Μελέτη και σχεδίαση αισθητήρων, για την απομακρυσμένη ανίχνευση και παρακολούθηση των περιβαλλοντικών συνθηκών ενός σπορίου
Study and design of sensors for the remote detection and monitoring of the environmental conditions of a spore
Λέξεις-κλειδιά
Internet of things ; Έξυπνη γεωργία ; Καλλιέργεια ; Βιωσιμότητα ; Βελτιστοποίηση ; Cloud ; Ψηφιακή μεταμόρφωση ; Πρωτόκολλο TCP/IP ; MQTT ; Ασύρματες τεχνολογίες ; SPI ; I2C ; UART ; Τεχνικές προδιαγραφές ; Μικροελεγκτές ; Αισθητήρες ; Εκτύπωση ; Διαδίκτυο πραγμάτωνΠερίληψη
Η Παρούσα Διπλωματική επικεντρώνεται στον σχεδιασμό και την υλοποίηση ενός έξυπνου συστήματος το οποίο δια μέσου των αισθητήρων συμβάλλει στην παρακολούθηση των τιμών και την συνεχή συλλογή δεδομένων όπως οι κλιματικές μεταβλητές της υγρασίας, θερμοκρασίας, φωτεινότητας και UV ακτινοβολίας. Οι μετρήσεις αυτές συμβάλλουν στην αυτοματοποίηση και μέσω του ελέγχου σε πραγματικό χρόνο, μπορούμε να διασφαλίσουμε βελτιώσεις, καθιστώντας πιο κατάλληλες τις συνθήκες για τη σωστή ανάπτυξη των καλλιεργειών από το αρχικό τους στάδιο (σπόρος) έως την ανάπτυξη και την επίτευξη των επιθυμητών
αποτελεσμάτων. Με γνώμονα την επίτευξη βιωσιμότητας, διατηρώντας ταυτόχρονα υψηλή ποιότητα στην καλλιέργεια, χωρίς καταστροφικές απώλειες και ζημίες. Επιπλέον, με βάση τις συνθήκες καταγραφής των τιμών τις απαιτήσεις και το είδος
της συγκεκριμένης καλλιέργειας, οι μικρό ελεγκτές του συστήματος μπορούν να θέσουν σε λειτουργία την αυτόματη παροχή ποτίσματος. Στην συνέχεια, δια μέσου των τεχνολογιών και του διαδικτύου των πραγμάτων (IoT), επιτυγχάνεται η ασύρματη σύνδεση των συσκευών, με την οποία οι αισθητήρες του συστήματος θα αποστέλλουν τα δεδομένα στην αντίστοιχη βάση
δεδομένων, η οποία με την δική της σειρά θα στέλνει τα δεδομένα, τα οποία θα απεικονίζονται γραφικά σε πραγματικό χρόνο, στον υπολογιστή ή το έξυπνο τηλέφωνο, επιτυγχάνοντας απομακρυσμένη πρόσβαση στο περιβάλλον. Τέλος, παρουσιάζεται το σύστημα και απεικονίζεται η υλοποίηση και η εφαρμογή του.
Περίληψη
The present study focuses on the design and implementation of an intelligent system which through sensors contributes to the monitoring of values and the continuous collection of data such as climate variables of humidity, temperature, brightness and
UV radiation. These measurements contribute to automation and through real time control, we can ensure improvements, making the conditions more suitable for the proper growth of crops from their initial stage (seed) to growth and the achievement of the desired results. With a goal of achieving sustainability, while maintaining high quality in the plantation, without catastrophic losses and damage. In addition, based on the conditions recorded of the required values and the type of the specific crop, the small
micro controllers of the system, can set the automatic irrigation supply in operation. Then, through the media technologies and the Internet of Things (IoT), the wireless connection of the devices is achieved, by which the sensors of the system will send the data to the corresponding database, which in turn will send the data, which will be displayed graphically in real time on the computer or smart phone, achieving remote access to the environment. Finally, the system is presented and its implementation and application is illustrated.