Tesi di LaureaUNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVA
FACOLTÀ DI INGEGNERIACORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA DELLE
TELECOMUNICAZIONI
TESI DI LAUREA
SISTEMA DI CONTROLLO PER UNASERRA INTELLIGENTE TRAMITE RETI
DI SENSORI WIRELESSRELATORE: CH.MO PROF. LUCA SCHENATOCORRELATORE: CH.MO PROF. ANGELO CENEDESE
LAUREANDO: CORRADO SCARMAGNAN
ANNO ACCADEMICO 2005/2006
Problema e motivazioni
Problema: monitoraggio e controllo dei parametri ambientali in serra.
Motivazioni: utilizzo delle WSNs (Wireless Sensor Networks) per: • flessibilita’ nell’ architettura;• facilita’ di installazione e manutenzione;• basso costo.
Stato dell’ arte econtributo
Stato dell’ arte:• controllo climatico in serra: attuatori e sensori cablati, architettura poco flessibile;• monitoraggio ambientale in contesto boschivo: solo monitoraggio, assenza di controllo.
Contributo:prototipo sperimentale con sensori wireless per l’ inseguimento di un profilo climatico desiderato.
Wireless Sensor Networks(WSNs)
• comunicazione multi-hop;
• alimentazione a batteria, a celle solari;
• basso costo.
• ridotte dimensioni fisiche;
• CPU + sensori + memoria + antenna;
Caratteristiche e problematiche salienti delle WSNs:
Realizzazione della cella climatica
(serra in miniatura)
attuatore per l’ irrigazione a pompa
attuatore riscaldamento ad aria calda: resistenze + ventola
attuatore di raffrescamento: ventole di ricambio aria
Realizzazione della cella climatica
(serra in miniatura)
attuatore riscaldamento ad acqua a pavimento
Interfaccia grafica:interazione
operatore - rete wireless
impostazione parametri desiderati per ciascuna serra
archiviazione dei dati
gestione separata delle serre
Prove sperimentali
controllo umidita’ :marginale, semplicita’attuatori.
controllo temperatura:inseguimento profilo.
controlloluce:agevole.
Conclusioni esviluppi futuri
Conclusioni:• studio dell’architettura WSN per monitoraggio e controllo parametri;• sviluppo del prototipo funzionante (hardware, software, GUI);• Verifica sperimentale del controllo di temperatura.
Sviluppi futuri:• controllo umidita’;• utilizzo multisensori e multihop;• scaling;• controllo presenza specie chimiche.