Autor |
Martini, Bruno Guilherme; |
Lattes do autor |
http://lattes.cnpq.br/8152564925625499; |
Orientador |
Barbosa, Jorge Luis Victória; |
Lattes do orientador |
http://lattes.cnpq.br/6754464380129137; |
Co-orientador |
Silva, Márcio Rosa da; |
Lattes do co-orientador |
http://lattes.cnpq.br/2777915645832000; |
Instituição |
Universidade do Vale do Rio dos Sinos; |
Sigla da instituição |
Unisinos; |
País da instituição |
Brasil; |
Instituto/Departamento |
Escola Politécnica; |
Idioma |
pt_BR; |
Título |
Indoorplant: um modelo computacional de serviços inteligentes baseados em históricos de contextos voltados à agricultura indoor; |
Resumo |
A aplicação de computação ubíqua tem aumentado nos últimos anos, especialmente devido ao desenvolvimento de tecnologias como computação móvel, sensores mais precisos e protocolos específicos para a IoT. Uma das tendências nesta área de pesquisa é o uso da sensibilidade de contexto. Na agricultura, o contexto pode estar relacionado ao ambiente, por exemplo, as condições encontradas dentro de uma estufa. Recentemente, uma série de estudos propôs o uso de sensores para monitorar a produção e/ou o uso de câmeras para obter informações sobre o cultivo, fornecendo dados, lembretes e alertas aos agricultores. Esta dissertação propõe um modelo computacional para Agricultura Indoor denominado IndoorPlant, que utiliza a análise dos históricos de contextos para fornecer serviços inteligentes, como prever a produtividade, indicar os problemas que o cultivo pode sofrer, dar sugestões de melhorias nos parâmetros da estufa, entre outros. O IndoorPlant foi testado em 3 cenários do cotidiano de agricultores com dados de produção hidropônica que foram obtidos durante 7 meses de cultivo de radite, alface e rúcula. Esses 3 cenários mostraram a capacidade do modelo proposto juntamente de um bot desenvolvido no Telegram Messenger para que o agricultor consiga se comunicar e receber as informações do modelo. Por fim, são apresentados os resultados obtidos através dos serviços inteligentes que utilizam os históricos de contextos. Os cenários utilizaram serviços de recomendações de melhorias no cultivo, perfis e por fim, ocorreu a predição do tempo de cultivo do radite, alface e rúcula através da utilização da técnica de PLS. Os resultados das predições foram relevantes, visto que o radite obteve os valores (R2 ) de 0.964, (RMSE) de 1.06 e (RMSECV) de 1.94. O alface obteve os valores (R2 ) de 0.947, (RMSE) de 1.37 e (RMSECV) de 3.31 e a rúcula obteve os valores (R2 ) de 0.932, (RMSE) de 1.10 e (RMSECV) de 1.89. Por fim, foi aplicado um formulário TAM para analisar a utilidade e a facilidade percebida pelos agricultores, obtendo aprovação de 92% quanto a utilidade do modelo e 98% quanto a facilidade de uso do modelo proposto.; |
Abstract |
The application of ubiquitous computing has increased in recent years, especially due to the development of technologies such as mobile furniture, more accurate sensors and applicable protocols for IoT. One of the trends in this area of research is the use of context sensitivity. In agriculture, the context can be related to the environment, for example, as conditions found inside a greenhouse. Recently, a series of studies has proposed the use of sensors to monitor production and/or the use of cameras to obtain information on cultivation, providing data, reminders and alerts to farmers. This dissertation applies a computational model for Agriculture indoor called IndoorPlant, which uses an analysis of historical contexts to provide intelligent services, such as previewing, indicating the problems that cultivation may suffer, giving suggestions for performance in greenhouse tests , among others. IndoorPlant was tested in 3 scenarios of the daily life of farmers with hydroponic production data that were used during 7 months of cultivation of radite, surface and arugula. These 3 display modes allow the ability of the defined model of a bot developed in Telegram Messenger for those who are farmers, communicate and receive it as model information. Finally, the results obtained through intelligent services using context histories are presented. The scenarios used services to recommend improvements in cultivation, profiles and finally, the prediction of the cultivation time of radite, lettuce and arugula occurred through the use of the PLS technique. The results of the predictions were relevant, since the radite obtained the values (R2 ) of 0.964, (RMSE) of 1.06 and (RMSECV) of 1.94. Lettuce obtained values of (R2 ) of 0.947, (RMSE) of 1.37 and (RMSECV) of 3.31 and arugula obtained values of(R2 ) of 0.932, (RMSE) of 1.10 and (RMSECV) of 1.89. Finally, a TAM form was applied to analyze the utility and ease perceived by farmers, obtaining approval of 92% for the utility of the model and 98% for the ease of use of the proposed model.; |
Palavras-chave |
Computação na agricultura; Agricultura indoor; Prodição na agricultura; Sensibilidade ao contexto na agricultura; Computing in agriculture; Indoor agriculture; Prediction in agriculture; Context awareness in agriculture; |
Área(s) do conhecimento |
ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computação; |
Tipo |
Dissertação; |
Data de defesa |
2020-03-24; |
Agência de fomento |
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; |
Direitos de acesso |
openAccess; |
URI |
http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/9215; |
Programa |
Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada; |