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J-GLOBAL ID：202102278003407625   整理番号：21A2570335

カタールにおけるIoTベースの自動化屋内垂直水耕試験ベッドの設計,建設および試験【JST・京大機械翻訳】

Design, Construction and Testing of IoT Based Automated Indoor Vertical Hydroponics Farming Test-Bed in Qatar

著者 (10件)： Chowdhury Muhammad E. H. (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Qatar University, Doha 2713, Qatar) ,  Khandakar Amith (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Qatar University, Doha 2713, Qatar) ,  Khandakar Amith (Centre of Advanced Electronic and Communication Engineering, University Kebangsaan Malaysia, Bangi, Selangor 43600, Malaysia) ,  Ahmed Saba (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Qatar University, Doha 2713, Qatar) ,  Al-Khuzaei Fatima (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Qatar University, Doha 2713, Qatar) ,  Hamdalla Jalaa (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Qatar University, Doha 2713, Qatar) ,  Haque Fahmida (Centre of Advanced Electronic and Communication Engineering, University Kebangsaan Malaysia, Bangi, Selangor 43600, Malaysia) ,  Reaz Mamun Bin Ibne (Centre of Advanced Electronic and Communication Engineering, University Kebangsaan Malaysia, Bangi, Selangor 43600, Malaysia) ,  Shafei Ahmed Al (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Qatar University, Doha 2713, Qatar) ,  Al-Emadi Nasser (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Qatar University, Doha 2713, Qatar)
資料名： Sensors (Web)  (Sensors (Web))
巻： 20  号： 19  ページ： 5637  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7015A  ISSN： 1424-8220  CODEN： SENSC9  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： gulf地域における成長植物は大部分が砂漠であり,気候は乾燥である。少数の植物は,そのような気候で成長する能力を持っている。しかし,これらの植物は食品源として適していない。本研究の目的は,外部気候に依存しない屋内自動垂直水耕システムを設計し構築することである。設計したシステムは,大きな空間を必要とせずに家庭内の食品源として使用できる一般的なタイプの作物を成長できる。システムの設計を,価格,電力消費,および屋内自動化システムとして構築する適性に関して,異なるタイプの垂直水耕システムを研究した後に行った。マイクロコントローラはシステムの脳として作用し,全てのシステムパラメータを制御し,人間の介入を最小化するために異なるタイプのセンサと通信する。オープンインターネット(IoT)プラットフォームを用いて,遠隔アクセスのためのシステムパラメータとグラフィカルインタフェイスを保存し,表示した。設計したシステムは,ユーザからの最小入力を持つプラントに対する健康成長パラメータを維持することができる。全体のシステムの機能性は,個々のシステム成分からの応答を評価して,IoTプラットフォームにおいてそれらをモニターすることによって確認した。システムは,ピーク夏の間,空調制御の有無で,それぞれ,19.59と29.59kWhを消費し,それは,それぞれ13.26と25.36Qatari Ryal(QAR)のシステム走行コストと等価である。このシステムは,毎月の栄養溶液の104kギャロン周辺で循環していたが,このシステムによって810L水だけを消費した。このシステムは,条件が好ましくないとき,水耕システム利用者を警告するリアルタイム通知を提供する。従って,ユーザは,実験室機器を使用せずに,いくつかのパラメータを監視することができ,全システムを遠隔的に制御することを可能にする。さらに,このシステムは広範囲の情報を提供し,それは植物研究者にとって必須であり,水耕システムの重要パラメータが植物成長とどのように相関するかのより大きな理解を提供する。提案したプラットフォームは,屋内の農業のセットアップを量的に最適化し,最も労働集約的な保全活動のいくつかを自動化するために使用できる。さらに,そのようなモニタリングシステムは,十分なデータが収集されれば,高レベル意思決定にも使用できる可能性がある。本研究は,その要求に応じて食品を生産するために,gulf地域に住む人々にとって有意な機会を提示する。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  意思決定 ,  *自動化 ,  食品 ,  *ベッド ,  農作物 ,  電力消費 ,  気候 ,  植物成長 ,  砂漠 ,  夏 ,  監視装置 ,  *水耕 ,  インターネット
準シソーラス用語： *モノのインターネット , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 垂直水耕 ,  屋内農業 ,  自動化システム ,  (IoT)のインターネット ,  テストベッド

分類 (4件)： 電子航法一般  (ND14010O) ,  図形・画像処理一般  (JE04010I) ,  ロボットの運動・制御  (IC04012J) ,  システム設計・解析  (IA02030D)

引用文献 (64件)：

• Resh, H.M. Hydroponic Food Production: A Definitive Guidebook for the Advanced Home Gardener and the Commercial Hydroponic Grower; 19 April 2016; CRC Press: Boca Raton, FL, USA, 2016; ISBN 1439878676.
• Abdullah, N.-O. Vertical-horizontal regulated soilless farming via advanced hydroponics for domestic food production in Doha, Qatar. Res. Ideas Outcomes 2016, 2, e8134.
• Crisnapati, P.N.; Wardana, I.N.K.; Aryanto, I.K.A.A.; Hermawan, A. Hommons: Hydroponic management and monitoring system for an IOT based NFT farm using web technology. In Proceedings of the 2017 5th International Conference on Cyber and IT Service Management (CITSM), Denpasar, Indonesia, 8-10 August 2017; pp. 1-6.
• Mehra, M.; Saxena, S.; Sankaranarayanan, S.; Tom, R.J.; Veeramanikandan, M. IoT based hydroponics system using Deep Neural Networks. Comput. Electron. Agric. 2018, 155, 473-486.
• Baabood, A. Qatar’s Resilience Strategy and Implications for State-Society Relations; Istituto Affari Internazionali (IAI): Rome, Italy, 2017.

タイトルに関連する用語 (10件)： カタール ,  IoT ,  自動化 ,  屋内 ,  垂直 ,  水耕 ,  試験 ,  ベッド ,  設計 ,  建設