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Study Case Esempio di wireless sensor network in un vigneto.

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Presentazione sul tema: "Study Case Esempio di wireless sensor network in un vigneto."— Transcript della presentazione:

1 Study Case Esempio di wireless sensor network in un vigneto

2 Introduzione I I viticoltori esperti sanno da sempre che grappoli raccolti da aree diverse allinterno dello stesso vigneto possono produrre vini di differente qualità. I viticoltori esperti sanno da sempre che grappoli raccolti da aree diverse allinterno dello stesso vigneto possono produrre vini di differente qualità. Anche quando fattori biologici come cloni e vitigni sono identici, la qualità delle uve, il loro grado di maturazione e il vino che si ottiene da esse sono influenzati, oltre che dalle diverse tecniche colturali, da sottili differenze nelle caratteristiche del vigneto che includono, ad esempio, la natura geologica del suolo, le sue capacità drenanti, il microclima, la pendenza e lesposizione in rapporto con landamento climatico; i fattori agronomici, daltra parte, influenzano chiaramente la vigoria del vigneto. Anche quando fattori biologici come cloni e vitigni sono identici, la qualità delle uve, il loro grado di maturazione e il vino che si ottiene da esse sono influenzati, oltre che dalle diverse tecniche colturali, da sottili differenze nelle caratteristiche del vigneto che includono, ad esempio, la natura geologica del suolo, le sue capacità drenanti, il microclima, la pendenza e lesposizione in rapporto con landamento climatico; i fattori agronomici, daltra parte, influenzano chiaramente la vigoria del vigneto.

3 Introduzione II I grappoli sono quindi molto sensibili allambiente circostante e, in modo particolare, al livello di insolazione a cui sono sottoposti. Utilizzando tecniche di rilevamento wireless, i viticoltori possono determinare, con una precisione che si spinge fino ad aree di metri, le zone dove la copertura fogliare è troppo (o troppo poco) sviluppata e i grappoli sono sottoesposti (o sovraesposti) alla luce del sole. I grappoli sono quindi molto sensibili allambiente circostante e, in modo particolare, al livello di insolazione a cui sono sottoposti. Utilizzando tecniche di rilevamento wireless, i viticoltori possono determinare, con una precisione che si spinge fino ad aree di metri, le zone dove la copertura fogliare è troppo (o troppo poco) sviluppata e i grappoli sono sottoesposti (o sovraesposti) alla luce del sole. In fase di raccolta, lutilizzo di dati rilevati consente ai viticoltori di pianificare le strategie di vendemmia per raccogliere i grappoli al momento più appropriato e avviare alla vinificazione uve con analogo livello di maturazione In fase di raccolta, lutilizzo di dati rilevati consente ai viticoltori di pianificare le strategie di vendemmia per raccogliere i grappoli al momento più appropriato e avviare alla vinificazione uve con analogo livello di maturazione

4 Introduzione III O per ottenere mosti differenziati anche allinterno di uno stesso vigneto, a partire dalle caratteristiche organolettiche che dovranno caratterizzare il vino che verrà prodotto. O per ottenere mosti differenziati anche allinterno di uno stesso vigneto, a partire dalle caratteristiche organolettiche che dovranno caratterizzare il vino che verrà prodotto. A più lungo termine, il supporto tecnico-operativo fornito dallapplicazione di tecniche di rilevamento alla viticoltura assiste il viticoltore nella formulazione di pratiche colturali ottimali (irrigazione, potatura,scelta del tipo di impianto, miglioramento dei suoli) in termini di miglioramento anno dopo anno, della produzione. A più lungo termine, il supporto tecnico-operativo fornito dallapplicazione di tecniche di rilevamento alla viticoltura assiste il viticoltore nella formulazione di pratiche colturali ottimali (irrigazione, potatura,scelta del tipo di impianto, miglioramento dei suoli) in termini di miglioramento anno dopo anno, della produzione.

5 Background Vigneto di un ettaro Vigneto di un ettaro Terreno estremamente diversificato per varietà di suolo, esposizione al sole e allacqua. Almeno 12 distinte aree Terreno estremamente diversificato per varietà di suolo, esposizione al sole e allacqua. Almeno 12 distinte aree Produzione di uva tipo Cabaret Sauvignon Produzione di uva tipo Cabaret Sauvignon Scarsità di acqua. Scarsità di acqua.

6 Irrigazione nel vigneto

7 Installazione Iniziale Monitoraggio dellacqua per le viti. Monitoraggio dellacqua per le viti. 1 piattaforma wireless con 3 sensori in ognuno dei 4 blocchi di irrigazione. 1 piattaforma wireless con 3 sensori in ognuno dei 4 blocchi di irrigazione. 2 piattaforme wireless con sensori di pressione al collettore di irrigazione,pre filter e post filter. 2 piattaforme wireless con sensori di pressione al collettore di irrigazione,pre filter e post filter.

8 Installazione nel vigneto In ogni postazione: 2 sensori per umidità delTerreno, a 30 e 60 cm. 1 sensore di temperatura per calibrazione sensori di umidità.

9 Collettore di Irrigazione

10 Piattaforma wireless 433MHz 2 batterie 1,5 Volt Vari sensori disponibili

11 Alimentazione Tempo di vita massimo per batterie 2 mesi Tempo di vita massimo per batterie 2 mesi con 10 minuti di intervallo di campionamento con 10 minuti di intervallo di campionamento

12 Mappa della rete 13 nodi nel 2005, attualmente 18

13 Dati umidità terreno Rosso = umidità terreno a 30 cm Rosso = umidità terreno a 30 cm Verde = umidità terreno a 60 cm Verde = umidità terreno a 60 cm Innaffiamneto frequente e breve mantiene lacqua in superficie Innaffiamneto frequente e breve mantiene lacqua in superficie

14 Dati di temperatura

15 Software I Codice per le piattaforme wireless sviluppato in C. Codice per le piattaforme wireless sviluppato in C. Sulle piattaforme viene installato un sistema operativo unix-like Sulle piattaforme viene installato un sistema operativo unix-like Le piattaforme wirelless vengono configurate opportunamente secondo il tipo di sensori Le piattaforme wirelless vengono configurate opportunamente secondo il tipo di sensori Una volta attive costituiscono una rete hash multihop Una volta attive costituiscono una rete hash multihop Il gateway centrale è costituito da un pc Il gateway centrale è costituito da un pc

16 Software II Sul server centrale è presente un database Postgresql Sul server centrale è presente un database Postgresql I dati sono visibile tramite una applicazione web sviluppata con php I dati sono visibile tramite una applicazione web sviluppata con php La gestione della rete di sensori avviene anche essa tramite applicazione web La gestione della rete di sensori avviene anche essa tramite applicazione web E disponibile analogamente applicazione client server E disponibile analogamente applicazione client server

17 Software III La tecnologia wireless proposta si basa su sensori radio. La tecnologia wireless proposta si basa su sensori radio. Il sistema è costituito da sensori di vario tipo (temperatura,pressione,umidità,luce, Il sistema è costituito da sensori di vario tipo (temperatura,pressione,umidità,luce, magnetismo,accelerazione,gps ) magnetismo,accelerazione,gps )

18 Software IV Formano una rete tra loro e opportunamente programmati colloquiano con un server, che raccoglie i dati da loro trasmessi in un database, cui si può accedere con una applicazione web o client server. Formano una rete tra loro e opportunamente programmati colloquiano con un server, che raccoglie i dati da loro trasmessi in un database, cui si può accedere con una applicazione web o client server. Tramite tale applicazione é possibile sia gestire la rete, cioè controllarne lo stato in caso di eventuali guasti, sia analizzare e graficare i dati che si ritiene rilevanti, attivando le opportune procedure nel caso si verificano degli eventi prestabiliti ( ad esempio la temperatura di una zona aumento sopra un livello fissato di soglia). Tramite tale applicazione é possibile sia gestire la rete, cioè controllarne lo stato in caso di eventuali guasti, sia analizzare e graficare i dati che si ritiene rilevanti, attivando le opportune procedure nel caso si verificano degli eventi prestabiliti ( ad esempio la temperatura di una zona aumento sopra un livello fissato di soglia).

19 Conclusioni I Il sistema di dati raccolti da reti wireless può essere integrate in un più ampio sistema; quale ad esempio webgis,e-collaboration ed agricoltura di precisione Il sistema di dati raccolti da reti wireless può essere integrate in un più ampio sistema; quale ad esempio webgis,e-collaboration ed agricoltura di precisione

20 Conclusioni II I campi di applicazioni di reti wireless sono molteplici: sono molteplici: Agricoltura Agricoltura Monitoraggio Ambientale Monitoraggio Ambientale Applicazioni Mediche Applicazioni Mediche Intrusion Detection Intrusion Detection etc etc

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22 CONTATTI Reliable Level s.r.l. Telefono Mail Indirizzo Via Angelo Bianchi, Roma (IT) P.IVA


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