SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE IRRIGAÇÃO BASEADO EM REDE DE SENSORES SEM FIO, APLICANDO-SE A TÉCNICA DE ESCALONAMENTO DE ASPERSORES

por Fernando Antônio Trindade Campos publicado 25/09/2020 16h02, última modificação 20/10/2023 16h30

Luiz Gustavo Lourenço Moura (Orientador)

A demanda de água no mundo vem aumentando a cada dia, inversamente proporcional à sua disponibilidade. O consumo, aliado ao crescimento da população e necessidade de novos alimentos gerados pela agricultura fazem com que esse recurso fique cada vez mais escasso e insuficiente para as gerações futuras, causando impactos no ambiente em que vivemos e na manutenção dos seres vivos que a necessitam. A fim de diminuir tais impactos, criando uma alternativa aos processos já existentes, surgiu a Agricultura de Precisão, responsável por criar tecnologias voltadas à agricultura. Dessa forma, essa dissertação descreve a criação de um sistema de gerenciamento de irrigação de pequenas culturas, utilizando microcontroladores, redes de sensores sem fio e a técnica de escalonamento de processos circular com prioridades de aspersores. O sistema foi construído com base em sensores de baixo custo e consumo de energia, coletando informações do ambiente ao qual a cultura está inserida como temperatura, velocidade do vento e total precipitado. Dessa forma, foi possível estimar a evapotranspiração da cultura e definir quando e quanto necessário de irrigação. Havendo mais do que uma cultura a ser irrigada, foi definida a mais prioritária de acordo com o acúmulo de evapotranspiração diária e efetuado um rodízio de irrigação entre elas, com uma quantidade determinada de tempo.

Palavras-Chave: Irrigação, Agricultura de Precisão, Rede de Sensores Sem Fio, Escalonamento de Processos.

Water demand is growing worldwide day by day, but the amount of water available isn't increasing. Water s consumption, population growing and the needs of the food industry and farmers makes this resource even more scarce and insufficient for the future generations, causing environment impacts and compromising life for all the living beings. With the goal of lowing these impacts, searching an alternative for those processes that are already in use, people created Precision Agriculture. It is responsible for creating new technologies for agriculture. In this way, this paper describes the Small Crops irrigation managing system that uses microcontrollers, wireless sensors and the technic of priority circle processes with sprinklers. The system was created based in low cost sensors with minimal energy consumption that can collect environment data as wind speed, temperature, and water levels. That allowed
us to estimate the crop's evapotranspiration and determine when it was necessary to irrigate. There was more than one crop to irrigate, then we set priorities according to the amount of daily evapotranspiration, alternating the crops to be irrigated and setting a time limit.

Keywords: Irrigation, Precision Agriculture, Wireless Sensor Network, Scheduling Processes.

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