Σχεδίασης δικτύου LoRaWAN για την εποπτεία των συνθηκών περιβάλλοντος σε ελαιώνα
Design of a LoRaWAN network for monitoring environmental conditions in olive grove
Λέξεις-κλειδιά
Διαδίκτυο πραγμάτων ; LoRa ; LoRaWAN ; Ελαιώνας ; Ευφυής γεωργία ; Internet of thingsΠερίληψη
Σε αυτή την πτυχιακή εργασία, θα ασχοληθούμε με τη σχεδίαση ενός δικτύου LoRaWAN, με έμφαση στην εφαρμογή του σε έναν ελαιώνα. Αρχικά, θα εξετάσουμε βασικές εισαγωγικές έννοιες, όπως τη χρηστικότητα του Διαδικτύου των Πραγμάτων (Internet of Things - IoT). Θα αναλύσουμε το LoRa και το LoRaWAN, την ιστορία τους, τη σημασία τους, τις εφαρμογές τους, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους, καθώς και την αρχιτεκτονική τους. Στη συνέχεια, θα εξετάσουμε τα υλικά από τα οποία αποτελείται το LoRaWAN και τον τρόπο με τον οποίο συνδέεται με την ευφυή γεωργία. Θα δούμε πώς το LoRaWAN μας βοηθάει να μετράμε διάφορες παραμέτρους από απόσταση σε πραγματικό χρόνο, όπως η θερμοκρασία, η υγρασία, το pH του εδάφους και άλλες μεταβλητές που θα αναλύσουμε εκτενέστερα στην πορεία της εργασίας. Θα παρουσιάσουμε επίσης τους αισθητήρες που χρησιμοποιούνται για τη συλλογή των απαραίτητων δεδομένων για το δίκτυό μας, αναλύοντας τον τρόπο λειτουργίας τους και τα
χαρακτηριστικά τους. Επιπλέον, θα εξετάσουμε την αρχιτεκτονική του δικτύου LoRaWAN που θα αναπτύξουμε, και θα παρουσιάσουμε τα λογισμικά που θα χρησιμοποιηθούν για τη διαχείριση και την ανάλυση των δεδομένων. Επίσης , θα αναλύσουμε τη διαδικασία ανάπτυξης του δικτύου, από την επιλογή των υλικών και των αισθητήρων, μέχρι τη διαμόρφωση και των λογισμικών, και θα συζητήσουμε τα αποτελέσματα και τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την εφαρμογή του δικτύου σε έναν πραγματικό ελαιώνα. Τέλος, θα δούμε τα συμπεράσματα της συνολικής εργασίας και τα πεδία μελλοντικής έρευνας.
Περίληψη
In this thesis, we will deal with the design of a LoRaWAN network, with emphasis on its application in an olive grove. First, we will look at basic introductory concepts, such as the usability of the Internet of Things (IoT). We will analyze LoRa and LoRaWAN,
their history, their importance, their applications, their advantages and disadvantages, and their architecture. We will then look at the materials that make up LoRaWAN and how it relates to intelligent agriculture. We will see how LoRaWAN helps us measure various parameters remotely in real time, such as temperature, humidity, soil pH and other variables that we will discuss in more detail throughout the paper. We will also introduce the sensors used to collect the necessary data for our network, discussing how they work and their characteristics. In addition, we will discuss the architecture of the LoRaWAN network we will deploy, and present the software that will be used to manage and analyze the data. Also, we will analyze the network development process, from the selection of materials and sensors, to the configuration and software, and discussthe results and conclusions obtained from the implementation of the network in a real olive grove. Finally, we will look at the conclusions of the overall work and areas for future research.