El monitoreo del suelo con IoT utiliza tecnología para capacitar a los agricultores y productores para maximizar el rendimiento, reducir las enfermedades y optimizar los recursos. Los sensores de IoT pueden medir la temperatura del suelo, el contenido volumétrico de agua, la radiación fotosintética, el potencial hídrico del suelo y los niveles de oxígeno del suelo. Los datos de los sensores de IoT se transmiten luego a un punto central (o la nube) para su análisis, visualización y análisis de tendencias. Los datos resultantes se pueden utilizar para optimizar las operaciones agrícolas, identificar tendencias y realizar ajustes sutiles en las condiciones para maximizar el rendimiento y la calidad de los cultivos. El uso de IoT en la agricultura se conoce como agricultura inteligente (o agricultura inteligente), y el IoT es un componente central de la agricultura de precisión.
¿Qué puedo medir con los sensores de agricultura inteligente / IoT?
La agricultura inteligente se centra en las condiciones del suelo, el clima y los cultivos. Dada la importancia del clima y el riego; muchas soluciones de agricultura inteligente se combinan con Smart Environment (calidad del aire) y Smart Water (contaminación, turbidez, nutrientes) para una solución completa. Los sensores de IoT más comunes se enumeran a continuación:
Temperatura del suelo
Nodo de agricultura inteligente: monitorea la humedad, la conductividad, la temperatura de la superficie y la temperatura del suelo.
Nodo de agricultura inteligente: control de humedad, conductividad, temperatura de la superficie y temperatura del suelo.
La temperatura del suelo es un factor esencial en la actividad de las plantas subterráneas, que influye en cosas como el crecimiento de las raíces, la respiración, la descomposición y la mineralización del nitrógeno . La temperatura del suelo se puede estimar midiendo la temperatura del aire y otros factores, sin embargo, la medición más precisa es usar una sonda enterrada en el suelo. Dependiendo de la estructura de la raíz del plan en cuestión, se pueden instalar múltiples sondas a diferentes profundidades. La temperatura de la superficie del suelo se puede monitorear usando un tipo diferente de sensor de IoT que usa tecnología IR.
Temperatura del suelo.
Temperatura de la superficie sin contacto.
La humedad del suelo
El contenido de humedad del suelo también se puede monitorear utilizando sondas enterradas con electrodos. En hidrología, ciencias del suelo y agricultura, el contenido de humedad del suelo juega un papel vital en la química del suelo, el crecimiento de las plantas y la recarga de las aguas subterráneas. El contenido de humedad del suelo es esencial por varias razones:
El agua en el suelo sirve como un nutriente crítico para todos los cultivos y plantas.
El agua es un componente esencial de la fotosíntesis.
El rendimiento de los cultivos está fuertemente influenciado por la disponibilidad de agua en el suelo.
El agua del suelo es un importante portador de nutrientes alimentarios solubles para el crecimiento de las plantas.
El agua del suelo ayuda a regular la temperatura del suelo.
La ciencia del suelo es un área compleja y basta con decirlo; está más allá del alcance de este artículo. La tecnología IoT y Smart Agriculture de Libelium puede medir lo siguiente:
Humedad del suelo (3 x profundidades)
Conductividad.
Contenido volumétrico de agua.
Potencial hídrico del suelo.
Radiación solar
Los sensores de IoT pueden medir diferentes tipos de radiación solar que juegan un papel vital en la fotosíntesis. Más allá de los niveles de luz básicos de Lux, IoT puede medir lo siguiente:
Solar – Radiación fotosintéticamente activa.
Solar – UV.
Solar – Onda corta.
La radiación solar puede tener un impacto real en el crecimiento de las plantas y la IoT le permite monitorear los niveles solares para comprender las correlaciones y tendencias.
Clima
Estación meteorológica Gill
Las estaciones meteorológicas proporcionan una gran cantidad de datos relacionados con las condiciones meteorológicas, lo que es importante al relacionar patrones y datos relacionados.
La lluvia / precipitación, el viento, la humedad y la presión atmosférica juegan un papel esencial en el crecimiento de las plantas. Nuestros sistemas de agricultura inteligente son compatibles con varias estaciones meteorológicas avanzadas. Las estaciones meteorológicas proporcionan ricos conjuntos de datos que, cuando se combinan con sensores de suelo, le brindan una vista de 360 grados de su operación agrícola. Las estaciones meteorológicas de IoT pueden medir lo siguiente:
Precipitación (medidas ópticas y del balde basculante).
Temperatura.
Humedad.
Presión del aire.
Velocidad del viento.
Dirección del viento.
Otras medidas
Admitimos muchos otros sensores de IoT para la agricultura y son valiosos en escenarios de nicho específicos. Aunque no es un monitoreo del suelo, mejoran cualquier implementación de IoT. Estos sensores adicionales incluyen:
Presión de vapor
Niveles de oxígeno del suelo.
Temperatura de la hoja y la yema de flujo.
Humedad de las hojas.
Diámetro del tronco, tallo y fruto.
Comunicaciones inalámbricas para IoT y agricultura inteligente
Libelium Smart Agriculture Pro
Libelium Smart Agriculture Pro
Un beneficio clave de las soluciones de IoT es la amplia gama de opciones de comunicación inalámbrica disponibles. IoT no se limita solo a áreas urbanas con amplia cobertura móvil; El soporte para LoRaWAN, 4G, Zigbee, Sigfox, WIFI y satélite significa que las soluciones de agricultura inteligente funcionan en entornos urbanos, rurales y muy remotos. La naturaleza de bajo consumo de energía de los sistemas de IoT significa que los nodos y los sensores pueden funcionar con baterías, energía solar u otras fuentes renovables.
Aplicaciones
Casi cualquier empresa agrícola o agrícola puede optimizar sus operaciones utilizando IoT. Hemos visto un interés específico en lo siguiente:
Cannabis y cáñamo
Soja
Patata
Almendras
Cerezas, Manzanas
¿Qué pasa con los entornos remotos?
Como se mencionó anteriormente, Libelium IoT admite una amplia gama de protocolos de comunicación y tiene un ancho de banda comparativamente bajo. Puede tener una red localizada de sensores usando LoRaWAN (es decir, 15KM) antes de que estos datos se transmitan a la nube mediante comunicaciones por satélite. Esta transmisión puede ser en tiempo real o por lotes periódicamente. El uso de IoT, satélite y agricultura tiene particular relevancia para las comunidades agrícolas remotas y los asentamientos que se distribuyen en un área amplia, tal vez donde la cobertura de banda ancha tradicional o móvil no existe o no existe.
¿Puedo controlar los sistemas de riego, calefacción o iluminación?
La primera parte de cualquier sistema de automatización o agricultura de precisión es el elemento de medición. Las soluciones de IoT y Smart Agriculture recopilan miles de puntos de datos al día. Una vez que estos datos se han analizado, formateado y correlacionado, se pueden utilizar para activar una respuesta inteligente o automatizar otros aspectos de su infraestructura. Por ejemplo, cuando la humedad del suelo desciende por debajo de cierto nivel, el software puede activar su sistema de riego. Si los niveles de humedad aumentan a niveles subóptimos, se pueden generar alertas para el personal operativo o agrícola. Con IoT y la agricultura, las posibilidades son infinitas.
Obtenga más información sobre el monitoreo del suelo y la IoT
Esta publicación de blog fue diseñada para servir como base para el monitoreo del suelo con IoT. El campo de estudio en torno a la ciencia del suelo es extenso y las características y atributos importantes del suelo varían considerablemente según el cultivo o las condiciones particulares del suelo. Si desea analizar cómo IoT puede ayudar a su empresa o ayudar a optimizar el rendimiento, reducir las enfermedades y mejorar la calidad, hable con nuestro equipo de soluciones. Puede enviar un correo electrónico a sales@mtg.im, llamar al +44 1624 777837 o completar el formulario de contacto en nuestro sitio web.