Le célèbre DropControl de WiseConn aide les agriculteurs à maximiser leurs récoltes et à optimiser leur utilisation de l'irrigation en surveillant avec soin et précision l'humidité du sol, les puits, les vannes, les stations météorologiques, etc. WiseConn s'appuie sur les radios Digi XBee-PRO® dans une configuration de réseau maillé pour capturer les données des capteurs de faible puissance et les transmettre à la station de contrôle de l'agriculteur pour un contrôle complet et optimal de l'irrigation.
Défi commercial
Dans pratiquement tous les secteurs de l'agriculture à grande échelle, les marges sont minces, ce qui signifie que les agriculteurs doivent trouver un juste équilibre entre la nécessité de contrôler leur consommation d'eau et celle d'éviter la détérioration des récoltes en cas d'arrosage insuffisant ou excessif. Mais lorsque vous exploitez des centaines d'hectares, il peut s'avérer presque impossible d'exercer un contrôle rigoureux sur chaque champ. Dans l'impossibilité de surveiller chaque champ, de nombreux agriculteurs manquent cruellement de faits et de données et doivent irriguer leurs cultures en se basant uniquement sur leur estimation, leur expérience et leur jugement.
Malheureusement, l'approche "une irrigation pour tous" signifie que de nombreux champs sont sur-arrosés et que de nombreux champs ne sont pas suffisamment arrosés. En conséquence, les agriculteurs et les entreprises agroalimentaires doivent supporter des récoltes variables, des rendements sous-optimaux et un gaspillage inutile de précieuses ressources en eau. Reconnaissant que les capteurs et l'instrumentation à distance du matériel d'irrigation pourraient apporter de nouveaux niveaux d'intelligence et d'efficacité au processus, WiseConn a conçu DropControl, un système matériel/logiciel en réseau pour la gestion de l'irrigation.
DropControl se compose d'un réseau sans fil pour la surveillance et le contrôle, ainsi que d'une application web centralisée. Les nœuds du réseau sont connectés à des capteurs et à des actionneurs pour surveiller les conditions météorologiques, l'humidité du sol et les données historiques d'irrigation, et pour activer, désactiver et calibrer les pompes, les vannes et les autres composants du système d'irrigation. Les nœuds communiquent entre eux pour envoyer des informations à la passerelle centrale DropControl, qui relie le réseau à un serveur web.
Solution
Selon Jose Ulloa, directeur technique de WiseConn, les premières mises en œuvre de l'entreprise s'appuyaient sur des piles de logiciels libres pour la connectivité. "Cette approche fonctionnait, mais sa maintenance demandait beaucoup d'efforts. Nous voulions une solution qui consomme moins d'énergie, qui offre une plus grande souplesse de réseau et une plus grande portée. Lorsque nous avons testé les radios Digi XBee-PRO, nous avons trouvé une solution qui nous apportait beaucoup, à nous et à nos clients.
WiseConn DropControl avec Digi XBee-PRO Radio
WiseConn a mis à jour sa solution DropControl en y intégrant les modules intégrésDigi XBee -PRO® 900HP qui offrent la meilleure portée sans fil de leur catégorie et utilisent le protocole de réseau DigiMesh® avec un fonctionnement en réseau dense, une prise en charge des routeurs dormants et une configuration point à multipoint propriétaire. Prenant en charge des portées RF en visibilité directe allant jusqu'à 28 miles (avec des antennes à gain élevé) et des débits de données allant jusqu'à 200 Kbps, le Digi XBee-PRO est idéal pour les applications à portée étendue de WiseConn.
"La faible consommation d'énergie, la compatibilité ISM et la longue portée de Digi ont été déterminantes pour nous", explique M. Ulloa. "Tout aussi important, nous sommes en mesure d'utiliser le réseau maillé peer-to-peer de Digi. L'irrigation et le contrôle des flux à longue portée nécessitent des communications P2P robustes qui ne dépendent pas d'un coordinateur central constamment connecté. Nous avions une grande confiance en Digi. Grâce au protocole maillé de Digi, nous avons pu concentrer nos ressources sur les fonctions d'irrigation, sans nous préoccuper des subtilités du réseau. Nous avons également apprécié les longs cycles de vie des produits Digi. Nous avons eu, essentiellement, la même disposition des broches et le même micrologiciel au cours des cinq dernières années.
Résultats
Grâce à DropControl, les agriculteurs peuvent déterminer et contrôler le volume, la fréquence et le taux d'application optimaux de l'eau d'irrigation de manière planifiée et efficace, en fonction de l'humidité du sol, des conditions météorologiques et des prévisions les plus récentes. La société a déployé DropControl sur 1 500 sites (50 000 acres) pour 300 exploitations agricoles au Chili, au Pérou et en Californie. Les données de chaque site sont saisies toutes les 15 minutes par chaque capteur local (généralement quatre capteurs sans fil par nœud). Ces sites peuvent compter jusqu'à 60 nœuds chacun, qui communiquent tous en mode pair-à-pair sur la topologie maillée.
"Cette configuration est idéale pour nous permettre d'avoir un contrôle distribué", a déclaré M. Ulloa. "Chaque nœud peut signaler des états hydrauliques tels que la marche/arrêt de la pompe et la baisse de niveau, ce qui est essentiel pour une irrigation efficace. En fin de compte, grâce à Digi XBee-PRO intégré à notre solution, nos clients obtiennent de meilleurs rendements, améliorent la qualité de leurs cultures et économisent jusqu'à 30 % sur leur consommation d'eau."