The use of the Internet of Things (IoT) in agricultural knowledge management systems is one of the most promising approaches to increasing the efficiency of agriculture. However, the existing physical sensors in agriculture are limited for monitoring various changes in the characteristics of crops and may be expensive for the average farmer. We propose a combination of physical and human sensors (the five human senses). By using their own eyes, ears, noses, tongues, and fingers, farmers could check the various changes in the characteristics and conditions (colors of leaves, diseases, pests, faulty or malfunctioning equipment) of their crops and equipment, verbally describe their observations, and capture the descriptions with audio recording devices, such as smartphones. The voice recordings could be transcribed into text by web servers. The data captured by the physical and human sensors (voice messages) are analyzed by data and text mining to create and improve agricultural knowledge. An agricultural knowledge management system using physical and human sensors encourages to share and transfer knowledge among farmers for the purpose of improving the efficiency and productivity of agriculture. We applied one such agricultural knowledge management system (smart voice messaging system) to a greenhouse vegetable farm in Hokkaido. A qualitative analysis of accumulated voice messages and an interview with the farmer demonstrated the effectiveness of this system. The contributions of this study include a new and practical approach to an "agricultural Internet of Everything (IoE)" and evidence of its effectiveness as a result of our trial experiment at a real vegetable farm.

Bản dịch tiếng Việt:

Việc sử dụng Internet of Things (IoT) trong hệ thống quản lý tri thức nông nghiệp là một trong những phương pháp hứa hẹn nhất để tăng hiệu quả nông nghiệp. Tuy nhiên, các cảm biến vật lý hiện có trong nông nghiệp bị hạn chế trong việc theo dõi những thay đổi khác nhau về đặc tính của cây trồng và có thể tốn kém đối với người nông dân bình thường. Chúng tôi đề xuất sự kết hợp giữa cảm biến vật lý và cảm biến của con người (năm giác quan của con người). Bằng cách sử dụng mắt, tai, mũi, lưỡi và ngón tay của mình, nông dân có thể kiểm tra những thay đổi khác nhau về đặc điểm và điều kiện (màu sắc của lá, bệnh tật, sâu bệnh, thiết bị bị lỗi hoặc trục trặc) của cây trồng và thiết bị của họ, mô tả bằng lời những quan sát của họ và ghi lại các mô tả bằng thiết bị ghi âm, chẳng hạn như điện thoại thông minh. Các bản ghi âm giọng nói có thể được máy chủ web chuyển thành văn bản. Dữ liệu được thu thập bởi các cảm biến vật lý và con người (tin nhắn thoại) được phân tích bằng cách khai thác dữ liệu và văn bản để tạo ra và cải thiện kiến ​​thức nông nghiệp. Hệ thống quản lý tri thức nông nghiệp sử dụng cảm biến vật lý và con người khuyến khích chia sẻ và chuyển giao kiến ​​thức giữa nông dân nhằm mục đích nâng cao hiệu quả và năng suất nông nghiệp. Chúng tôi đã áp dụng một hệ thống quản lý kiến ​​thức nông nghiệp như vậy (hệ thống nhắn tin bằng giọng nói thông minh) cho một trang trại trồng rau trong nhà kính ở Hokkaido. Một phân tích định tính về các tin nhắn thoại được tích lũy và một cuộc phỏng vấn với người nông dân đã chứng minh tính hiệu quả của hệ thống này. Những đóng góp của nghiên cứu này bao gồm một cách tiếp cận mới và thực tế đối với "Internet vạn vật (IoE) nông nghiệp" và bằng chứng về tính hiệu quả của nó nhờ thử nghiệm thử nghiệm của chúng tôi tại một trang trại rau thực sự.

Document Ready

Click below to load the full PDF document natively.