As mudanças climáticas estão impulsionando a demanda por soluções robustas de agricultura inteligente, cruciais para a produção de alimentos e a subsistência de agricultores em comunidades rurais ao redor do mundo. O aumento das temperaturas, a chuva irregular e a maior frequência de secas e inundações estão contribuindo para danos às lavouras e interrupções nas cadeias de suprimento de alimentos.
De acordo com o Environmental Defense Fund, uma organização global sem fins lucrativos que ajuda a enfrentar as mudanças climáticas, o impacto já está sendo sentido e espera-se que se intensifique nos próximos anos, justamente quando a população global deve aumentar em 2 bilhões de pessoas até 2050.[1]
As mudanças climáticas também estão afetando parques municipais, campos de golfe, campos esportivos e outros espaços verdes urbanos, onde o gramado depende da umidade do solo para sobreviver. Isso é particularmente verdadeiro em áreas com microclimas, como regiões de alta altitude, zonas costeiras e ambientes urbanos, onde as características geográficas locais influenciam a temperatura, a precipitação e o vento.[2]
Neste texto destacamos o Arduino Portenta Environmental Monitoring Bundle, que combina tecnologia avançada e robusta para o monitoramento de parâmetros ambientais em ambientes internos e externos.
Novos produtos para novos projetos
O Arduino Portenta Environmental Monitoring Bundle oferece uma solução abrangente e poderosa para o monitoramento de fatores ambientais críticos, como temperatura, umidade e qualidade do ar. O conjunto é composto pelo Arduino Portenta C33, um módulo MCU versátil que apresenta o microcontrolador Renesas Electronics R7FA6M5BH2CBG, que utiliza um núcleo de alto desempenho Arm® Cortex®-M33, e o Nicla Sense environment board, que integra três sensores avançados e de ultrabaixo consumo de energia da Renesas. Juntos, esse conjunto oferece integração perfeita e escalabilidade dentro do ecossistema Arduino (Figura 1).
Para os mais recentes projetos em agricultura inteligente, o Arduino Portenta Environmental Monitoring Bundle oferece diversos recursos-chave:
- Portenta system-on-chip (SoC): Equipado com capacidades de computação avançadas, o SoC Portenta é capaz de lidar com cálculos complexos e processamento em tempo real, tornando-o ideal para aplicações que demandam alta intensidade de dados.
- Placa de sensores ambientais: Inclui sensores de temperatura e umidade, além de dois sensores de qualidade do ar, permitindo o monitoramento preciso das condições ambientais.
- Opções de conectividade: Suporta Wi-Fi® e Bluetooth®, possibilitando acesso remoto aos dados e integração com plataformas de nuvem para atualizações e análises em tempo real.
- Computação de borda (Edge computing): Realiza processamento em tempo real diretamente na borda, reduzindo a latência e a dependência de sistemas baseados na nuvem.
- Gerenciamento de energia: O sistema pode ser implantado remotamente, e o design de baixo consumo de energia estende a vida útil da bateria para monitoramento contínuo.
- Ecossistema de código aberto: O framework de código aberto da Arduino permite que os usuários personalizem facilmente o sistema para atender às suas necessidades específicas, desde o ajuste de limites dos sensores até a integração com outros sistemas IoT.
Aplicações de Monitoramento de Lavouras e Gramados
Na agricultura, o Arduino Portenta Environmental Monitoring Bundle oferece uma forma prática de monitorar os níveis de umidade e temperatura do clima local em vários pontos de vastos campos. Ao rastrear a umidade e a temperatura em tempo real, os agricultores podem otimizar os cronogramas de irrigação e a saúde do solo. Essa tecnologia ajuda a reduzir o desperdício de água, melhora o rendimento das colheitas e garante práticas sustentáveis de agricultura inteligente.
Os agricultores também podem utilizar os dois sensores de qualidade do ar disponíveis para monitorar seus armazéns em busca de substâncias tóxicas ou vazamentos de gás, incluindo a detecção de compostos orgânicos voláteis (VOCs), hidrocarbonetos, CO₂ e hidrogênio. Os dados podem ser transmitidos para o dispositivo Portenta conectado, permitindo alarmes em tempo real.
Além disso, a flexibilidade do sistema Portenta permite a integração com outras ferramentas de monitoramento ambiental, como sensores de nutrientes ou sistemas de detecção de pragas, oferecendo uma solução abrangente para o gerenciamento agrícola.
O Arduino Portenta Environmental Monitoring Bundle é igualmente eficaz no monitoramento de microclimas urbanos que afetam as condições dos gramados em parques municipais, campos de golfe e outros espaços verdes. A coleta de dados ambientais em tempo real permite que os responsáveis ajustem os cronogramas de irrigação, garantindo o uso eficiente da água e evitando excesso ou falta de irrigação. Além disso, a tecnologia auxilia na prevenção de estresses térmicos e doenças nos gramados de campos de golfe ou grandes áreas de jogos.
Conclusão
O Arduino Portenta Environmental Monitoring Bundle oferece uma solução versátil para o monitoramento de variáveis ambientais, como umidade, temperatura e qualidade do ar. Com suas capacidades de computação avançadas, design intuitivo, baixo consumo de energia e ecossistema de código aberto, o Portenta Bundle é o investimento certo para quem busca aprimorar o monitoramento ambiental com uma solução resiliente às mudanças climáticas.
Fontes:
[1] https://www.edf.org/agriculture/climate-proofing-agriculture
[2] https://www.benchmarklabs.com/blog/micro-climate-forecasting/
Artigo publicado por Mouser Electronics no blog da Mouser Electronics: New Tech Tuesdays: Portenta-Based Agriculture and Turf Management
Traduzido pela Equipe Embarcados.
Visite a página da Mouser Electronics no Embarcados