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

農業支援システム

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

モニタリングシステム

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

センサ

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

9

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

11

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

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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

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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

閲覧

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]

アグリセンサ

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

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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

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

ご清聴ありがとうございました