Система дистанційного моніторингу ваги для бджільництва

Дмитро Юрійович Шилов; Юлія Сергіївна Ямненко

doi:10.20535/2523-4455.mea.267186

Т. 27 · № 3 · 2022 гру 26, 2022 Електронні системи та сигнали

Система дистанційного моніторингу ваги для бджільництва

ДШ

Дмитро Юрійович Шилов Відповідальний Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Україна

ЮЯ

Юлія Сергіївна Ямненко Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Україна

Сторінки267186-1-267186-8 Опублікованогру 26, 2022

PDF

ТОМ 27 · № 3 · 2022 Переглянути випуск

Анотація

У статті розглянуто існуючі системи дистанційного моніторингу ваги у бджільництві, визначено перспективи удосконалення. Представлено архітектуру розробленої системи дистанційного моніторингу ваги. Обрано параметри мережі радіозв’язку LoRa та розраховано необхідний час для передачі одного пакету даних між кінцевим пристроєм та майстер-станцією. Проведено порівняльний аналіз методів фільтрації даних тензометричного датчика ваги: рухомий середній фільтр, медіанний фільтр, експоненціальний середній фільтр, фільтр Калмана. Представлено принципові схеми майстер-станції та кінцевого пристрою.

Ключові слова

#моніторинг ваги у бджільництві #тензометричний датчик ваги #LoRa #цифровий фільтр

Посилання

R. Brown, «Beekeeping a seasonal guide», London, 2021. p.192 ISBN: 978-1-84994-599-8
A. Lecocq, P. Kryger, F. Vejsnæs, A. Bruun Jensen, and 0 Smagghe, “Weight Watching and the Effect of Landscape on Honeybee Colony Productivity: Investigating the Value of Colony Weight Monitoring for the Beekeeping Industry”, PLOS ONE, vol. 10, no. 7, p. e0132473, Jul. 2015. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0132473
A. Terenzi, S. Cecchi, S. Spinsante, S. Orcioni, and F. Piazza, “Real-time System Implementation for Bee Hives Weight Measurement”, in 2019 IEEE International Workshop on Metrology for Agriculture and Forestry (MetroAgriFor), Portici, Italy, 2019, pp. 231–236. DOI: https://doi.org/10.1109/MetroAgriFor.2019.8909252
T. Matsuzawa, R. Kohsaka, Y. Uchiyama, «Modern Beekeeping-Bases for Sustainable Production», London, 2020. p.202 ISBN 978-1-83880-155-7
W. G. Meikle, “Using within-day hive weight changes to measure environmental effects on honey bee colonies”, PLOS ONE, vol. 13, no. 5, p. e0197589, May 2018. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0197589
P. Senevirat «Beginning LoRa Radio Networks with Arduino: Build Long Range, Low Power Wireless IoT Networks», Apress, 2019. p.320 ISBN: 978-1-48424-356-5
Semtech Corporation, «LoRa and LoRaWAN: A Technical Overview», Camarillo, 2019. p.26
L. Prade, J. Moraes, E. de Albuquerque, D. Rosário, and C. B. Both, “Multi-radio and multi-hop LoRa communication architecture for large scale IoT deployment”, Computers and Electrical Engineering, vol. 102, p. 108242, Sep. 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2022.108242
A. Augustin, J. Yi, T. Clausen, and W. Townsley, “A Study of LoRa: Long Range & Low Power Networks for the Internet of Things”, Sensors, vol. 16, no. 9, p. 1466, Sep. 2016. DOI: https://doi.org/10.3390/s16091466 .
Sujuan Liu, Chuyu Xia, Zhenzhen Zhao. A low-power real-time air quality monitoring system using LPWAN based on LoRa. 2016 13th IEEE international conference on solid-state and integrated circuit technology (ICSICT), Hangzhou, China, 25–28 October 2016. 2016. DOI: https://doi.org/10.1109/ICSICT.2016.7998927
Strain gauges General information and principle of operation. URL: https://asvik.kiev.ua/ua/articles/5
S. Smith, «Digital Signal Processing: A Practical Guide for Engineers and Scientists», Newnes, 2003. p.650. ISBN: 978-0-75067-444-7.
I. Pitas, «Digital image processing algorithms and applications», New York, 2000. p 419. ISBN: 978-0-47137-739-9.
V. Arunachalam, K. Sivasankaran, «Microelectronic Devices, Circuits and Systems», Vellore, 2021. p. 486. ISBN: 978-9-81165-048-2.
C. Urrea, R. Agramonte, and G. Diraco, “Kalman Filter: Historical Overview and Review of Its Use in Robotics 60 Years after Its Creation”, Journal of Sensors, vol. 2021, pp. 1–21, Sep. 2021. DOI: https://doi.org/10.1155/2021/9674015
Arduino® Uno Product Reference Manual. URL: https://docs.arduino.cc/static/605fc523967f7b4fe4cce1720ae3b6c7/A000073-full-pinout.pdf
Semtech. SX1276/77/78/79. URL: https://semtech.my.salesforce.com/sfc/p/#E0000000JelG/a/2R0000001Rc1/QnUuV9TviODKUgt_rpBlPz.EZA_PNK7Rpi8HA5..Sbo
DS18B20 Programable Resolution 1-Wire® Digital Thermometr. Technical Note. URL: https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Temp/DS18B20.pdf
Flintec PC1 Single point load cell. URL: https://www.flintec.com/media/datasheets/pc1-datasheet-en.pdf
HX711 24-Bit Analog-to-Digital Converter (ADC) for Weigh Scales URL: https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf

Попередня у випуску Одноразові носимі сенсори на основі наноцелюлози для біомедичних застосувань Наступна у випуску Технологічні причини пробою p-n-переходу кремнієвих p-i-n фотодіодів

§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.

Усі випуски

Квазістатична ідентифікація структури затінення сонячних панелей за методом векторів кардинальних чисел

PhD, доц. Олена Олегівна Абакумова, д-р техн. наук, проф. Валерій Якович Жуйков, Микола О. Лук'янов

У статті розглянуто проблему ідентифікації структури затінення сонячних панелей. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю швидкої та адекватної реконфігурації…

#Сонячні панелі #Фотоелектрична поверхня #Моделювання структури тіней #Квазістатична ідентифікація

с. 362283.1-362283.7

10.20535/2523-4455.mea.362283

Імітаційне моделювання фільтро-компенсаційного перетворювача для трифазної трипровідної мережі

Іван Андрійович Вакуленко, канд. техн. наук, доц. Дмитро Анатолійович Миколаєць, канд. техн. наук, доц. Катерина Сергіївна Клен

У цій статті розглядається критична проблема погіршення якості електроенергії в сучасних енергосистемах, спричинена поширенням нелінійних навантажень. Такі навантаження…

#фільтр-компенсаційний перетворювач #трифазна трипровідна мережа #якість електроенергії #повне гармонійне спотворення

с. 361138.1-361138.6

10.20535/2523-4455.mea.361138

Комплексний метод виділення неінвазивного сигналу фетальної електрокардіограми та класифікації серцевих аритмій

Дмитро А. Шевчук, канд. техн. наук, доц. Наталія Георгіївна Іванушкіна

Стаття присвячена розробці комплексного методу виділення фетального електрокардіосигналу (ФЕКГ) з неінвазивних абдомінальних записів та подальшої автоматизованої…

#абдомінальні електрокардіограми #фетальна електрокардіограма #аритмія #сліпе розділення джерел

с. 356487.1-356487.11

10.20535/2523-4455.mea.356487

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

Ігор Сергійович Федін, Тетяна Олександрівна Терещенко, Юлія Сергіївна Ямненко, Моделювання квазі-z-інверторів в системах з відновлювальними джерелами енергії на підвищеній частоті , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 26 № 3 (2021)
Вадим Денисович Желудков, Тетяна Олександрівна Терещенко, Юлія Сергіївна Ямненко, Система обробки відбитків пальців , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 26 № 2 (2021)

Схожі статті

Viktor Fedorovich Zavorotnyi, Olexander Vasylovych Borisov, Лабораторний тестер сонячних елементів з динамічною реконфігурацією вимірювальної схеми , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 1 (2018)
Kostiantyn S. Mazur, Alina O. Serheieva, Dmytro D. Tatarchuk, Yuri V. Didenko, Керовані частотноселективні структури НВЧ на основі неоднорідної мікросмужкової лінії передачі , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 4 (2018)
Іван Андрійович Вакуленко, канд. техн. наук, доц. Дмитро Анатолійович Миколаєць, канд. техн. наук, доц. Катерина Сергіївна Клен, Імітаційне моделювання фільтро-компенсаційного перетворювача для трифазної трипровідної мережі , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 31 № 2 (2026)
Віталій Р. Прус, канд. техн. наук, доц. Олексій Вікторович Богданов, Експериментальне дослідження частотних характеристик MEMS-мікрофонів для моніторингу залізничного шуму , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 31 № 2 (2026)
Myhailo Yuhymovych Artemenko, Larysa Mykolaivna Batrak, Serhii Yosyfovych Polishchuk, Повна потужність та коефіцієнт корисної дії трифазної чотирипровідної системи живлення , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 3 (2018)
Oksana Yuriivna Kutova, Tetyana Yuriivna Obukhova, Mykhailo Hryhorovych Dusheiko, Bogdan Oleksiyovych Loboda, Tetyana Ivanivna Borodinova, Serhii Viktorovych Tkach, Сенсори на польових та фототранзисторах з металевими наночастинками та пористим кремнієм , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 5 (2018)
Oksana Yuriivna Kutova, Vladimir Ivanovych Tymofieiev, Mykhailo H. Dusheiko, Guillaume Brotons, Сенсор бета-лактоглобуліну на основі ІСПТ з підзатворним діелектриком СеО2 , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 24 № 4 (2019)
Maksym Serhiiovych Fil, Dnys Yurevych Lebeddev, Leonid Mykolaiovych Pavlov, Підвищення стійкості цифрового телебачення до перешкод , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 24 № 5 (2019)
Ірина Брика, Наталія Юріївна Філіпова, Двостороння система попередження учасників дорожнього руху на базі мікроконтролера ESP32 , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 31 № 1 (2026)
Igor Yevheniiovych Korotyeyev, Аналіз процесу перетворювача, що встановився зі змінним навантаженням , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 24 № 2 (2019)

1-10 з 236 Наступне

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.

[1] R. Brown, «Beekeeping a seasonal guide», London, 2021. p.192 ISBN: 978-1-84994-599-8

[2] A. Lecocq, P. Kryger, F. Vejsnæs, A. Bruun Jensen, and 0 Smagghe, “Weight Watching and the Effect of Landscape on Honeybee Colony Productivity: Investigating the Value of Colony Weight Monitoring for the Beekeeping Industry”, PLOS ONE, vol. 10, no. 7, p. e0132473, Jul. 2015. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0132473

[3] A. Terenzi, S. Cecchi, S. Spinsante, S. Orcioni, and F. Piazza, “Real-time System Implementation for Bee Hives Weight Measurement”, in 2019 IEEE International Workshop on Metrology for Agriculture and Forestry (MetroAgriFor), Portici, Italy, 2019, pp. 231–236. DOI: https://doi.org/10.1109/MetroAgriFor.2019.8909252

[4] T. Matsuzawa, R. Kohsaka, Y. Uchiyama, «Modern Beekeeping-Bases for Sustainable Production», London, 2020. p.202 ISBN 978-1-83880-155-7

[5] W. G. Meikle, “Using within-day hive weight changes to measure environmental effects on honey bee colonies”, PLOS ONE, vol. 13, no. 5, p. e0197589, May 2018. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0197589

[6] P. Senevirat «Beginning LoRa Radio Networks with Arduino: Build Long Range, Low Power Wireless IoT Networks», Apress, 2019. p.320 ISBN: 978-1-48424-356-5

[7] Semtech Corporation, «LoRa and LoRaWAN: A Technical Overview», Camarillo, 2019. p.26

[8] L. Prade, J. Moraes, E. de Albuquerque, D. Rosário, and C. B. Both, “Multi-radio and multi-hop LoRa communication architecture for large scale IoT deployment”, Computers and Electrical Engineering, vol. 102, p. 108242, Sep. 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2022.108242

[9] A. Augustin, J. Yi, T. Clausen, and W. Townsley, “A Study of LoRa: Long Range & Low Power Networks for the Internet of Things”, Sensors, vol. 16, no. 9, p. 1466, Sep. 2016. DOI: https://doi.org/10.3390/s16091466 .

[10] Sujuan Liu, Chuyu Xia, Zhenzhen Zhao. A low-power real-time air quality monitoring system using LPWAN based on LoRa. 2016 13th IEEE international conference on solid-state and integrated circuit technology (ICSICT), Hangzhou, China, 25–28 October 2016. 2016. DOI: https://doi.org/10.1109/ICSICT.2016.7998927

[11] Strain gauges General information and principle of operation. URL: https://asvik.kiev.ua/ua/articles/5

[12] S. Smith, «Digital Signal Processing: A Practical Guide for Engineers and Scientists», Newnes, 2003. p.650. ISBN: 978-0-75067-444-7.

[13] I. Pitas, «Digital image processing algorithms and applications», New York, 2000. p 419. ISBN: 978-0-47137-739-9.

[14] V. Arunachalam, K. Sivasankaran, «Microelectronic Devices, Circuits and Systems», Vellore, 2021. p. 486. ISBN: 978-9-81165-048-2.

[15] C. Urrea, R. Agramonte, and G. Diraco, “Kalman Filter: Historical Overview and Review of Its Use in Robotics 60 Years after Its Creation”, Journal of Sensors, vol. 2021, pp. 1–21, Sep. 2021. DOI: https://doi.org/10.1155/2021/9674015

[16] Arduino® Uno Product Reference Manual. URL: https://docs.arduino.cc/static/605fc523967f7b4fe4cce1720ae3b6c7/A000073-full-pinout.pdf

[17] Semtech. SX1276/77/78/79. URL: https://semtech.my.salesforce.com/sfc/p/#E0000000JelG/a/2R0000001Rc1/QnUuV9TviODKUgt_rpBlPz.EZA_PNK7Rpi8HA5..Sbo

[18] DS18B20 Programable Resolution 1-Wire® Digital Thermometr. Technical Note. URL: https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Temp/DS18B20.pdf

[19] Flintec PC1 Single point load cell. URL: https://www.flintec.com/media/datasheets/pc1-datasheet-en.pdf

[20] HX711 24-Bit Analog-to-Digital Converter (ADC) for Weigh Scales URL: https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf