• agricoltura di precisione
• IDSS
• LoRa Wireless Sensors Networks (WSN).
• precision agriculture
• reti di sensori senza fili LoRa

IT:
Progettazione, calibrazione e validazione di una rete di sensori senza fili e di un
sistema di supporto alle decisioni irrigue (IDSS), integrato con sensori agroidrologici e
attuatori idraulici in logica IoT e open-source. Il IDSS implementerà procedure per la calibrazione
automatica delle variabili irrigue (momento di intervento e volume irriguo) e fornirà una valutazione in tempo reale su come l'operatore sta gestendo l'adacquamento. Il sistema verrà confrontato
con i più diffusi DSS per la gestione irrigua basata sui sensori e/o sui modelli di bilancio
agroidrologico. La soluzione mira a sviluppare un DSS a basso costo, con zero parti mobili e di facili
utilizzo per gli operatori per una gestione ottimale della risorsa idrica.
Durante la fase di laboratorio sono stati testati diversi sensori per il monitoraggio dello
stato idrico nel sistema suolo pianta atmosfera e sono stati calibrati e testati in laboratorio.
Per realizzare una WSN(Wireless Sensor Network) in logica LoRa e open-source è stato necessario
progettare un circuito stampato (PCB, Printed Circuit Board) per poter collegare tutti i sensori e
poter leggere e inviare i dati sfruttando il protocollo di trasmissione dati LoRa.
La rete di sensori è stata installata in un vigneto, dopo una zonazione del campo per capire dove
posizionare i sensori.
Per visualizzare i dati dei sensori è stata realizzata una piattaforma di visualizzazione dati con
Grafana per monitorare costantemente il corretto funzionamento dei sensori.
I primi risultati hanno mostrato che l'IDSS ha rilevato in modo preciso e rapido i cambiamenti nelle
condizioni di acqua atmosferica, del suolo e della pianta. L'IDSS implementa un algoritmo per
determinare l'inizio e la fine degli eventi irrigui, così come la dinamica dell'assorbimento idrico delle radici e le soglie irrigue superiori e inferiori.

EN:
Design, calibration, and validation of a wireless sensor network and an irrigation decision support system (IDSS), integrated with agro-hydrological sensors and hydraulic actuators in an IoT and open-source logic. The IDSS will implement procedures for the automatic calibration of irrigation variables (intervention time and irrigation volume) and provide real-time feedback on the operator's irrigation management. The system will be compared with the most widespread sensor-based and/or agro-hydrological balance model-based irrigation DSS. The solution aims to develop a low-cost DSS with zero moving parts and easy to use for operators for optimal water resource management.
During the laboratory phase, several sensors for monitoring the water status in the soil-plant-atmosphere system were tested, calibrated, and validated in the laboratory.
To create a LoRa-based and open-source Wireless Sensor Network (WSN), it was necessary to design a printed circuit board (PCB) to connect all the sensors and read and send data using the LoRa data transmission protocol.
The sensor network was installed in a vineyard after a field zoning process to determine optimal sensor placement.
A data visualization platform with Grafana was developed to constantly monitor the correct functioning of the sensors.
Initial results showed that the IDSS accurately and quickly detected changes in atmospheric, soil, and plant water conditions. The IDSS implements an algorithm to determine the beginning and end of irrigation events, as well as the dynamics of root water uptake and the upper and lower irrigation thresholds.