Inovação: Projeto testa IoT para irrigação de precisão
Projeto testa IoT para irrigação de precisão
Sensores no Brasil e na Europa detectam a necessidade de água na plantação e acionam irrigação automaticamente
Pesquisadores brasileiros e europeus estão instalando sensores em experimentos-piloto e construindo uma plataforma computacional para a gestão inteligente da irrigação de precisão, baseada em internet das coisas (IoT, na sigla em inglês).
Os testes localizados no Brasil, Espanha e Itália são conduzidos pela pesquisa internacional Smart Water Management Platform (Swamp), aprovada na 4ª Chamada Coordenada Brasil-União Europeia em Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC), em 2017.
Equipamentos captam dados do solo, enviam para processamento e acionam irrigadores apenas com a quantidade necessária de água (Foto: Visoli)
As informações são enviadas para computadores instalados nas propriedades agrícolas e de lá seguem para uma nuvem computacional, onde são armazenadas e processadas, com o objetivo de otimizar o processo de irrigação e o uso da água na agricultura.
De acordo com o professor da UFABC Carlos Alberto Kamienski, líder da pesquisa no País, a iniciativa é inovadora e coloca o Brasil no mesmo nível de países líderes em tecnologia de IoT aplicada à agricultura. Há várias pesquisas em andamento no exterior, mas ainda não há uma plataforma disponível no mercado.
A expectativa é que o Swamp gere resultados que possam ser usados por outras empresas para a oferta de serviços aos produtores rurais, com impactos significativos na redução de custo e energia, melhorando a produtividade agrícola com sustentabilidade.
No fim do segundo semestre de 2019, começou a instalação de um experimento do projeto na região do Matopiba, que engloba os estados do Maranhão, Tocantins, Piauí e Bahia. No campo, a equipe encontrou diversos obstáculos que dificultam o uso de IoT.
Além da instabilidade de comunicação, a distância do escritório da fazenda ao pivô central (equipamento que executa a irrigação) e a distância da fazenda até o centro da cidade mais próxima estão entre os principais desafios, segundo relata o pesquisador da Embrapa Instrumentação (SP) André Torre Neto.
O desenvolvimento de softwares para aplicativos inteligentes baseados em IoT, totalmente automatizados, é outra necessidade importante para o avanço do setor. O especialista conta que faltam plataformas avançadas de software de IoT para automatizar os processos e integrar diferentes tecnologias, como a própria internet das coisas, análise de big data e computação em nuvem e de névoa para a implantação de aplicativos-piloto na gestão inteligente da água.
A computação em névoa, no escopo do projeto, refere-se ao processamento de dados efetuado na propriedade rural, em equipamentos que agregam os dados coletados nos sensores.
Em paralelo às simulações computacionais, foi instalada uma versão simplificada para testes baseada na mesma arquitetura Swamp, mas usando um conjunto de sensores, em um ambiente de experimentação do Laboratório de Referência Nacional em Agricultura de Precisão da Embrapa (Lanapre), localizado em São Carlos (SP).
Para realizar o estudo, os pesquisadores desenvolveram sondas multiparamétricas para sensoriamento do solo, que incluem sensores de umidade, temperatura e condutividade elétrica em três profundidades.
O conjunto de sensores desenvolvidos pela Embrapa e testados em São Paulo foi adaptado para implantação em uma fazenda da região do Matopiba produtora principalmente de algodão e soja. O principal desafio é trazer os dados em tempo real do campo para a nuvem e gerar os modelos para fazer estimativas, considerando a umidade do solo e o estado fenológico das plantas.
Os resultados vão contribuir para aperfeiçoar os modelos usados pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), baseados apenas nos índices pluviométricos, ou seja, sem considerar as condições de solo e o estágio de crescimento das culturas.
Já o experimento-piloto na Região Sudeste é realizado na Vinícola Guaspari, localizada na Serra da Mantiqueira, no município de Espírito Santo do Pinhal (SP), que está utilizando sensores instalados na área de produção de videiras.
A proposta é realizar medições automáticas do conteúdo de água do solo em diferentes profundidades e fornecer informações rápidas e precisas para o manejo da irrigação, de acordo com o pesquisador da Embrapa Instrumentação Luis Henrique Bassoi, que, com o analista Ednaldo José Ferreira, também integra a equipe.
"Diferentemente dos outros projetos, no piloto Intercrop a área de plotagem é inteiramente dedicada aos experimentos com IoT e irrigação. Por isso, o grau de liberdade é maior e os riscos podem ser assumidos com consequências negativas menores. O nível de precisão da irrigação é bem maior, porque trabalhamos com culturas menores e temporárias, o que requer monitoramento mais detalhado", revela. (com informações da Embrapa)