Validação de uma rede de sensores sem fio aplicada à fruticultura irrigada do vale do São Francisco / Validation of a wireless sensor network applied to the irrigated fruitculture of the valley of São Francisco

Alexandre José Ferreira Neves Cavalcanti, Felipe Pinheiro Correia, Felipe Pinheiro Correia, Josilene Almeida Brito, Josilene Almeida Brito

Resumo


O aumento populacional e a crescente demanda por alimentos, promove proporcionalmente um aumento da produtividade, das áreas de plantio e consequentemente, o acrescimento de áreas irrigadas, produzindo um alto consumo de água e em alguns casos, despedício pela falta de uma agricultura de precisão. Desta forma, com os  atuais avanços tecnológicos das resdes de sensors sem fio é possível utilizar essa tecnologia em diversas aplicações na área agrícola, visando potencializar a redução custos, manutenção e aumento da produtividade agrícula. Neste contexto, a pesquisa teve como objetivo desenvolver e validar a aplicação da uma rede de sensores sem fio RSSF para monitoramento remoto de umidade de solo em plantações de fruticultura irrigada, em uma estação terrestre por meio de comunicação sem fio para controle de irrigação de precisão. Para tanto, modelou um experimento baseado nos achados da literatura, compreendendo inicialmente testes em laboratório para identificação, calibração dos recursos da RSSF para em seguida, a testagem em campo numa plantação de Fruticultura irrigada, onde permitiu o posicionamento e configuração dos dispositivos, do software para verificação, inicialização da coleda de dados por meio da RSSF. Os resultados obtidos com o experimento evidenciaram valores positivos de robustez no modelo para aplicação nas culturas de Fruticultura irrigada da região do São Francisco.

 


Palavras-chave


Agricultura de Precisão, RSSF, dados, irrigação.

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Referências


ALENCAR, M. S. e da Rocha Jr., V. C. Communication Systems. Springer, 2005. Ali G. et al. A framework for development of cost-effective irrigation control system based on wireless sensor and actuator network (WSAN) for efficient water management. International Conference on Mechanical and Electronics Engineering (ICMEE), 2010.

ALI, G. et al. A framework for development of cost-effective irrigation control system based on wireless sensor and actuator network (WSAN) for efficient water management. International Conference on Mechanical and Electronics Engineering (ICMEE), 2010.

ALLEN, R. Calibration for the watermark 200ss soil water potential sensor to fit the 7-19-96 calibration# 3 table from irrometer. University of Idaho, Kimberley, Idaho, USA, 2000.

BAGGIO, A. Wireless sensor networks in precision agriculture. In: On-line Proc of the Workshop on Real-World Wireless Sensor Networks (2005).

BOGENA, H. R. et al. Potential of Wireless Sensor Networks for Measuring Soil Water Content Variability. Vadose Zone Journal 2010 Soil Science Society of America, Vol.9 (4), p. 1002-1013. November 2010.

CAMPECHE, Luis F. Automação na Agricultura Irrigada. https://iecom.org.br/encom2019/. Acessado em 29/11/2019.

CANO, A. et al. Automated Soil Moisture Monitoring Wireless Sensor Network for Long-Term Cal/Val Applications. Wireless Sensor Network, Vol. 4, p. 202-209, 2012.

CAPRILE, S. R. Desarrollo de aplicaciones con comunicación remota basadas en módulos ZigBee y 802.15.4. Gran Aldea Editores - GAE, 2009.

CORREIA, F. P. et al. Propagation Analysis for Wireless Sensor Networks Applied to Viticulture. International Journal of Antennas and Propagation, vol. 2017, Article ID 7903839, 10 páginas, 2017. doi:10.1155/2017/7903839

CORREIA, Felipe P. Avaliação de uma Plataforma de Gerenciamento de Redes de Sensores sem Fio Aplicada à Agricultura de Precisão. 1º Relatório do Doutorado em Engenharia Elétrica. UFBA. 2019.

COSTAo, N. R., Carvalho, M. d. P. e., Dal Bem, E. A., Dalchiavon, F. C., and Caldas, R. R. (2014). Produtividade de laranja correlacionada com atributos quimicos do solo visando a zonas especificas de manejo. Pesquisa Agropecuária Tropical, 44(4):391– 398

EMBRAPA. Agricultura de Precisão. Planejamento e gerenciamento de todos os processos da produção. https://www.macroprograma1.cnptia.embrapa.br/redeap2. Acessado em 06/08//2019.

GEBBERS, R.; ADAMCHUK, V.I. Precision agriculture and food security. Science 2010, 327, 828–831.

IBRAHIM, M.; MOHAMED, R.; AHMAD, N. Precision Agriculture Applications using Wireless Moisture Sensor Network. 2015 IEEE 12th Malaysia International Conference on Communications (MICC), Kuching, Malaysia, 2015.

LOUREIRO, A. A. F. Redes de Sensores Sem Fio. Grandes Desafios - Computação no Brasil 2006-2016, Maio 2006. Disponível em: http://www.ic.unicamp.br/cmbm/desafiosSBC/loureiroredesensores.pdf. Acessado em 08/11/2019.

KESHTGARI, M.; DELJOO A. A wireless sensor network solution for precision agriculture based on Zigbee technology. Wireless Sensor Network, vol. 4, no. 1, pp. 25–30, 2012

KRISTOFFER, O. F.; ISIDRO, M. B.; JON, E. M. G.; SAMUEL, M. G. D.; ROSULA, S. J. R. Precision Agriculture Monitoring System using Wireless Sensor

Network and Raspberry Pi Local Server. 2016 IEEE Region 10 Conference (TENCON) - Proceedings of the International Conference, 2016.

MIN-HUI, L. e Famiglietti, S. J. Precipitation Response to Land Sub surface Hydrologic Processes in Atmospheric General Circulation Model Simulations. Journal of Geo-Physical Research-Atmospheres, Vol. 116, 2011, Article ID: D05107.

MULLA, D.J. Twenty five years of remote sensing in precision agriculture: Key advances and remaining knowledge gaps. Biosyst. Eng. 2013, 114, 358–371.

NAYAK, A. e Stojmenovic, I. Wireless Sensor and Actuator Networks. John Wile & Sons, New Jersey, USA, 2010.

PAYERO, J.O., Mirzakhani-Nafchi, A., Khalilian, A., Qiao, X. and Davis, R. (2017) Development of a Low-Cost Internet-of-Things (IoT) System for Monitoring Soil Water Potential Using Watermark 200SS Sensors. Advances in Internet of Things, 7, 71-86. https://doi.org/10.4236/ait.2017.73005.

PEREIRA, André. SHOCK, Clinton C. e outros. Monitoramento da irrigação por meio da tensão da água do solo Ponta Grossa. Editora UEPG, 2006.

SHOCK, Clinton C. J. Michael Barnum, and Majid Seddig. Calibration of Watermark Soil Moisture Sensors for Irrigation Management. Oregon State University,Ontario,Oregon. USA. 1998.

SILVA, J. C. e Silva, A. C. G. C. Um Diagnóstico das Práticas de Medição de Desempenho Utilizadas pelas Empresas Exportadoras de Frutas do Vale do São Francisco. Revista Principia - Divulgação Científica e Tecnológica, [S.l.], n. 32, p. 43-50, dez. 2016. ISSN 2447-9187.

SOUSA, M. P. e Lopes, W. T. A.. Desafios em Redes de Sensores Sem Fio. Revista de Tecnologia da Informação e Comunicação. Iecom - Instituto de Estudos Avançados em Comunicações. Vol.1, p. 41-47, 2011.

ZHANG, Z. Investigation of Wireless Sensor Networks for Precision Agriculture. In: 2004 ASAE/CSAE Annual International Meeting, 1 - 4 August 2004, Ottawa, Ontario, Canada. 2004

SITE da ADAFRUIT. https://www.adafruit.com/product/1298. Acessado em 15/09/2019.

SITE THERMISTOR. .http://qqtrading.com.my/ntc-thermistor-10k-temperature-sensor-probe. Acessado em 08/07/2019.




DOI: https://doi.org/10.34115/basrv4n5-002

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