物聯網及霧運算在農業自動化之應用研究

Abstract

傳統農場因佔地面積大且佈線不易，導致農場供電困難，若能對於農場進行分區規劃，進一步協助農戶進行農場管理，掌握作物生長資訊，可大幅減少人力成本以及提高生產效率。 以往使用者無法有效得知作物之歷史紀錄，若能建置一遠端監控平台，提供使用者監看農作物之生長環境資訊、歷史紀錄等等，使農場透明化，則可提升其管理模式。 因此本研究基於物聯網(Internet of Things IOT)與霧運算(Fog Computing)架構提出一自動化之資訊管理系統，含有以下研究發展項目：(1)建置一具感測器及控制馬達之模組以傳送農場各區的環境資訊，並能在不利於生長條件環境下作出控制。並導入霧運算之架構，於模組中實現霧運算以降低網頁伺服器負荷。(2)導入具攝影?能之無人飛行載具(Unmanned Aerial Vehicle UAV)以擷取植物生長情形之畫面並紀錄之，以達到監視農場環境之?能。 (3)供電方式則以導入太陽能系統為主，為各區塊之Wi-Fi模組提供電力運作。 (4)各區域的所擷取的資訊將透過無線傳輸將數據儲存至雲端資料庫，讓使用者能透過網際網路檢視農場各區域的生長紀錄，並能讓使用者即時監控。 本研究採樹莓派系列設備以實現無線網路傳輸，並以主從式架構（Server/Client）建立連線，並利用區域網路特性以及Linux防火牆?能兩層防護機制杜絕惡意入侵，以達到低成本、高效率及便利性。

Date of Award	2018 Sept 3
Original language	Chinese
Supervisor	Shang-Liang Chen (Supervisor)