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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3954| Título: | Web application for generation of thematic maps and determination of proximal sensor placement locations for use in precision agriculture |
| Título(s) alternativo(s): | Aplicação web para geração de mapas temáticos e definição de locais para instalação de sensores em agricultura de precisão |
| Autor(es): | Michelon, Gabriela Karoline |
| Orientador(es): | Bazzi, Claudio Leones |
| Palavras-chave: | Desenvolvimento sustentável Aplicações Web Solos Sustainable development Web applications Soils |
| Data do documento: | 8-Nov-2018 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | MICHELON, Gabriela Karoline. Web application for generation of thematic maps and determination of proximal sensor placement locations for use in precision agriculture. 2018. 123 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologias Computacionais para o Agronegócio) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2018. |
| Resumo: | O solo é fundamental para o desenvolvimento da vida na terra, sendo essencial para as atividades humanas como na produção de alimentos, na construção civil e no cultivo agrícola. Há uma grande diversidade de tipos de solos resultantes de eventos físicos, químicos, biológicos e antropogênicos, os quais são responsáveis pela variabilidade espacial do solo que interfere diretamente na produção agrícola. Desse modo, o potencial produtivo de um solo depende dos nutrientes e suas proporções em que este os possui. Quando o manejo do solo é realizado de maneira inadequada, pode prejudicar não só a sua qualidade, mas também o desenvolvimento da planta, a qualidade da água, do ar e contribuir para o aumento da emissão de gases do efeito estufa. Portanto, práticas de agricultura de precisão são indicadas para o desenvolvimento sustentável e para prolongar a vida no planeta Terra, pois as técnicas disponibilizadas pela agricultura de precisão auxiliam no manejo adequado e localizado do solo. Afim de incentivar a redução de impactos ambientais e auxiliar na obtenção de maiores rendimentos finais ao produtor, este trabalho objetivou fornecer uma ferramenta Web para o controle e manejo de propriedades agrícolas, permitindo cadastrar e levantar as informações necessárias para analisar a variabilidade espacial do solo e da planta. A ferramenta foi desenvolvida na plataforma Web devido a maior facilidade de acesso para os usuários em relação a softwares desktop, pois a ferramenta Web desenvolvida é gratuita e pode ser acessada de qualquer local e dispositivo, sem a necessidade de realizar qualquer instalação prévia, basta apenas estar conectado à Internet e possuir um navegador Web. Por meio de dados experimentais foi possível validar o funcionamento da ferramenta para escolha de locais adequados para instalação de sensores de acordo com as amostras e número de sensores pré-determinados no processo de definição implementado, além de possibilitar a geração e visualização de mapas temáticos, podendo ser interpolados por três tipos de interpoladores, inverso da distância elevado a uma potência, média móvel e krigagem ordinária. Além das funcionalidades disponibilizadas para a prática da agricultura de precisão, a aplicação permite o sincronismo com uma Application Programming Interface - API que armazena e integra dados agrícolas, amostras de dados, mapas temáticos em uma plataforma que objetiva a integração de forma fácil por outros desenvolvedores por meio da comunicação entre um sistema e a API. Esta API armazena dados de um projeto chamado AgDataBox-API que inclui a integração dos dados cadastrados tanto pela aplicação Web desenvolvida neste trabalho quanto de um aplicativo desenvolvido para dispositivo móvel. Assim, quando for de interesse do usuário, poderá salvar dados pelo aplicativo do celular e depois obtê-los na aplicação Web e vice-versa, a partir do sincronismo dos mesmos na API. Portanto, a aplicação Web se mostrou eficaz para prática da agricultura de precisão, e uma ferramenta gratuita de fácil utilização e com desempenho satisfatório. |
| Abstract: | Soil is fundamental for the development of life on earth, being essential for human activities such as food production, construction and agricultural cultivation. There is a great diversity of soil types resulting from physical, chemical, biological and anthropogenic events, which are responsible for the spatial variability of soil that directly interferes with agricultural production. The productive potential of a soil depends on its nutrients and their proportions. When soil management is inadequately performed, it can not only impair its quality, but also affect the development of the plant, the quality of the water, the air and contribute to the increase in the emission of greenhouse gases. Therefore, precision agriculture practices are indicated for sustainable development and for prolonging life on Earth planet, since the techniques made available by precision agriculture help in the proper and localized management of the soil. In order to encourage the reduction of environmental impacts and help to obtain higher final income to the producer, this work aimed to provide a Web tool for the control and management of agricultural properties, allowing to register and to gather the necessary information to analyze the spatial variability of the soil and of the plant. The tool was developed in the Web platform due to the greater ease of access for users in relation to desktop software, since the Web tool developed is free and can be accessed from any location and device, without the need to perform any previous installation. It is only necessary to be connected to the Internet and to have a Web browser. By means of experimental data it was possible to validate the operation of the tool to select suitable locations for the installation of sensors according to the samples and the number of sensors predetermined in the definition process. In addition to enabling the generation and visualization of thematic maps, data can be interpolated by three types of interpolators, inverse of the distance to a power, moving average and ordinary kriging. In addition to the features available for the practice of precision agriculture, the application allows synchronization with an Application Programming Interface - API that stores and integrates agricultural data, data samples, thematic maps on a platform that aims to integrate easily by other developers through the communication between a system and the API. This API stores data from a project called AgDataBox-API that includes the integration of the data registered by both the web application developed in this work and a mobile application. So, when it is in the user’s interest, the data can be saved by the mobile application and then get it in the web application and vice versa, by means of the synchronization of it in API. Therefore, the web application proved to be effective for precision agricultural practice, and a free tool that is easy to use and with satisfactory performance. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3954 |
| Aparece nas coleções: | MD - Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Computacionais para o Agronegócio |
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