3, MTDO, HSPICS0, 
RTC_GPIO13, HS2_CMD, 
SD_CMD, EMAC_RXD3 
IO2 24 I/O 
GPIO2, ADC2_CH2, TOUCH2, RTC_GPIO12, HSPIWP, 
HS2_DATA0, 
SD_DATA0 
IO0 25 I/O GPIO0, ADC2_CH1, TOUCH1, RTC_GPIO11, CLK_OUT1, 
EMAC_TX_CLK 
IO4 26 I/O 
GPIO4, ADC2_CH0, TOUCH0, RTC_GPIO10, HSPIHD, 
HS2_DATA1, 
SD_DATA1, EMAC_TX_ER 
IO16 27 I/O GPIO16, HS1_DATA4, U2RXD, EMAC_CLK_OUT 
IO17 28 I/O GPIO17, HS1_DATA5, U2TXD, EMAC_CLK_OUT_180 
IO5 29 I/O GPIO5, VSPICS0, HS1_DATA6, EMAC_RX_CLK 
IO18 30 I/O GPIO18, VSPICLK, HS1_DATA7 
IO19 31 I/O GPIO19, VSPIQ, U0CTS, EMAC_TXD0 
NC 32 - - 
IO21 33 I/O GPIO21, VSPIHD, EMAC_TX_EN 
RXD0 34 I/O GPIO3, U0RXD, CLK_OUT2 
 
 
64 
 
 
 
3. 
Strapping Pins 
ESP32 has five strapping pins, which can be seen in Chapter 6 Schematics 
• MTDI 
• GPIO0 
• GPIO2 
• MTDO 
• GPIO5 
Software can read the values of these five bits from register ”GPIO_STRAPPING”. 
During the chip’s system reset release (power-on-reset, RTC watchdog reset and 
brownout reset), the latches of the strapping pins sample the voltage level as strapping 
bits of ”0” or ”1”, and hold these bits until the chip is powered down or shut down. The 
strapping bits configure the device’s boot mode, the operating voltage of VDD_SDIO 
and other initial system settings. 
Each strapping pin is connected to its internal pull-up/pull-down during the chip reset. 
Consequently, if a strapping pin is unconnected or the connected external circuit is 
high-impedance, the internal weak 
pull-up/pull-down will determine the default input level of the strapping pins. 
To change the strapping bit values, users can apply the external pull-down/pull-up 
resistances, or use the host MCU’s GPIOs to control the voltage level of these pins 
when powering on ESP32. 
After reset release, the strapping pins work as normal-function pins. Refer to Table 3 
for a detailed boot-mode configuration by strapping pins. 
TXD0 35 I/O GPIO1, U0TXD, CLK_OUT3, EMAC_RXD2 
IO22 36 I/O GPIO22, VSPIWP, U0RTS, EMAC_TXD1 
IO23 37 I/O GPIO23, VSPID, HS1_STROBE 
GND 38 P Ground 
 
 
65 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Functional Description 
CPU and Internal Memory 
ESP32-D0WDQ6 contains two low-power Xtensa® 32-bit LX6 microprocessors. The 
internal memory includes: 
448 KB of ROM for booting and core functions. 
520 KB of on-chip SRAM for data and instructions. 
8 KB of SRAM in RTC, which is called RTC FAST Memory and can be used for data 
storage; it is accessed by the main CPU during RTC Boot from the Deep-sleep mode. 
8 KB of SRAM in RTC, which is called RTC SLOW Memory and can be accessed by 
the co-processor during the Deep-sleep mode. 
1 Kbit of eFuse: 256 bits are used for the system (MAC address and chip configuration) 
and the remaining 768 bits are reserved for customer applications, including flash-
encryption and chip-ID. 
External Flash and SRAM 
Voltage of Internal LDO (VDD_SDIO) 
Pin Default 3.3 V 1.8 V 
MTDI Pull-down 0 1 
Booting Mode 
Pin Default SPI Boot Download Boot 
GPIO0 Pull-up 1 0 
GPIO2 Pull-down Don’t-care 0 
Enabling/Disabling Debugging Log Print over U0TXD During Booting 
Pin Default U0TXD Active U0TXD Silent 
MTDO Pull-up 1 0 
Timing of SDIO Slave 
 
Pin 
 
Default 
FE Sampling 
FE Output 
FE Sampling 
RE Output 
RE Sampling 
FE Output 
RE Sampling 
RE Output 
MTDO Pull-up 0 0 1 1 
GPIO5 Pull-up 0 1 0 1 
 
 
66 
 
ESP32 supports multiple external QSPI flash and SRAM chips. More details can be 
found in Chapter SPI in the ESP32 Technical Reference Manual. ESP32 also supports 
hardware encryption/decryption based on AES to protect developers’ programs and 
data in flash. 
ESP32 can access the external QSPI flash and SRAM through high-speed caches. 
The external flash can be mapped into CPU instruction memory space and read-only 
memory space simultaneously. 
When external flash