System zdalnego monitorowania wilgotności gleby z wykorzystaniem technologii LoRa

• Autorzy: Kazimierska-Drobny Katarzyna , Kotlarz Piotr , Szeląg Artur

Identyfikatory

DOI

10.34767/SIMIS.2021.03.01

Warianty tytułu

EN

Remote soil moisture monitoring system using LORA technology

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszego artykułu jest projekt oraz budowa prototypu czujnika wilgotności gleby przeznaczonego do zastosowania w otwartym terenie. Wykonany czujnik pozwala na monitorowanie zmian wilgotności gleby na czterech głębokościach odpowiednio: 5, 10, 15 oraz 20 cm. Projektowany układ wykorzystuje technologie lora do uzyskania połączenia z siecią LoraWAN oraz dostępne integracje do stworzenia panelu służącego do podglądu danych. Poprawne działanie czujnika potwierdzają przeprowadzone testy pozwalające określić czas pracy urządzenia na jednym naładowaniu akumulatora oraz zdolność do przetwarzania energii za pośrednictwem ogniwa fotowoltaicznego.

EN

The aim of this article is to design and build a soil moisture sensor prototype for use in open fields.The made sensor allows to monitor changes in soil moisture at four depths, respectively: 5, 10, 15 and 20 cm.The sensor uses lora technologies to connect to the LoraWAN network and the available integrations to create a panel for data viewing.The correct operation of the sensor is confirmed by the tests that have been carried out to determine the operating time of the device on a single battery charge and the ability to convert energy via a photovoltaic cell.

Słowa kluczowe

PL

IoT; LoraWAN; pomiary środowiskowe; programowanie

EN

IoT; LoraWAN; environmental measurements; programming

• Wydawca: Instytut Informatyki Uniwersytet Kazimierza Wielkiego
• Czasopismo: Studia i Materiały Informatyki Stosowanej
• Rocznik: 2021
• Tom: nr 3
• Strony: 5--11
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Kazimierska-Drobny Katarzyna

• Wydział Mechatroniki Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego

autor

Kotlarz Piotr

• Instytut Informatyki Kazimierza Wielkiego ul. Kopernika 1, 85-074 Bydgoszcz

autor

Szeląg Artur

• Student Instytutu Informatyki Kazimierza Wielkiego ul. Kopernika 1, 85-074 Bydgoszcz

Bibliografia

• 1.Allen R. G., Raes D., Smith M. Crop evapotranspiration guidelines for computing crop requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper, Journal of Hydrology 1998; 56:1-299.
• 2.Łabędzki L., Bąk B. Zależność między suszą meteorologiczną a rolniczą w uprawie buraka cukrowego w okresie wiosennym na glebach o różnej retencji użytecznej, Acta Agrophysica, 2008; 11(2):335-344.
• 3.Internetowa platforma wspomagania decyzji nawodnieniowych, http://www.nawadnianie.inhort.pl/slownik/S%C5%82ownik-1/W/Wilgotno%C5%9B%C4%87-gleby-10/ - data dostępu 15.12.2021 r.
• 4.Łabędzki L., Kowalczyk A., Kuźniar A., Kostuch M. Ocena niedoborów wody w uprawie kapusty głowiastej białej na wyżynie małopolskiej. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. 2016; 16:21-38.
• 5.Łabędzki L., Bąk B., Liszewska M. Wpływ przewidywanej zmiany klimatu na zapotrzebowanie ziemniaka późnego na wodę. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 2013; 2:155-165, Polska Akademia Nauk, Oddział w Krakowie.
• 6.Elektronika Laboratoryjna - Monitoring temperatury i wilgotności, https://www.label.pl/po/rek797.html - data dostępu 15.12.2021 r.
• 7.Drill & Drop Probe With Bluetooth Sentek, https://sentektechnologies.com/product-range/soil-data-probes/drill-drop-bluetooth/ - data dostępu 15.12.2021 r.
• 8.PM-IO-5-SMLoRaWAN Soil Moisture, https://tinovi.com/shop/lorawan-soil-moisture-temperature-air-temperature-humidity-12v-output-from-battery/ - data dostępu 15.12.2021 r.
• 9.Obwieszczenie Ministra Cyfryzacji z dnia 6 grudnia 2016 r. Dziennik Ustaw Rzeczypospolitej Polskiej Warszawa, z dnia 13 stycznia 2017 r. Poz. 96.
• 10.Seneviratne P. Beginning LoRa Radio Networks with Arduino: Build Long Range, Low Power Wireless IoT Networks.Apress, 2019:1484243579.
• 11.Chudziński D., Kotlarz P., Kempiński M. Programowalna platforma mobilna do nauki programowania. Studia i Materiały Informatyki Stosowanej, 2019; 11(2):5-10.
• 12.Bobyr M., Titov V., Belyaev A. Fuzzy system of distribution of braking forces on the engines of a mobile robot. MATEC Web Conf. Vol. 79, 2016, VII Scientific Conference with International Participation “Information-Measuring Equipment and Technologies” (IME&T 2016).
• 13.Szyszkowski P., Śmigielski G. Design of an obstructive sleep apnea monitoring. Studia i Materiały Informatyki Stosowanej, 2019; 11(2):12-16.
• 14.Kowalczyk M., Mikołajewski D., Łukowski J. Programmed baby-monitor as part of the Internet of Things. Studia i Materiały Informatyki Stosowanej, 2020; 12(2):16-22.
• 15.Liu Y., Akram Hassan K., Karlsson M., Pang Z., Gong S. A Data-Centric Internet of Things Framework Based on Azure Cloud. IEEE Access, 2019; 7:53839-53858, doi: 10.1109/ACCESS.2019.2913224.
• 16.Todoli-Ferrandis D, Silvestre-Blanes J, Sempere-Payá V. Robust Downlink Mechanism for Industrial Internet of Things Using LoRaWAN Networks. Electronics. 2021; 10(17):2122.