Du sol au nuage : Optimiser l'irrigation
La demande en eau ne cesse de croître ; elle a augmenté de 60 % par décennie au cours des cinquante dernières années. D'ici douze ans, plus des deux tiers de la planète devraient connaître une pénurie d'eau. La pénurie d'eau a des conséquences profondes et imminentes, puisque plus de 40 % de la nourriture mondiale est fournie par l'agriculture irriguée.
CropX est le service logiciel d'irrigation le plus avancé au monde, qui permet de réaliser d'importantes économies d'eau et d'énergie et d'augmenter le rendement des cultures. Le système CropX "écoute le sol" et fournit à chaque partie du champ exactement la quantité d'eau dont elle a besoin à tout moment. Ce service permet d'économiser 10 à 20 % de l'eau utilisée pour l'irrigation de grands champs.
Défi commercial
CropX souhaitait réaliser des économies d'eau et d'énergie considérables et augmenter les rendements des exploitations agricoles en optimisant l'irrigation. Outre l'optimisation de l'efficacité et des rendements pour les agriculteurs, CropX a cherché à créer un système capable d'avoir un impact positif sur la conservation de l'eau. Contrairement aux systèmes d'irrigation actuels qui gaspillent beaucoup d'eau en arrosant les champs de manière uniforme, le système de CropX "écoute le sol" et fournit à chaque partie du champ exactement la quantité d'eau dont elle a besoin.
"Notre méthodologie et nos algorithmes d'analyse par reconnaissance de formes analysent en profondeur le champ, la structure du sol et son état. Tout cela se passe dans le nuage", explique Isaac Bentwich, PDG de CropX. "Nous avions besoin d'un moyen simple et sécurisé pour transférer les données du sol vers le nuage et dans notre application. Digi International nous a tout proposé, des radios XBee® DigiMesh® à la passerelle avec Digi Remote Manager intégré. La solution de bout en bout a facilité notre décision et nous a permis de commercialiser notre solution plus rapidement que nous ne l'aurions imaginé.
Cependant, quel que soit l'impact du système, les agriculteurs doivent être en mesure de gérer leur entreprise. Ils n'ont pas le temps de s'occuper d'exigences techniques strictes ou de règles d'installation et d'utilisation complexes.
Solution
Les capteurs d'humidité sont placés dans le sol et connectés à des radios XBee DigiMesh 2.4 qui relaient les informations vers une passerelle ConnectPort® X4 centralisée. La passerelle ConnectPort X4 rassemble les données et les envoie via une connexion sécurisée à l'adresse Digi Remote Manager. Digi Remote Manager envoie ensuite des informations exploitables au smartphone et à l'application web de CropX.
Dans le nuage, la méthodologie d'analyse par reconnaissance de formes de CropX, ainsi que ses algorithmes et logiciels révolutionnaires, analysent en profondeur le champ, la structure du sol et son état actuel, afin de déterminer la quantité d'eau dont chaque partie du champ a besoin. Les données permettent des ajustements automatiques et indiquent au système d'irrigation d'allumer et d'éteindre l'eau en conséquence.
L'agriculteur peut consulter les cartes et l'état de l'irrigation sur son téléphone portable ou sur l'interface Web et, en quelques clics, les modifier si nécessaire, depuis n'importe où dans le monde.
Résultats
Mise en œuvre rapide : L'agriculteur télécharge l'application mobile et place simplement trois capteurs dans le sol, guidé par l'application. C'est tout.
Conservation de l'eau : Le service permet d'économiser 10 à 20 % de l'eau utilisée pour l'irrigation de grands champs, grâce à l'analyse en temps réel de ces différences et à l'application de quantités d'eau différentes aux différentes parties d'un champ en conséquence.
Coûts opérationnels : CropX n'a pas besoin d'utiliser des serveurs de communication coûteux ou des ingénieurs informatiques pour maintenir le système. Au lieu de cela, CropX peut se concentrer sur le déploiement de la solution dans les régions éloignées. Digi Remote Manager permet à CropX d'éliminer les serveurs de communication coûteux et les coûts de maintenance élevés. Par conséquent, connecter davantage de fermes ne signifie plus augmenter les ressources. CropX peut développer son activité en toute confiance, sachant que les coûts et l'évolutivité du système sont totalement maîtrisés.
Faibles coûts de développement : Le système CropX est le résultat d'années de recherche menées par l'Institut de recherche Landcare de Nouvelle-Zélande. L'Institut néo-zélandais a pu lancer des expériences rapidement et facilement en utilisant la passerelle programmable ConnectPort X4, qui intègre tous les types de capteurs avec un haut niveau de personnalisation. Le développement d'applications sur Digi Remote Manager a été rapide grâce à des services web bien documentés. Cela a permis à CropX de se concentrer sur le développement de ses technologies d'automatisation de l'irrigation, leaders au niveau mondial : une analyse de données sophistiquée basée sur l'informatique en nuage qui détermine quotidiennement la quantité d'eau dont chaque partie d'un champ a besoin, une application mobile conviviale qui responsabilise l'agriculteur et des capteurs de sol intelligents intégrés.