Negli ultimi anni gli effetti del riscaldamento globale, come periodi di siccità, ondate di calore, gelate tardive primaverili ed altri fenomeni estremi, hanno generato incertezza sulla quantità d’acqua disponibile a scala globale. Questi fenomeni hanno reso sempre più necessaria la gestione sostenibile delle risorse idriche, volta ad evitare sprechi, oltre che a garantire la produttività e la qualità delle colture. In questo contesto risulta fondamentale lo sviluppo di pratiche agronomiche innovative in grado di trasformare l’irrigazione tradizionale, poco attenta al bisogno idrico effettivo, in irrigazione di precisione intelligente, in grado di rispondere alle reali esigenze delle colture. Al fine di contrastare gli effetti negativi degli eventi meteorologici estremi viene introdotta la possibilità di integrare nei vigneti dei sistemi multifunzionali sostenibili, basati sulle tecnologie abilitate all’IoT. La scelta di utilizzare un sistema di irrigazione multifunzionale può risultare fondamentale per fornire una nutrizione idrica ottimizzata alle piante. La ricerca effettuata nasce considerando la necessità di ottimizzare il processo di irrigazione per ridurre il consumo idrico, con l’obiettivo finale di sviluppare un sistema replicabile ad altri contesti viticoli. Il sistema proposto utilizza una tecnologia IoT basata sull’utilizzo del sistema Arduino Edge Control per la raccolta di dati sui livelli di umidità del suolo e sul livello di acqua utilizzata, consentendone il monitoraggio in tempo reale attraverso l’interfaccia Arduino Cloud. Questa tecnologia avanzata permette l’attivazione automatizzata, tramite elettrovalvole, del sistema di irrigazione sostenibile, consentendo un utilizzo appropriato della risorsa idrica ed un risparmio energetico, oltre che l’aumento di colture più efficienti e redditizie. Nello studio viene descritto il processo con il quale è stato effettuato il cablaggio del sistema di irrigazione per un vigneto, ol-tre a definirne gli strumenti ed i software utilizzati per la sua implementazione. A partire da questa prima fase di collaudo il progetto potrà essere integrato con ulteriori funzionalità in grado di monitorare ulteriori parametri per una gestione ancora più precisa e sostenibile dell’irrigazione.
Sviluppo e collaudo di un sistema intelligente per l'irrigazione dei vigneti
COLASANTI, CHIARA
2023/2024
Abstract
Negli ultimi anni gli effetti del riscaldamento globale, come periodi di siccità, ondate di calore, gelate tardive primaverili ed altri fenomeni estremi, hanno generato incertezza sulla quantità d’acqua disponibile a scala globale. Questi fenomeni hanno reso sempre più necessaria la gestione sostenibile delle risorse idriche, volta ad evitare sprechi, oltre che a garantire la produttività e la qualità delle colture. In questo contesto risulta fondamentale lo sviluppo di pratiche agronomiche innovative in grado di trasformare l’irrigazione tradizionale, poco attenta al bisogno idrico effettivo, in irrigazione di precisione intelligente, in grado di rispondere alle reali esigenze delle colture. Al fine di contrastare gli effetti negativi degli eventi meteorologici estremi viene introdotta la possibilità di integrare nei vigneti dei sistemi multifunzionali sostenibili, basati sulle tecnologie abilitate all’IoT. La scelta di utilizzare un sistema di irrigazione multifunzionale può risultare fondamentale per fornire una nutrizione idrica ottimizzata alle piante. La ricerca effettuata nasce considerando la necessità di ottimizzare il processo di irrigazione per ridurre il consumo idrico, con l’obiettivo finale di sviluppare un sistema replicabile ad altri contesti viticoli. Il sistema proposto utilizza una tecnologia IoT basata sull’utilizzo del sistema Arduino Edge Control per la raccolta di dati sui livelli di umidità del suolo e sul livello di acqua utilizzata, consentendone il monitoraggio in tempo reale attraverso l’interfaccia Arduino Cloud. Questa tecnologia avanzata permette l’attivazione automatizzata, tramite elettrovalvole, del sistema di irrigazione sostenibile, consentendo un utilizzo appropriato della risorsa idrica ed un risparmio energetico, oltre che l’aumento di colture più efficienti e redditizie. Nello studio viene descritto il processo con il quale è stato effettuato il cablaggio del sistema di irrigazione per un vigneto, ol-tre a definirne gli strumenti ed i software utilizzati per la sua implementazione. A partire da questa prima fase di collaudo il progetto potrà essere integrato con ulteriori funzionalità in grado di monitorare ulteriori parametri per una gestione ancora più precisa e sostenibile dell’irrigazione.| File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.14239/33367