XX International Symposium of Electrical Engineering
SIE 2023
Abstract
Modern agriculture relies on the capacity of communication systems to have large agricultural data information and its georeferencing, supported mainly through wireless sensor networks. Problem: in agricultural irrigation systems in Cuba there is no integrated data system for unsupervised decision making, supported by a wireless sensor network. Objective: design the ontological model based on the SSN/SOSA model of a network of wireless soil moisture sensors for decision making in intelligent agricultural irrigation systems. Methodology: The data acquisition and management tasks are defined, the Semantic Sensor Network ontological model is developed, considering the sensor network (eS1110) and wireless transmission node (ēKo) of soil humidity. The ontology for intelligent irrigation management is validated, with queries about geolocation, data visualization, demonstrating its usefulness in decision making. Results and discussion: the ontological model developed allows us to describe a network of wireless soil moisture sensors, observations, samples and actuators to form an intelligent agricultural irrigation system in the context of precision agriculture. Conclusions: The ontological proposal allows the creation of an intelligent irrigation system, promoting the storage and processing of georeferenced data. Validation of the ontology and its system is achieved through experiments with rules and integration models that give it the ability to make decisions and integrate into IoT systems.
Resumen
La agricultura moderna se apoya en la capacidad de los sistemas de comunicación de disponer de gran información de datos agrícolas y su georreferenciación, sustentado fundamentalmente a través de redes sensores inalámbricos. Problemática: en los sistemas de riego agrícola en Cuba no se dispone de un sistema de datos integrado para toma no supervisada de decisiones, soportado por red de sensores inalámbricos. Objetivo: diseñar el modelo ontológico basado en el modelo SSN/SOSA de una red de sensores inalámbricos de humedad del suelo para la toma de decisiones en los sistemas de riego agrícola inteligente. Metodología: Se definen las tareas de adquisición y gestión de datos, se elabora el modelo ontológico Semantic Sensor Network planteándose la red de sensores (eS1110) y nodo de trasmisión inalámbrica (ēKo) de humedad del terreno. Se valida la ontología para la gestión inteligente del riego, con consultas acerca de la geolocalización, visualización de datos, quedando demostrada su utilidad en la toma de decisiones. Resultados y discusión: el modelo ontológico desarrollado permite describir una red de sensores inalámbricos de humedad del suelo, las observaciones, muestra y actuadores para conformar un sistema inteligente de riego agrícola en el contexto de una agricultura de precisión. Conclusiones: La propuesta ontológica permite conformar un sistema de irrigación inteligente, propiciando el almacenamiento y procesamiento de datos georeferenciados. Se logra la validación de la ontología y su sistema mediante experimentos con reglas y modelos de integración que le otorgan capacidad de tomar decisiones e integrarse a sistemas de IoT
About The Speaker
Ph. D. Eduardo Izaguirre Castellanos
Ph. D of Automatic Control , Full Professor Dpt. Automatica
Discussion
