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Authors
Abstract(s)
This study investigates the development of an autonomous data acquisition, transport, storage and visualization system based on Internet of Things (IoT) technologies to monitor sheep and goat grazing in the north-eastern region of Portugal. The system was designed with an emphasis on the autonomy, reliability and ergonomics of the device, making use of technologies such as Long Range (LoRa) and Global Navigation Satellite System (GNSS) to enable accurate monitoring of the animals during grazing. By adopting an IoT architecture with distinct functional layers, the system allows data to flow from collection to presentation, thus contributing to efficient land use management and optimizing agricultural productivity in the region. The tests carried out demonstrated the system’s effectiveness in various scenarios, highlighting its ability to maintain data integrity even in remote areas with an unstable connection. With an autonomy of up to 37 days, the system proved to be robust and reliable in its operation. The analysis of the collected data revealed patterns in the animals’ behavior during grazing, providing a deeper understanding of their habits and allowing for more informed decision-making. In addition, the system was carefully designed with a focus on the animals’ well-being, ensuring that they were not hindered in their daily activities. This concern for animal comfort reinforces the system’s viability and sustainability in agricultural environments.
Este estudo investiga o desenvolvimento de um sistema autônomo de aquisição, transporte, armazenamento e vizualização de dados baseado em tecnologias de IoT para monitorar o pastoreio de ovinos e caprinos na região do Nordeste de Portugal. O sistema foi projetado com ênfase na autonomia, confiabilidade e ergonomia do dispositivo, fazendo uso de tecnologias como LoRa e GNSS para possibilitar a monitorização precisa dos animais durante o pastoreio. Ao adotar uma arquitetura IoT com camadas funcionais distintas, o sistema permite o fluxo de dados desde a coleta até a apresentação, contribuindo assim para a gestão eficiente do uso do solo e otimização da produtividade agrícola na região. Os testes realizados demonstraram a eficácia do sistema em diversos cenários, destacando sua capacidade de manter a integridade dos dados mesmo em áreas remotas com conexão instável. Com uma autonomia de até 37 dias de funcionamento, o sistema se mostrou robusto e confiável em sua operação. A análise dos dados coletados revelou padrões de comportamento dos animais durante o pastoreio, proporcionando uma compreensão mais profunda de seus hábitos e permitindo tomadas de decisão mais informadas. Além disso, o sistema foi cuidadosamente projetado com foco no bem-estar dos animais, garantindo que não fossem prejudicados em suas atividades diárias. Essa preocupação com o conforto dos animais reforça a viabilidade e sustentabilidade do sistema em ambientes agrícolas.
Este estudo investiga o desenvolvimento de um sistema autônomo de aquisição, transporte, armazenamento e vizualização de dados baseado em tecnologias de IoT para monitorar o pastoreio de ovinos e caprinos na região do Nordeste de Portugal. O sistema foi projetado com ênfase na autonomia, confiabilidade e ergonomia do dispositivo, fazendo uso de tecnologias como LoRa e GNSS para possibilitar a monitorização precisa dos animais durante o pastoreio. Ao adotar uma arquitetura IoT com camadas funcionais distintas, o sistema permite o fluxo de dados desde a coleta até a apresentação, contribuindo assim para a gestão eficiente do uso do solo e otimização da produtividade agrícola na região. Os testes realizados demonstraram a eficácia do sistema em diversos cenários, destacando sua capacidade de manter a integridade dos dados mesmo em áreas remotas com conexão instável. Com uma autonomia de até 37 dias de funcionamento, o sistema se mostrou robusto e confiável em sua operação. A análise dos dados coletados revelou padrões de comportamento dos animais durante o pastoreio, proporcionando uma compreensão mais profunda de seus hábitos e permitindo tomadas de decisão mais informadas. Além disso, o sistema foi cuidadosamente projetado com foco no bem-estar dos animais, garantindo que não fossem prejudicados em suas atividades diárias. Essa preocupação com o conforto dos animais reforça a viabilidade e sustentabilidade do sistema em ambientes agrícolas.
Description
Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Keywords
Internet of things GNSS LoRa Silvopasture Animal monitoring IoT architecture