平成23年 2月 14日
電気電子工学科 19番 菅埜諒介
小型アグリセンサによる
農地モニタリングシステムの開発
1
背景―農業を取り巻く環境
農業
法改正
労働力不足
食の安全
気候変動
課題―さまざまな観点から
農業が抱える課題
高齢化情報化の遅れ
食の安全天候の影響
2
解決策―これからの農業
ICTの活用
農業 ICT
営農農業を産業とし
て
効率的に行う
3
Information and Communication Technology
農業グリッドICT農業
4
ICT農業①―消費者のメリット
• ○○県産• 無農薬
消費者
本当かな?
JA伊豆の国のイチゴ • 静岡県産
• 無農薬• 栽培履歴• 生産者
5
ICT農業②―農家のメリット
自分と同じ農法の人を参考にしてみよ
う。
農業支援システム
高齢者 若年者
技術がない
熟練・技術
気候データ
農業データ
生育情報データ
6
入力
データ化
表示分析
指示
センサ
気象データ
環境推移相関分析
作業指示
日照時間は十分
収穫しよう
モニタリングシステム
7
農地
ネットワーク農家
サーバ気象データ・気温
・雨量etc...
無線LAN
閲覧
データベース
気象データ取得をする機器
8
アグリサーバ仕様
•風向,風速計
•カメラ
•気温,湿度計
•照度計
•無線LAN
•雨量計
•土壌水分計
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ハイブリッド電源仕様
•風力(50W)
•太陽光(125W,50W)
•鉛蓄電池(200Ah)
•ハイブリッドコントローラ
アグリサーバ設置場所
澤川様さくらんぼ園
伊藤様なし園と小型発電システム
澤川様水田
小型発電システム 澤川様水田 伊藤様ぶどう園
10
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アグリWebサイト
気象,土壌データの表示
画像データの表示
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アグリサーバの問題点
問題点
大型
高価(10万~)
消費電力 大(20W)
改良点
小型
安価
省電力
普及しづらい アグリセンサの開発
1313
製作したアグリセンサ
マイコン Arduino
センサ 風向,風速雨量
気温,湿度
電源 太陽電池モジュール12V170mA
鉛蓄電池12V5Ah
通信 XBee RFモジュール
その他 ソーラー充電コントローラ
14
Arduino(アーデュイーノ)について
•AVRマイクロコントローラ
•オープンハードウェア
•オープンソースハードとソフトの情報が
公開されている
•豊富なライブラリ
•ハードウェアの追加が容易
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XBeeについて•小型の通信モジュール
•通信距離30[m]~1[km]
•免許不要
•省電力・安価
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アグリセンサモニタリングシステム
ネットワーク
神田研サーバ
XBee
PHPスクリプト
テキストデータ
アグリセンサ
Google
PHP TEXT
グラフ化
親機
12月23日:神田研究室内:気温 17
データ表示
指定した日のデータを
グラフ表示
Googleのサービスによりグラフ化
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従来のシステムとの比較
比較項目
価格
容積
電力
従来型
10万円
3[m3]
20[W]
3万円
0.4[m3]
1[W]以下
削減率
-70%
-86%
-95%
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今後の方針•センサの増設
•屋外での測定
•耐候性の検証
•データの活用法の検討
20
まとめ•基本的な機能の実装
•安価,小型,省電力なシステム
平成23年2月14日
ご清聴ありがとうございました
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