温湿度計

正確な温湿度を計測し、LPWAで通知します。

背景-解決すべき地域課題-

農業や畜産業において、作物や飼育対象の環境管理は非常に重要な要素ですが、現状は農家の方がそれぞれの方法で温湿度を管理している状況です。近年、IoTを用いた全自動スマート農業環境が開発されていますが、導入コストが高く、一般の農家が利用するには敷居が高く、結局従来の手法に頼っています。
安価な温湿度計もたくさん世の中に存在しますが、無線通信を行うためにはゲートウェイの設置などの手間がかかってしまいます。また、日光の影響で温度が変わってしまうため、正確な温度を知る事ができないという問題があります。

概要

スワリカブランドでは、「どこでも」「置くだけ」で「正確に」温湿度を計測する温湿度計を開発しました。温度が正確に測れない原因となる直射日光の影響を現象するため、ファンを導入してセンサー部を通気させる仕組みにしました。
電源は電池駆動ですが、ファンによる電池消費を抑えるため、ファンを回す時間を最小限とし、温度が下がりきった時の温度を予測します。
また、煩わしいゲートウェイ接続をしなくても済む強力なLPWAを搭載し、置くだけですぐに無線通信することができるようになっています。

仕組み

牛舎に置かれた
センサーで
体感温度を感知
LPWA送信機から
市役所のアンテナへ送信
遠隔地のデバイス上から
現在の動物の体感温度の
監視が可能に

実証実験概要

ファン検証実験: 実証実験として、温湿度計に直射日光代わりのハロゲンライトを当てて実気温と筐体内の気温に差異を作り上げ、ファンを回しました。ファンを回すことで筐体内の温度を実気温まで下げることに成功しましたが、ファンを回すモータが電力を消費してしまいます。そこで温度降下曲線を使って、ファンを短時間だけ回し、室温を予測するプログラムを作成して実験しました。予測結果が実気温と一致することで、ファンを回す時間を4分の1まで削減することに成功しました。

八ヶ岳農業実践大学校での 設置実験: 八ヶ岳農業委実践大学校にて、畜産ハウスへの温湿度計の設置を行いました。これにより無線で温湿度が通知される仕組みと、それを利用したTHIの計算をサーバー側で行う事の実証実験を行う事ができました。畜産ハウスの中では粉塵が懸念されましたが、それによる弊害はありませんでした。