Development of a Smart Autonomous Irrigation System Using Iot and AI
Phát triển hệ thống tưới tiêu tự động thông minh sử dụng Iot và AI
Author: Yunus Emre Kunt | Year: 2025
Keywords: Autonomous Irrigation, IoT, Artificial Intelligence, Smart Agriculture, Wa- ter Efficiency
Abstract / Summary
Agricultural irrigation ensures that the water required for plant growth is delivered to the soil in a controlled manner. However, uncontrolled management can lead to water waste while reducing agricultural productivity. Drip irrigation systems, which have been one of the most efficient methods since the 1970s, are modernised with IoT and artificial intelligence in this study, aiming to both increase efficiency and prevent water waste. The developed system is designed to be applicable to different agricultural production areas and tested with a prototype consisting of 3 rows and 3 columns. The project will commence with the transmission of environmental data from the ESP32 microcontroller to a computer via USB connection, where it will be processed using an LSTM model to perform learning and prediction. The user will be able to control the system manually or delegate it to artificial intelligence through the Blynk application. The system includes ESP32 microcontroller, rain and soil moisture sensors, DHT11 temperature and humidity sensor, relays, solenoid valves and 12V power supply. The system aims to increase labour productivity and contribute to the conservation of water resources by enabling agricultural and greenhouse workers to focus on processes other than irrigation. In addition, the developed autonomous irrigation system will support the spread of sustainable agricultural practices and increase agricultural productivity. Keywords: Autonomous Irrigation, IoT, Artificial Intelligence, Agriculture, Water Management
Bản dịch tiếng Việt:
Tưới tiêu nông nghiệp đảm bảo lượng nước cần thiết cho sự phát triển của cây trồng được đưa vào đất một cách có kiểm soát. Tuy nhiên, quản lý không được kiểm soát có thể dẫn đến lãng phí nước, đồng thời làm giảm năng suất nông nghiệp. Hệ thống tưới nhỏ giọt, một trong những phương pháp hiệu quả nhất kể từ những năm 1970, được hiện đại hóa bằng IoT và trí tuệ nhân tạo trong nghiên cứu này, nhằm mục đích vừa tăng hiệu quả vừa ngăn ngừa lãng phí nước. Hệ thống được phát triển được thiết kế để áp dụng cho các khu vực sản xuất nông nghiệp khác nhau và được thử nghiệm với nguyên mẫu gồm 3 hàng và 3 cột. Dự án sẽ bắt đầu bằng việc truyền dữ liệu môi trường từ bộ vi điều khiển ESP32 đến máy tính thông qua kết nối USB, tại đó dữ liệu sẽ được xử lý bằng mô hình LSTM để thực hiện việc học và dự đoán. Người dùng sẽ có thể điều khiển hệ thống theo cách thủ công hoặc ủy quyền cho trí tuệ nhân tạo thông qua ứng dụng Blynk. Hệ thống bao gồm bộ vi điều khiển ESP32, cảm biến mưa và độ ẩm đất, cảm biến nhiệt độ và độ ẩm DHT11, rơle, van điện từ và nguồn điện 12V. Hệ thống này nhằm mục đích tăng năng suất lao động và góp phần bảo tồn tài nguyên nước bằng cách cho phép công nhân nông nghiệp và nhà kính tập trung vào các quy trình khác ngoài tưới tiêu. Ngoài ra, hệ thống tưới tiêu tự động được phát triển sẽ hỗ trợ phổ biến các phương pháp nông nghiệp bền vững và tăng năng suất nông nghiệp. Từ khóa: Tưới tự động, IoT, Trí tuệ nhân tạo, Nông nghiệp, Quản lý nước
Full Document
Open in new tabDocument Ready
Click below to load the full PDF document natively.