Changes of data sampling procedure to avoid energy and data losses during microclimates monitoring with wireless sensor networks.

Wireless sensor networks are gaining importance in agricultural applications, such as monitoring crops microclimates. Precision agriculture is one of the areas that can most benefit from this technology in the sense that wireless sensors networks allow data collection with high resolution, enabling better decision making. Such networks have restrictions on their deployment in a real environment, for example, on energy. Thus, several studies have been conducted in order to optimize the use of this technology. Depending on the application, it is desirable that the available energy on sensor nodes batteries allows operation for months or even years. One proposed solution to extend the lifetime of sensor nodes, so as to avoid unnecessary data collection, is the implementation of a routing protocol that allows a differentiated data sampling. An application that can benefit from this approach is vineyard microclimates monitoring, which is very important to monitor temperature and reIative humidity, and can apply precision agriculture techniques to the crop. Thus, in the program to be installed into sensor nodes, rules for data collection are defined, so that the value collected by the sensor at a given time is in the rule that defines normal conditions, the rate of sampling data used will be higher; however, when the value collected by the sensor is out ofthis rule, the sampling rate will automatically be reprogrammed to a higher value. This differentiated data collection allows savings in power consumption under normal conditions, and generates less data to be analyzed. Keywords: Wireless sensor network, microclimates monitoring, vineyards differentiated data samplin

Um estudo da variabilidade microclimática em um vinhedo cultivado sob cobertura plástica mediante o uso de uma rede de sensores sem fio.

As variáveis ambientais em um cultivo protegido experimentam algumas alterações espaciais e temporais. Para conhecer melhor o comportamento dessas variáveis, e dessa forma, atuar com mais eficácia na cultura, aplicando os conceitos da agricultura de precisão, podem-se utilizar novas tecnologias que forneçam maior suporte à melhor tomada de decisões. Apresenta-se uma avaliação da variabilidade microclimática dentro de um vinhedo cultivado sob cobertura plástica, fazendo uso de uma Rede de Sensores sem Fio. Os resultados mostram a existência da variabilidade microclimática dentro do vinhedo, tanto a diferentes alturas da videira, como espacialmente, a qual é maior durante o dia do que durante a noite. Após a avaliação da utilização dessa rede em campo, foram percebidos alguns desafios a serem considerados na tentativa de melhorar o desempenho da mesma, como a incorporação de novos tipos de sensores. Porém, pelas vantagens observadas do uso desta tecnologia em relação a um sistema de monitoramento convencional, considera-se promissora a sua adoção na viticultura brasileira. ABSTRACT: Environmental variables in a protected cultivation experiment some spatial e temporal changes. For a better understanding of the behavior of these variables, and thus, to act more efficiently into the crops, applying precision agriculture concepts, new technologies that help a better decisionmaking can be incorporated. An evaluation of microclimate variability within a vineyard cultivated under plastic overhead cover, using a wireless sensor network, is presented. The existence of microclimatic variability at different heights of the vine, and spatially, within the vineyard is shown, which is greater during the day than at night. From the evaluation of the network to the crop, challenges were perceived and are considered in an attempt to improve network performance, such as the incorporation of new types of sensors. However, due to the benefits observed with the use of this technology as compared to a conventional monitoring system, its adoption in Brazilian viticulture is considered promissory

Avaliação da qualidade de enlace e da conectividade entre os nós de uma rede de sensores sem fio dentro de um vinhedo cultivado sob cobertura plástica.

Apresenta-se, neste trabalho, um estudo realizado sobre a qualidade de enlace e alcance de conectividade entre os nós de uma rede de sensores sem fio, a partir de dois indicadores: o de intensidade de sinal recebido e o de qualidade de enlace. O ambiente agrícola considerado foi um vinhedo cultivado sob cobertura plástica, cujas variáveis ambientais de importância foram monitoradas, por influenciarem no desenvolvimento fisiológico das videiras, afetando o rendimento e a qualidade das uvas produzidas. A incorporação de tecnologias que permitam um melhor gerenciamento dessa variabilidade microclimática é importante para a viticultura brasileira, bem como a realização de levantamentos experimentais para aperfeiçoar o uso das redes de sensores sem fio em ambientes agrícolas. Dos resultados obtidos, quantificou-se a interferência que os vegetais exercem sobre a comunicação, principalmente perto do dossel das videiras, sendo discutidos no trabalho

Modelagem de um sistema de informação para rastreabilidade na indústria do vinho baseado em uma arquitetura orientada a serviços.

Apresenta-se neste trabalho pesquisa científica que levou à modelagem de um sistema de informação para o registro de dados de rastreabilidade destinado à indústria do vinho, segundo os conceitos de uma arquitetura computacional orientada a serviços (service oriented architecture, SOA)

Intelligent transport systems and visible light communication applications. An overview

The context of the Internet of Things and the growing use of mobile devices have demanded wireless communication alternatives, complementary to radio frequency. As a promising alternative, optical wireless communication has emerged, due to significant deployments in solid-state lighting technology. Light-emitting diodes have been adopted in many domains, both indoors and outdoors. In this case, they can be seen in traffic lights, vehicles, and public lighting. Since this lighting component is the base of the visible light communication, there are many opportunities to be explored regarding intelligent transport systems, some of them, already proposed or developed worldwide. As presented in this article, visible light communication has the potential to provide a significant contribution to the communication demands in the intelligent transport systems scenario

Modelagem de um sistema de informação para rastreabilidade na indústria do vinho baseado em uma arquitetura orientada a serviços.

Apresenta-se neste trabalho pesquisa científica que levou à modelagem de um sistema de informação para o registro de dados de rastreabilidade destinado à indústria do vinho, segundo os conceitos de uma arquitetura computacional orientada a serviços (service oriented architecture, SOA).Made available in DSpace on 2019-11-02T00:37:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 121272010p.1001092.pdf: 6181097 bytes, checksum: 24a8868e5bbddf85a7baa89fb2ff5520 (MD5) Previous issue date: 2010bitstream/item/204152/1/12127-2010-p.100-109-2.pd

A Theoretical Framework for Multi-Hazard Risk Mapping on Agricultural Areas Considering Artificial Intelligence, IoT, and Climate Change Scenarios

This work proposes a data-driven theoretical framework for addressing: (i) extreme climate events prediction through multi-hazard risk mapping using remote sensing, artificial intelligence, and hydrological models, considering multiple hazards; and (ii) environmental monitoring using on-site data collection and IoT technologies. The framework considers the possibility of evaluating multiple climate change scenarios for improving decision-making in terms of Government policies and farm planning. Its main requirements are gathered based on a literature review. Several essential metrics that can be evaluated, considering both supervised and unsupervised metrics and key performance indicators considering the triple bottom line aspects, are also proposed. The framework also adopts multi-hazard (considering several hazards) and multi-risk (considering several relevant stakeholders) aspects and can be used to simulate different scenarios, an essential task for improving decision-making

HW/SW for an intelligent transducer network based on IEEE 1451 standard

This work describes a hardware/software co-design system development, named IEEE 1451 platform, to be used in process automation. This platform intends to make easier the implementation of IEEE standards 1451.0, 1451.1, 1451.2 and 1451.5. The hardware was built using NIOS II processor resources on Alteras Cyclone II FPGA. The software was done using Java technology and C/C++ for the processors programming. This HW/SW system implements the IEEE 1451 based on a control module and supervisory software for industrial automation. © 2011 Elsevier B.V

Modelagem de um sistema de informação para rastreabilidade na indústria do vinho baseado em uma arquitetura orientada a serviços Modeling of an information system for wine traceability based on a service oriented architecture

Apresenta-se neste trabalho pesquisa científica que levou à modelagem de um sistema de informação para o registro de dados de rastreabilidade destinado à indústria do vinho, segundo os conceitos de uma arquitetura computacional orientada a serviços (service oriented architecture, SOA). Desde 2005, a manutenção de tais registros é obrigatória para todos os produtores que pretendem exportar para países da União Europeia. Ademais, os consumidores finais, inclusive brasileiros, preocupados com a segurança alimentar, apresentam demanda crescente por informações. Buscou-se uma solução que contemple a indústria coletivamente, por meio de consórcios ou associações de produtores, diluindo custos e compartilhando benefícios. A partir do levantamento bibliográfico realizado e de contatos com pesquisadores e representantes do setor produtivo vinícola brasileiro, em Bento Gonçalves -RS, pesquisaram-se tópicos de tecnologia da informação ligados ao tema, além de detalhes sobre o processo produtivo do vinho. A partir de um modelo do processo produtivo do vinho sugerido pelos autores, empregou-se a Unified Modeling Language (UML), para a modelagem do sistema, que utiliza a tecnologia de web services para o tráfego de dados. Com um protótipo funcional, constataram-se a viabilidade do modelo e a possibilidade de sua utilização em outros domínios.<br>The purpose is to present a scientific research that led to the modeling of an information system which aimed at the maintenance of traceability data in the Brazilian wine industry, according to the principles of a service-oriented architecture (SOA). Since 2005, traceability data maintenance is an obligation for all producers that intend to export to any European Union country. Also, final customers, including the Brazilian ones, have been asking for information about food products. A solution that collectively contemplated the industry was sought in order to permit that producer consortiums of associations could share the costs and benefits of such a solution. Following an extensive bibliographic review, a series of interviews conducted with Brazilian researchers and wine producers in Bento Gonçalves -RS, Brazil, elucidated many aspects associated with the wine production process. Information technology issues related to the theme were also researched. The software was modeled with the Unified Modeling Language (UML) and uses web services for data exchange. A model for the wine production process was also proposed. A functional prototype showed that the adopted model is able to fulfill the demands of wine producers. The good results obtained lead us to consider the use of this model in other domains