E as grandes explorações agrícolas devem ter todas ferramentas e dados para lidar com este problema, mas de forma sustentável.
Com o objetivo de diminuir o consumo de água, de lixo eletrónico e uma melhor gestão de terreno agrícola, um sistema IOT composta por sensores físicos, virtuais, redes neurais e atuadores foi desenvolvida.
Através de um website, um utilizador pode dividir diferentes zonas para diferentes culturas e castas. Dentro de cada zona, podem ser acessadas as últimas medidas feitas por sensores físicos. No entanto, também podem ser feitas medidas em locais onde não existem sensores físicos: medidas providenciadas por sensores virtuais.
Exemplo da interface: Um campo agrícola delimitado por diferentes castas de videiras. A preto sensores físicos instalados on-site e a verde sensores virtuais escolhidos pelo o utilizador a qualquer momento.
Aplicando esta solução a sistemas de rega já instalados, o consumo de água pode ser reduzido através do estudo de condições atmosféricas e tendo em conta a preferências de rega do utilizador.
O sensores virtuais são modelos de redes neurais treinadas em simulações de elementos finitos baseados em equações de difusão e calor. Isto permite uma maior transparência e compreensão do treino da rede neural devido ao uso de modelação física.
A interface gráfica web foi desenvolvida com HTML, CSS, Bootstrap e JS foi criada para apresentação da leituras dos os tipos de sensores e organização do terreno agrícola.
A infraestrutura física e de comunicação foi também desenvolvida baseada em protocolos como MQTT, Modbus, I2C, TCP/IP, RJ45 e RS485.
Exemplo da Ideia: https://hiddengarc.github.io/Shift-Appens-VirtualWatrening/