Análisis de sistemas IoT en entorno agrícola

Abstract

Dentro de los sistemas IoT disponibles, en el campo de la agricultura son comunes aquellos que tienen una gran distancia de operación. Esto se debe a que el escenario de implementación se trata de grandes superficies, en las que los dispositivos están distanciados del lugar donde se procesan los datos, ya sea la nube o el receptor conectado a la red. En este caso, la empresa en la que trabajo se dedica a procesar datos de cultivos e instalaciones en campo abierto. Por tanto, los escenarios de comunicación están limitados a sistemas LPWAN o redes celulares tradicionales, debido a no disponer de centros específicos ni conexionado directo a internet en los emplazamientos. Por ello, este trabajo engloba una comparativa entre dos sistemas LPWAN: GPRS y LoRa. Se propondrá un escenario en específico para cada sistema, ya que difieren a la hora de recolección de los datos. Todo esto servirá para realizar una comparación en términos de metodología de paso de mensajes, consumo de batería o latencia de envío de las medidas a la base de datos.

Within the available IoT systems, in the field of agriculture, those that have a long operating distance are common. This is because the deployment scenario involves large surfaces, where the devices are remote from the place where the data is processed, be it the cloud or the receiver connected to the network. In this case, the company I work for is dedicated to processing data on crops and facilities in the open field. Therefore, the communication scenarios are limited to LPWAN systems or traditional cellular networks, due to not having specific centers or direct connection to the Internet at the locations. Therefore, this work includes a comparison between two LPWAN systems: GPRS and LoRa. A specific scenario will be proposed for each system since they differ at the time of data collection. All this will serve to make a comparison in terms of message-passing methodology, battery consumption, or latency of sending the measurements to the database.

Dins dels sistemes IoT disponibles, al camp de l'agricultura són comuns aquells que tenen una gran distància d'operació. Això és perquè l'escenari d'implementació es tracta de grans superfícies, en què els dispositius estan distanciats del lloc on es processen les dades, ja sigui el núvol o el receptor connectat a la xarxa. En aquest cas, l'empresa on treballo es dedica a processar dades de cultius i instal·lacions en camp obert. Per tant, els escenaris de comunicació estan limitats a sistemes LPWAN o xarxes cel·lulars tradicionals, a causa de no disposar de centres específics ni connexionat directe a internet als emplaçaments. Per això, aquest treball engloba una comparativa entre dos sistemes LPWAN: GPRS i LoRa. Es proposarà un escenari específic per a cada sistema, ja que difereixen a l'hora de recol·lecció de les dades. Tot això servirà per fer una comparació en termes de metodologia de pas de missatges, consum de bateria o latència d'enviament de les mesures a la base de dades.