Projektbeschreibung
Innovative Edge-verbundene Technologie bringt Big Data in das Feld der Landwirtschaft
In der Landwirtschaft findet ein rascher Übergang zum digitalen Zeitalter statt. Entsprechend steigt die Nachfrage nach Technologien zur Verbesserung der Produktivität bei gleichzeitiger Verringerung des Einsatzes von chemischen Düngemitteln und natürlichen Ressourcen wie Wasser und Energie. Das französische KMU SARMENTI hat ein ganzheitliches Überwachungssystem entwickelt, das sich auf mehrere mit der Cloud verbundene elektrochemische Sensoren stützt. Diese werden unter der Erde angebracht und messen die Nährstoffe im Boden sowie den pH-Wert, die Feuchtigkeit, die Temperatur und sogar die Treibhausgasemissionen direkt über dem Boden. Eine neuartige Membran wird die Feuchtigkeit aus dem Boden aufnehmen, wodurch die bisher verwendeten energieintensiven Pumpen überflüssig werden. Das EU-finanzierte Projekt SARMENTI unterstützt die Validierung und Nutzung dieser weitreichenden Technologie, die sich auf die weltweite Lebensmittelsicherheit, das Klima und die Energieversorgung auswirken wird.
Ziel
"SARMENTI develops a multisensor, low power IoT secure node to provide decision support to farmers by monitoring in real-time and in situ soil nutrients and gaseous emission. From this data measured on a daily basis over crop lifecycles, the farmer will timely perform appropriate actions regarding fertilisation, with direct impact on crop growth, soil & water quality and farmer income.
The SARMENTI system will embed electrochemical sensors to measure e.g. NOx, POx, NH4, K, urea, pH, moisture, temperature. They will stay ideally during the crop lifecycle in the soil with packaging issues to protect them from their environment. A hygroscopic membrane will attract water from the soil, avoiding integration of a power hungry active pump usually used to exact water from a soil sample. SARMENTI will also monitor N2O (may appear in the nitrate cycle) and CH4 (generated by decomposition of manure under anaerobic conditions) just above the ground. These gases are greenhouse ones with higher warming potential than CO2.
SARMENTI is part of the IoT (e.g. LoRa, BLE connexion). Data integrity is guaranteed by developing a secure node via combination of attack detection and automatic countermeasures application.
Partners bring SoA prototypes of electrochemical and gas sensors and communication submodules, know-how in security for IoT nodes, and expertise in Agriculture. SARMENTI will further improve the prototypes (power, usage duration, hygroscopic membrane, packaging, sensitivity, selectivity) and integrate them with advanced processing in a connected secured device. Cloud Decisions support will allow evaluate the overall solution, SARMENTI demonstrator being tested in real fields.
SARMENTI directly addresses ICT-7 challenge: “develop and validate new generation of cost-effective ESS ...”, RIA aim: “demonstrate ESS bringing intelligence ... integration of sensor systems, processors, computing and networking elements..."" and “verification"", ""exploitation... clearly identified""."
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencescomputer and information sciencesinternetinternet of things
- natural scienceschemical scienceselectrochemistry
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagriculture
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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H2020-ICT-2018-2
Finanzierungsplan
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Frankreich