
Construire une ferme intelligente en un seul livre
Description
Introduction au livre
Des pièces simples et peu coûteuses,
En tant que programme open source
Vous pouvez créer votre propre ferme intelligente !
Les fermes intelligentes attirent l'attention des jeunes, des étudiants, des agriculteurs et des personnes qui rêvent de retourner à l'agriculture ou à la vie rurale après leur retraite, en raison de leur viabilité économique et de leur potentiel futur.
Une ferme intelligente est une installation agricole qui combine des technologies de pointe telles que l'Internet des objets (IoT), le big data, l'intelligence artificielle et les robots, ainsi que des dispositifs de serre automatisés pouvant être contrôlés à distance depuis n'importe où via Internet.
L'auteur gère une ferme intelligente et enseigne l'agriculture intelligente aux étudiants et aux agriculteurs en reconversion.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » présente les tendances et l’importance de la technologie des fermes intelligentes et explique clairement les avantages et les défis des fermes intelligentes à une époque marquée par le déclin démographique, le changement climatique, les mutations agricoles et l’adoption généralisée des technologies de pointe.
Le cœur de ce livre est « Une ferme intelligente construite de mes propres mains ».
Grâce à l'Internet des objets (IoT), au big data, à un peu de technologie informatique et à des outils peu coûteux, vous pouvez créer une ferme intelligente vraiment incroyable.
On dit souvent que l'expérience est le meilleur des professeurs.
En manipulant les microcontrôleurs, les capteurs et les actionneurs présentés dans ce livre et en suivant les paramètres du programme open-source, vous acquerrez la confiance nécessaire pour construire vous-même une ferme intelligente.
En tant que programme open source
Vous pouvez créer votre propre ferme intelligente !
Les fermes intelligentes attirent l'attention des jeunes, des étudiants, des agriculteurs et des personnes qui rêvent de retourner à l'agriculture ou à la vie rurale après leur retraite, en raison de leur viabilité économique et de leur potentiel futur.
Une ferme intelligente est une installation agricole qui combine des technologies de pointe telles que l'Internet des objets (IoT), le big data, l'intelligence artificielle et les robots, ainsi que des dispositifs de serre automatisés pouvant être contrôlés à distance depuis n'importe où via Internet.
L'auteur gère une ferme intelligente et enseigne l'agriculture intelligente aux étudiants et aux agriculteurs en reconversion.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » présente les tendances et l’importance de la technologie des fermes intelligentes et explique clairement les avantages et les défis des fermes intelligentes à une époque marquée par le déclin démographique, le changement climatique, les mutations agricoles et l’adoption généralisée des technologies de pointe.
Le cœur de ce livre est « Une ferme intelligente construite de mes propres mains ».
Grâce à l'Internet des objets (IoT), au big data, à un peu de technologie informatique et à des outils peu coûteux, vous pouvez créer une ferme intelligente vraiment incroyable.
On dit souvent que l'expérience est le meilleur des professeurs.
En manipulant les microcontrôleurs, les capteurs et les actionneurs présentés dans ce livre et en suivant les paramètres du programme open-source, vous acquerrez la confiance nécessaire pour construire vous-même une ferme intelligente.
- Vous pouvez consulter un aperçu du contenu du livre.
Aperçu
indice
Note de l'auteur
Chapitre 1 : Un agriculteur débutant découvre les fermes intelligentes
1 Qu'est-ce qu'une ferme intelligente ?
Définition d'une ferme intelligente
L'Internet des objets (IoT) est le facteur le plus important dans la construction d'une ferme intelligente.
Le rôle du Big Data, de l'intelligence artificielle et des robots dans les fermes intelligentes
2. Pourquoi les fermes intelligentes sont-elles nécessaires ?
Des fermes intelligentes qui permettent d'économiser du temps et des efforts
Des fermes intelligentes capables de surmonter le changement climatique et les phénomènes météorologiques extrêmes.
Des fermes intelligentes qui accumulent des données utiles
3 À mesure que le monde évolue, les fermes intelligentes évoluent encore plus.
Changements dans l'environnement agricole
Comment les fermes intelligentes vont-elles évoluer ?
Développement des technologies liées à l'agriculture intelligente
4 Préparation à l'exploitation d'une ferme intelligente
Sélectionner les cultures adaptées aux exploitations agricoles intelligentes et celles présentant une rentabilité élevée
L'étude de la culture des plantes est la plus fondamentale des bases.
Choisir un emplacement et un espace pour installer une ferme intelligente
Comment concevoir sa propre serre agricole intelligente
Éléments nécessaires à la construction d'un système agricole intelligent
Comment construire son propre système agricole intelligent
5 points à garder à l'esprit lors de la mise en place et de l'exploitation d'une ferme intelligente
Coût d'investissement moyen et rentabilité des fermes intelligentes
Problèmes liés à l'introduction et au fonctionnement des fermes intelligentes
Limites des serres agricoles intelligentes sur le marché intérieur
6 questions finales à se poser avant de se lancer dans une ferme intelligente
Si vous n'y prenez pas garde, vous pourriez vous retrouver avec une ferme intelligente pleine d'amour et de haine.
Cultiver une ferme intelligente, c'est aussi cultiver la terre !
Limites des fermes intelligentes basées sur des serres en vinyle
Des fermes intelligentes sont nécessaires à l'ère du déclin démographique.
Chapitre 2 : Cultures agricoles intelligentes et hydroponie
1. Principes de croissance et méthodes de culture des plantes
Composition et fonctions des plantes
Principes de la photosynthèse et de la respiration
processus de croissance des plantes et gestion de l'environnement de culture
Les meilleures conditions pour que les plantes poussent bien
Caractéristiques des engrais et des nutriments
2. L'hydroponie dans les fermes intelligentes
Avantages et inconvénients de l'hydroponie
méthode de milieu de culture solide
méthode hydroponique pure
Éléments à prendre en compte lors de la culture hydroponique dans une ferme intelligente
3 fermes intelligentes basées sur l'IoT
Définition et concept de l'IoT
Pourquoi l'IoT est essentiel pour les fermes intelligentes
Comment construire un réseau IoT pour une ferme intelligente
Dispositifs IoT pour fermes intelligentes
4. La valeur et l'importance des données des fermes intelligentes
La signification des données des fermes intelligentes
La valeur des données des fermes intelligentes
Méthodes intelligentes d'accumulation et de gestion des données dans les exploitations agricoles
5. Utilisation de l'intelligence artificielle dans les fermes intelligentes
La différence entre la programmation et l'intelligence artificielle
Apprentissage profond, apprentissage automatique et IA générative
L'intelligence artificielle utilisée dans les fermes intelligentes
L'intelligence artificielle dans les fermes intelligentes sera utilisée dans le futur
L'application directe de l'IA aux fermes intelligentes
Chapitre 3 : Comment construire sa propre ferme intelligente
1. Établir un plan pour une ferme intelligente
2 serres agricoles intelligentes
Définition et types de serres
Conditions permettant de déterminer le type de serre
3. Comprendre les bases des fermes intelligentes et les principes de l'électricité
Tension et courant des appareils agricoles intelligents
Système de contrôle et de relais intelligent pour exploitation agricole qui remplace le travail de quatre personnes.
Rôles et types de relais
Rôles et types de modules de relais
5. Construire une ferme intelligente à part entière
structure de serre intelligente et équipement électrique
Préparation des matériaux nécessaires à la construction d'une ferme intelligente
Création d'un réseau pour les fermes intelligentes IoT
Comment installer le firmware et configurer le Wi-Fi
Comment résoudre les erreurs de configuration Wi-Fi
6 tutoriels DIY pour une ferme intelligente
7. Culture hydroponique à domicile comme une ferme intelligente
Préparation du matériel nécessaire à l'agriculture domestique intelligente
Fabrication d'un cultivateur de plantes
Plantation de jeunes plants de laitue en pépinière
Installation de LED pour la croissance des plantes
Création d'un système agricole domestique intelligent
Configuration de Tasmota pour l'agriculture domestique intelligente
Chapitre 4 : L'avenir et les perspectives des fermes intelligentes
1. Experts en agriculture intelligente et rôles par domaine
Expert en culture et gestion intelligente des cultures agricoles
Expert en installation et gestion de fermes intelligentes
Expert en mégadonnées et intelligence artificielle pour les fermes intelligentes
2 Comment exploiter un puits de ferme intelligent
Vous devez pouvoir récupérer votre investissement.
Parlez à vos cultures et familiarisez-vous avec vos données.
Rechercher et remettre en question diverses techniques de culture.
Développez les capacités de votre ferme intelligente.
3. Les fermes intelligentes : un métier et une carrière
Les métiers liés à l'agriculture intelligente comme perspectives d'avenir
Des départements et des parcours professionnels liés à l'agriculture intelligente ont été mis en place dans les universités du pays.
Chapitre 1 : Un agriculteur débutant découvre les fermes intelligentes
1 Qu'est-ce qu'une ferme intelligente ?
Définition d'une ferme intelligente
L'Internet des objets (IoT) est le facteur le plus important dans la construction d'une ferme intelligente.
Le rôle du Big Data, de l'intelligence artificielle et des robots dans les fermes intelligentes
2. Pourquoi les fermes intelligentes sont-elles nécessaires ?
Des fermes intelligentes qui permettent d'économiser du temps et des efforts
Des fermes intelligentes capables de surmonter le changement climatique et les phénomènes météorologiques extrêmes.
Des fermes intelligentes qui accumulent des données utiles
3 À mesure que le monde évolue, les fermes intelligentes évoluent encore plus.
Changements dans l'environnement agricole
Comment les fermes intelligentes vont-elles évoluer ?
Développement des technologies liées à l'agriculture intelligente
4 Préparation à l'exploitation d'une ferme intelligente
Sélectionner les cultures adaptées aux exploitations agricoles intelligentes et celles présentant une rentabilité élevée
L'étude de la culture des plantes est la plus fondamentale des bases.
Choisir un emplacement et un espace pour installer une ferme intelligente
Comment concevoir sa propre serre agricole intelligente
Éléments nécessaires à la construction d'un système agricole intelligent
Comment construire son propre système agricole intelligent
5 points à garder à l'esprit lors de la mise en place et de l'exploitation d'une ferme intelligente
Coût d'investissement moyen et rentabilité des fermes intelligentes
Problèmes liés à l'introduction et au fonctionnement des fermes intelligentes
Limites des serres agricoles intelligentes sur le marché intérieur
6 questions finales à se poser avant de se lancer dans une ferme intelligente
Si vous n'y prenez pas garde, vous pourriez vous retrouver avec une ferme intelligente pleine d'amour et de haine.
Cultiver une ferme intelligente, c'est aussi cultiver la terre !
Limites des fermes intelligentes basées sur des serres en vinyle
Des fermes intelligentes sont nécessaires à l'ère du déclin démographique.
Chapitre 2 : Cultures agricoles intelligentes et hydroponie
1. Principes de croissance et méthodes de culture des plantes
Composition et fonctions des plantes
Principes de la photosynthèse et de la respiration
processus de croissance des plantes et gestion de l'environnement de culture
Les meilleures conditions pour que les plantes poussent bien
Caractéristiques des engrais et des nutriments
2. L'hydroponie dans les fermes intelligentes
Avantages et inconvénients de l'hydroponie
méthode de milieu de culture solide
méthode hydroponique pure
Éléments à prendre en compte lors de la culture hydroponique dans une ferme intelligente
3 fermes intelligentes basées sur l'IoT
Définition et concept de l'IoT
Pourquoi l'IoT est essentiel pour les fermes intelligentes
Comment construire un réseau IoT pour une ferme intelligente
Dispositifs IoT pour fermes intelligentes
4. La valeur et l'importance des données des fermes intelligentes
La signification des données des fermes intelligentes
La valeur des données des fermes intelligentes
Méthodes intelligentes d'accumulation et de gestion des données dans les exploitations agricoles
5. Utilisation de l'intelligence artificielle dans les fermes intelligentes
La différence entre la programmation et l'intelligence artificielle
Apprentissage profond, apprentissage automatique et IA générative
L'intelligence artificielle utilisée dans les fermes intelligentes
L'intelligence artificielle dans les fermes intelligentes sera utilisée dans le futur
L'application directe de l'IA aux fermes intelligentes
Chapitre 3 : Comment construire sa propre ferme intelligente
1. Établir un plan pour une ferme intelligente
2 serres agricoles intelligentes
Définition et types de serres
Conditions permettant de déterminer le type de serre
3. Comprendre les bases des fermes intelligentes et les principes de l'électricité
Tension et courant des appareils agricoles intelligents
Système de contrôle et de relais intelligent pour exploitation agricole qui remplace le travail de quatre personnes.
Rôles et types de relais
Rôles et types de modules de relais
5. Construire une ferme intelligente à part entière
structure de serre intelligente et équipement électrique
Préparation des matériaux nécessaires à la construction d'une ferme intelligente
Création d'un réseau pour les fermes intelligentes IoT
Comment installer le firmware et configurer le Wi-Fi
Comment résoudre les erreurs de configuration Wi-Fi
6 tutoriels DIY pour une ferme intelligente
7. Culture hydroponique à domicile comme une ferme intelligente
Préparation du matériel nécessaire à l'agriculture domestique intelligente
Fabrication d'un cultivateur de plantes
Plantation de jeunes plants de laitue en pépinière
Installation de LED pour la croissance des plantes
Création d'un système agricole domestique intelligent
Configuration de Tasmota pour l'agriculture domestique intelligente
Chapitre 4 : L'avenir et les perspectives des fermes intelligentes
1. Experts en agriculture intelligente et rôles par domaine
Expert en culture et gestion intelligente des cultures agricoles
Expert en installation et gestion de fermes intelligentes
Expert en mégadonnées et intelligence artificielle pour les fermes intelligentes
2 Comment exploiter un puits de ferme intelligent
Vous devez pouvoir récupérer votre investissement.
Parlez à vos cultures et familiarisez-vous avec vos données.
Rechercher et remettre en question diverses techniques de culture.
Développez les capacités de votre ferme intelligente.
3. Les fermes intelligentes : un métier et une carrière
Les métiers liés à l'agriculture intelligente comme perspectives d'avenir
Des départements et des parcours professionnels liés à l'agriculture intelligente ont été mis en place dans les universités du pays.
Dans le livre
Une ferme intelligente est un dispositif automatisé qui peut être contrôlé à distance et un système capable également de réaliser une culture hydroponique.
Il s'agit d'un appareil électrique et électronique capable de gérer à distance les installations d'une ferme ou d'une serre grâce à une connexion Internet, de maintenir un environnement propice à la croissance des cultures en serre et de fournir automatiquement l'eau et les nutriments nécessaires à tout type de méthode de culture.
Autrement dit, si l'environnement de croissance des cultures peut être contrôlé et géré automatiquement ou à distance à l'aide d'un appareil connecté à Internet, il s'agit d'une ferme intelligente, quelle que soit la taille de la serre et des installations ou la méthode de culture.
--- p.16
Récemment, le changement climatique s'est aggravé en raison des effets du réchauffement climatique.
Les cultures ont du mal à effectuer suffisamment la photosynthèse, leur croissance ralentit et diverses maladies se multiplient à mesure que les températures changent trop rapidement.
La fréquence des troubles physiologiques, comme la mauvaise ouverture des fruits, est également en augmentation.
Même les cultures qui poussent bien en plein air ne prospéreront pas en cas de fortes pluies et de vagues de chaleur fréquentes en été, et même si elles sont récoltées, leur valeur marchande sera faible.
Les fermes intelligentes gèrent leurs installations et leurs appareils en fonction des valeurs de capteurs telles que la température, l'humidité et l'ensoleillement dans la serre.
En comparant les données météorologiques de l'Administration météorologique coréenne avec les données de mesure provenant des fermes intelligentes, le dispositif est activé à l'avance avant que des phénomènes météorologiques anormaux tels que les vagues de chaleur et les fortes pluies ne surviennent, contrôlant ainsi la période et le stade de croissance des cultures.
Par conséquent, la production et la commercialisation des récoltes peuvent être accrues, et une production stable peut être atteinte quelle que soit la saison.
--- p.21
De manière générale, il n'existe pas de cultures spécifiques adaptées aux fermes intelligentes.
Dans les fermes intelligentes de notre pays, on cultive principalement des légumes-feuilles comme la laitue et le chou, ainsi que des légumes-fruits comme les tomates et les fraises.
Dans le cadre de la mise en place d'une ferme intelligente, il est indispensable de consacrer beaucoup de temps à la sélection des cultures.
En effet, la taille, la structure et la forme de la serre (espace de culture), les fonctions et les spécifications du système de ferme intelligente, les méthodes de culture et les profits varient en fonction de la culture pratiquée.
Les fermes intelligentes sont des systèmes personnalisés.
N'oubliez pas que le changement de cultures en cours de saison entraînera des coûts supplémentaires et pourrait nécessiter le remplacement des installations.
--- p.28
Aujourd'hui, les cartes de contrôle et les appareils dotés de fonctions IoT sont disponibles sur le marché à bas prix.
Vous pouvez créer votre propre ferme intelligente capable de contrôler les actionneurs de la serre grâce à cette carte de contrôle IoT.
Jusqu'à présent, le principal obstacle à l'installation d'un système agricole intelligent était la nécessité d'apprendre la programmation.
Cependant, récemment, des logiciels gratuits ont été développés qui permettent d'installer des logiciels sur des cartes de contrôle ou des appareils en les connectant à un ordinateur sans programmation, et de se connecter facilement au Wi-Fi.
Par exemple, la carte de contrôle ESP32 d'Espressif Systems permet, grâce à son installation, de connecter des capteurs de température, d'humidité et de température de l'eau à un appareil équipé d'une puce ESP32 et d'un logiciel appelé firmware. Ce dispositif permet également de surveiller les valeurs mesurées.
De plus, si elle est connectée à un dispositif d'entraînement tel qu'un ouvre-serre, la carte relais, qui est un dispositif de commande, peut être commandée à distance.
--- p.
39~40
Le maintien d'un environnement précis en serre nécessite l'installation de plusieurs capteurs.
Si ces capteurs sont connectés à un système de contrôle agricole intelligent par des câbles, ces derniers seront plus longs, et des erreurs dans les valeurs mesurées pourront également apparaître en raison de cette longueur accrue.
En particulier, les serres en vinyle interconnectées, composées de plusieurs bâtiments, sont trop grandes pour permettre l'installation de capteurs.
Ainsi, quelle que soit la méthode de communication, nous utilisons une méthode pour connecter le capteur ou le dispositif de contrôle à Internet sans fil ou à un réseau interne (fonctionnant uniquement par adresse interne lorsqu'il n'est pas connecté à Internet).
Les coûts sont également réduits car pratiquement aucun câble n'est nécessaire, hormis ceux servant à alimenter les capteurs et les dispositifs de commande.
--- p.83~84
Les données accumulées dans les fermes intelligentes fournissent une grande variété d'informations.
Il est possible de surveiller différents paramètres environnementaux d'une serre, tels que les variations de température, pendant une période donnée et de les contrôler afin d'obtenir un environnement optimal.
Vous pouvez détecter immédiatement les dysfonctionnements des appareils, les pannes de capteurs, les erreurs, etc., et ainsi prévenir les problèmes à l'avance.
L'objectif ultime des fermes intelligentes est de maintenir un environnement de serre adapté à la croissance des cultures.
Les données environnementales accumulées en serre pendant la croissance des cultures constituent des données de base qui permettent de déterminer dans quelles conditions les cultures poussent bien et à quel moment elles fleurissent et mûrissent.
En analysant et en comprenant bien ces données, vous pouvez créer un environnement plus favorable à la culture des plantes à l'avenir.
--- p.90
Le système de contrôle intelligent de la ferme se compose d'un dispositif de contrôle et d'un dispositif de contrôle central qui le pilote.
Un système de contrôle est un système qui surveille et contrôle une tâche ou un processus spécifique à l'aide d'un ordinateur ou d'autres moyens afin d'obtenir un résultat ou une valeur souhaitée.
Un dispositif de commande est un dispositif qui modifie ou maintient un état cible par manipulation ou actionnement.
C'est également un dispositif qui reçoit des commandes, traite les entrées et les sorties, effectue des calculs et les stocke en mémoire, tout comme le processeur d'un ordinateur.
L'unité de commande centrale est une carte composée de semi-conducteurs tels que des puces IC ou des CPU, et elle contrôle les dispositifs de commande grâce à des programmes ou des logiciels.
L'unité de commande effectue des fonctions simples, et l'unité de commande centrale effectue des fonctions complexes.
L'unité de contrôle centrale d'une grande serre utilise un ordinateur monocarte tel qu'un Raspberry Pi, tandis qu'une petite serre à action unique dotée de fonctions IoT utilise une carte MCU de classe ESP32.
--- p.117
Tasmota peut être utilisé avec la plupart des capteurs vendus dans les centres commerciaux en ligne.
De plus, les commandes nécessaires à l'automatisation sont intuitives, et la rotation avant et arrière du moteur, la fonction de minuterie et la communication avec des programmes ou serveurs externes peuvent être configurées facilement et commodément.
Comme il suffit de se connecter en ligne et d'installer le programme, le processus d'installation est relativement simple.
Commencez par brancher le câble micro USB à 5 broches sur le port USB de la carte ESP32, puis connectez l'autre extrémité à votre ordinateur ou ordinateur portable.
Si votre ordinateur ne dispose pas des pilotes nécessaires pour reconnaître la carte ESP32, vous risquez de recevoir un message d'erreur indiquant que votre ordinateur ne la reconnaît pas.
Dans ce cas, recherchez le pilote CH340 sur le site du portail, téléchargez le fichier exécutable du pilote CH340 et installez-le sur votre ordinateur.
--- p.161
Les étudiants qui développent un intérêt pour les fermes intelligentes pendant leurs études et qui souhaitent exploiter une ferme intelligente ou trouver un emploi dans une entreprise liée au développement et à la technologie des fermes intelligentes devraient établir un lien entre leur spécialisation et les fermes intelligentes et concentrer leurs études sur ce domaine.
L'agriculture intelligente est un domaine d'étude vaste, il n'y a donc pas de domaine qui ne se chevauche pas.
Même si vous n'allez pas dans un département lié à l'agriculture ou aux fermes intelligentes, il est conseillé de privilégier votre spécialisation et de vous renseigner sur les fermes intelligentes.
Par exemple, les technologies liées aux fermes intelligentes et à l'hydroponie sont souvent développées à partir de technologies et de principes issus d'autres domaines.
Avec le développement de la culture hydroponique, des engrais spécifiquement conçus pour cette technique sont mis au point les uns après les autres.
Si un étudiant en chimie s'intéresse aux fermes intelligentes, il ou elle peut trouver un emploi dans une entreprise d'engrais comme celle-ci.
Il s'agit d'un appareil électrique et électronique capable de gérer à distance les installations d'une ferme ou d'une serre grâce à une connexion Internet, de maintenir un environnement propice à la croissance des cultures en serre et de fournir automatiquement l'eau et les nutriments nécessaires à tout type de méthode de culture.
Autrement dit, si l'environnement de croissance des cultures peut être contrôlé et géré automatiquement ou à distance à l'aide d'un appareil connecté à Internet, il s'agit d'une ferme intelligente, quelle que soit la taille de la serre et des installations ou la méthode de culture.
--- p.16
Récemment, le changement climatique s'est aggravé en raison des effets du réchauffement climatique.
Les cultures ont du mal à effectuer suffisamment la photosynthèse, leur croissance ralentit et diverses maladies se multiplient à mesure que les températures changent trop rapidement.
La fréquence des troubles physiologiques, comme la mauvaise ouverture des fruits, est également en augmentation.
Même les cultures qui poussent bien en plein air ne prospéreront pas en cas de fortes pluies et de vagues de chaleur fréquentes en été, et même si elles sont récoltées, leur valeur marchande sera faible.
Les fermes intelligentes gèrent leurs installations et leurs appareils en fonction des valeurs de capteurs telles que la température, l'humidité et l'ensoleillement dans la serre.
En comparant les données météorologiques de l'Administration météorologique coréenne avec les données de mesure provenant des fermes intelligentes, le dispositif est activé à l'avance avant que des phénomènes météorologiques anormaux tels que les vagues de chaleur et les fortes pluies ne surviennent, contrôlant ainsi la période et le stade de croissance des cultures.
Par conséquent, la production et la commercialisation des récoltes peuvent être accrues, et une production stable peut être atteinte quelle que soit la saison.
--- p.21
De manière générale, il n'existe pas de cultures spécifiques adaptées aux fermes intelligentes.
Dans les fermes intelligentes de notre pays, on cultive principalement des légumes-feuilles comme la laitue et le chou, ainsi que des légumes-fruits comme les tomates et les fraises.
Dans le cadre de la mise en place d'une ferme intelligente, il est indispensable de consacrer beaucoup de temps à la sélection des cultures.
En effet, la taille, la structure et la forme de la serre (espace de culture), les fonctions et les spécifications du système de ferme intelligente, les méthodes de culture et les profits varient en fonction de la culture pratiquée.
Les fermes intelligentes sont des systèmes personnalisés.
N'oubliez pas que le changement de cultures en cours de saison entraînera des coûts supplémentaires et pourrait nécessiter le remplacement des installations.
--- p.28
Aujourd'hui, les cartes de contrôle et les appareils dotés de fonctions IoT sont disponibles sur le marché à bas prix.
Vous pouvez créer votre propre ferme intelligente capable de contrôler les actionneurs de la serre grâce à cette carte de contrôle IoT.
Jusqu'à présent, le principal obstacle à l'installation d'un système agricole intelligent était la nécessité d'apprendre la programmation.
Cependant, récemment, des logiciels gratuits ont été développés qui permettent d'installer des logiciels sur des cartes de contrôle ou des appareils en les connectant à un ordinateur sans programmation, et de se connecter facilement au Wi-Fi.
Par exemple, la carte de contrôle ESP32 d'Espressif Systems permet, grâce à son installation, de connecter des capteurs de température, d'humidité et de température de l'eau à un appareil équipé d'une puce ESP32 et d'un logiciel appelé firmware. Ce dispositif permet également de surveiller les valeurs mesurées.
De plus, si elle est connectée à un dispositif d'entraînement tel qu'un ouvre-serre, la carte relais, qui est un dispositif de commande, peut être commandée à distance.
--- p.
39~40
Le maintien d'un environnement précis en serre nécessite l'installation de plusieurs capteurs.
Si ces capteurs sont connectés à un système de contrôle agricole intelligent par des câbles, ces derniers seront plus longs, et des erreurs dans les valeurs mesurées pourront également apparaître en raison de cette longueur accrue.
En particulier, les serres en vinyle interconnectées, composées de plusieurs bâtiments, sont trop grandes pour permettre l'installation de capteurs.
Ainsi, quelle que soit la méthode de communication, nous utilisons une méthode pour connecter le capteur ou le dispositif de contrôle à Internet sans fil ou à un réseau interne (fonctionnant uniquement par adresse interne lorsqu'il n'est pas connecté à Internet).
Les coûts sont également réduits car pratiquement aucun câble n'est nécessaire, hormis ceux servant à alimenter les capteurs et les dispositifs de commande.
--- p.83~84
Les données accumulées dans les fermes intelligentes fournissent une grande variété d'informations.
Il est possible de surveiller différents paramètres environnementaux d'une serre, tels que les variations de température, pendant une période donnée et de les contrôler afin d'obtenir un environnement optimal.
Vous pouvez détecter immédiatement les dysfonctionnements des appareils, les pannes de capteurs, les erreurs, etc., et ainsi prévenir les problèmes à l'avance.
L'objectif ultime des fermes intelligentes est de maintenir un environnement de serre adapté à la croissance des cultures.
Les données environnementales accumulées en serre pendant la croissance des cultures constituent des données de base qui permettent de déterminer dans quelles conditions les cultures poussent bien et à quel moment elles fleurissent et mûrissent.
En analysant et en comprenant bien ces données, vous pouvez créer un environnement plus favorable à la culture des plantes à l'avenir.
--- p.90
Le système de contrôle intelligent de la ferme se compose d'un dispositif de contrôle et d'un dispositif de contrôle central qui le pilote.
Un système de contrôle est un système qui surveille et contrôle une tâche ou un processus spécifique à l'aide d'un ordinateur ou d'autres moyens afin d'obtenir un résultat ou une valeur souhaitée.
Un dispositif de commande est un dispositif qui modifie ou maintient un état cible par manipulation ou actionnement.
C'est également un dispositif qui reçoit des commandes, traite les entrées et les sorties, effectue des calculs et les stocke en mémoire, tout comme le processeur d'un ordinateur.
L'unité de commande centrale est une carte composée de semi-conducteurs tels que des puces IC ou des CPU, et elle contrôle les dispositifs de commande grâce à des programmes ou des logiciels.
L'unité de commande effectue des fonctions simples, et l'unité de commande centrale effectue des fonctions complexes.
L'unité de contrôle centrale d'une grande serre utilise un ordinateur monocarte tel qu'un Raspberry Pi, tandis qu'une petite serre à action unique dotée de fonctions IoT utilise une carte MCU de classe ESP32.
--- p.117
Tasmota peut être utilisé avec la plupart des capteurs vendus dans les centres commerciaux en ligne.
De plus, les commandes nécessaires à l'automatisation sont intuitives, et la rotation avant et arrière du moteur, la fonction de minuterie et la communication avec des programmes ou serveurs externes peuvent être configurées facilement et commodément.
Comme il suffit de se connecter en ligne et d'installer le programme, le processus d'installation est relativement simple.
Commencez par brancher le câble micro USB à 5 broches sur le port USB de la carte ESP32, puis connectez l'autre extrémité à votre ordinateur ou ordinateur portable.
Si votre ordinateur ne dispose pas des pilotes nécessaires pour reconnaître la carte ESP32, vous risquez de recevoir un message d'erreur indiquant que votre ordinateur ne la reconnaît pas.
Dans ce cas, recherchez le pilote CH340 sur le site du portail, téléchargez le fichier exécutable du pilote CH340 et installez-le sur votre ordinateur.
--- p.161
Les étudiants qui développent un intérêt pour les fermes intelligentes pendant leurs études et qui souhaitent exploiter une ferme intelligente ou trouver un emploi dans une entreprise liée au développement et à la technologie des fermes intelligentes devraient établir un lien entre leur spécialisation et les fermes intelligentes et concentrer leurs études sur ce domaine.
L'agriculture intelligente est un domaine d'étude vaste, il n'y a donc pas de domaine qui ne se chevauche pas.
Même si vous n'allez pas dans un département lié à l'agriculture ou aux fermes intelligentes, il est conseillé de privilégier votre spécialisation et de vous renseigner sur les fermes intelligentes.
Par exemple, les technologies liées aux fermes intelligentes et à l'hydroponie sont souvent développées à partir de technologies et de principes issus d'autres domaines.
Avec le développement de la culture hydroponique, des engrais spécifiquement conçus pour cette technique sont mis au point les uns après les autres.
Si un étudiant en chimie s'intéresse aux fermes intelligentes, il ou elle peut trouver un emploi dans une entreprise d'engrais comme celle-ci.
--- p.241
Avis de l'éditeur
L'ère de l'agriculture intelligente créée par les fermes intelligentes
L'agriculture est la plus ancienne industrie de l'histoire de l'humanité et elle est essentielle à sa survie.
Cependant, avec l'aggravation du changement climatique, la qualité et la production fluctuent, et le recrutement de travailleurs devient plus difficile en raison du déclin de la population agricole.
Pour surmonter cette situation, l'agriculture se transforme progressivement en une industrie innovante et intelligente utilisant l'Internet des objets, l'intelligence artificielle et les robots.
Quand la plupart des gens pensent aux fermes intelligentes, ils pensent aux fermes automatisées ou aux technologies de culture qui leur permettent de gérer les installations agricoles à l'aide de smartphones.
Ce n'est là qu'un aspect de l'agriculture intelligente.
Les fermes intelligentes sont en fin de compte des systèmes agricoles qui fonctionnent grâce au big data.
Son fondement est Internet.
Les fermes intelligentes ne sont pas des produits standardisés que l'on peut acheter en magasin, car la taille, la forme et la configuration de l'espace où les cultures sont cultivées varient.
Il s'agit d'un système personnalisé que les utilisateurs peuvent installer en faisant appel à un expert ou en personnalisant eux-mêmes l'équipement pour l'adapter à leur espace de culture.
Pour exploiter une ferme intelligente, il faut un espace et des installations adaptés à la culture des plantes, et cet espace nécessite des appareils électriques et électroniques basés sur l'Internet des objets (IoT).
Il est donc nécessaire de comprendre le concept et le réseau de l'Internet des objets (IoT), la valeur et l'importance des données accumulées dans les fermes intelligentes, ainsi que le concept et la technologie de l'intelligence artificielle, qui constitue l'étape finale de mise en œuvre technologique des fermes intelligentes.
Si vous souhaitez devenir un meilleur expert en agriculture intelligente, vous devez comprendre la relation entre les connaissances et la technologie liées aux fermes intelligentes et acquérir les compétences étape par étape, en commençant par les bases.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » couvre tout ce qui est essentiel pour construire et exploiter une ferme intelligente, depuis la relation entre le changement social et l’agriculture intelligente jusqu’aux concepts liés aux fermes intelligentes et aux domaines connexes, en passant par des explications détaillées des technologies et des appareils informatiques utilisés dans les fermes intelligentes.
Composants simples et peu coûteux, logiciels libres
Ferme intelligente construite directement
L'auteur de « Construire une ferme intelligente en un seul livre » exploite une ferme intelligente, développe et effectue des recherches sur les technologies agricoles intelligentes, et propose des formations et des services de conseil en la matière aux étudiants et aux agriculteurs en reprise d'activité.
Nous gérons également une chaîne YouTube et un cybercafé pour aider chacun à construire une ferme intelligente.
À travers mes différentes activités liées à l'agriculture intelligente, j'ai rencontré d'innombrables personnes intéressées par l'agriculture intelligente mais qui ne la connaissent qu'à travers quelques technologies simples, ou qui souhaitent se lancer dans l'agriculture intelligente mais ne savent pas par où commencer.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » est conçu pour que ceux qui découvrent l’agriculture intelligente, rêvent de revenir à l’agriculture ou à la vie rurale en utilisant l’agriculture intelligente, ou envisagent une carrière dans le domaine de l’agriculture intelligente puissent suivre le contenu du livre et construire leur propre ferme intelligente.
Le chapitre 1, « À la découverte des fermes intelligentes pour les agriculteurs débutants », explore la définition et le concept des fermes intelligentes, explique pourquoi elles sont nécessaires dans le secteur agricole, présente les avantages et les inconvénients des fermes intelligentes et indique les points à surveiller lors de la préparation et de l’exploitation d’une ferme intelligente.
Les cultures pratiquées dans les fermes intelligentes sont également des plantes.
Le chapitre 2, « Culture intelligente et hydroponie », explique les principes de la croissance des plantes, la gestion de l'environnement de culture et les principes de l'hydroponie, qui est actuellement la technique de culture la plus utilisée dans les fermes intelligentes.
Le chapitre 3, « Comment construire sa propre ferme intelligente », détaille tous les processus et principes de « la construction de sa propre ferme intelligente », qui constituent le cœur de ce livre.
Découvrez les différents types de serres et comment les choisir, comprenez les principes électriques et électroniques, construisez un réseau IoT et contrôlez divers capteurs et actionneurs.
En particulier, la section expliquant comment créer sa propre ferme intelligente fournit des instructions faciles à suivre sur la façon d'installer et de configurer le programme open-source Tasmota, de connecter et de contrôler les capteurs de température et d'humidité, les capteurs de température de l'eau, etc. à la carte de contrôle ESP32, et de configurer diverses autres fonctions.
On dit souvent que l'expérience est le meilleur des professeurs.
En suivant simplement ces étapes, vous acquerrez la confiance nécessaire pour construire vous-même une ferme intelligente.
Enfin, le chapitre 4, « L’avenir et la voie future des fermes intelligentes », présente les experts et leurs rôles dans chaque domaine des fermes intelligentes, les conditions pour les jeunes intéressés à revenir à l’agriculture ou à la vie rurale pour exploiter avec succès des fermes intelligentes, ainsi que les parcours professionnels et les emplois dans le domaine des fermes intelligentes que les lycéens et les étudiants intéressés par les fermes intelligentes peuvent poursuivre.
Nous devons connaître précisément les avantages et les inconvénients des fermes intelligentes.
Peut réduire les défaillances
L’aggravation du changement climatique due au réchauffement planétaire est un problème mondial.
Les cultures ont des difficultés à effectuer suffisamment la photosynthèse, leur croissance est ralentie et diverses maladies se multiplient à mesure que les températures changent trop rapidement.
Les fermes intelligentes gèrent leurs installations et leurs appareils en fonction des valeurs de capteurs telles que la température, l'humidité et l'ensoleillement dans la serre.
Il s'agit de maintenir un environnement de croissance approprié pour les cultures, notamment en termes de température, d'humidité et d'ensoleillement, quel que soit le climat.
Par conséquent, la production et la commercialisation des récoltes peuvent être accrues, et une production stable peut être atteinte quelle que soit la saison.
Le vieillissement et le déclin de la population rurale constituent un phénomène particulièrement marqué actuellement dans notre pays.
Ce problème comporte deux points clés.
L'une consiste à sécuriser la main-d'œuvre rurale, et l'autre à modifier les méthodes de gestion agricole afin de se préparer à la baisse de la production due à la diminution de la demande de produits agricoles.
Les solutions pour sécuriser la main-d'œuvre rurale comprennent les machines agricoles intelligentes (conduite autonome) et l'agriculture à grande échelle.
Nous aborderons également les problèmes de production et de demande grâce à des fermes intelligentes adaptées à la demande, alimentées par l'intelligence artificielle et les robots.
À cet égard, les fermes intelligentes deviennent un moteur de croissance pour l'agriculture dans notre pays.
Aujourd'hui, notre pays exporte des fermes intelligentes en conteneurs et des usines de production végétale vers le Moyen-Orient.
Les personnes possédant des compétences liées à l'agriculture intelligente peuvent trouver du travail partout dans le monde.
Face à l'aggravation des changements climatiques et du déclin démographique, les perspectives d'avenir et le potentiel de carrière de l'agriculture intelligente continueront de croître.
Cependant, cela ne signifie pas que l'avenir soit radieux.
On pourrait penser que l'agriculture intelligente serait une activité de loisir, mais même avec une ferme intelligente, la culture des plantes nécessite du travail et du temps, et il faut attendre longtemps avant la récolte.
En cas d'infestation de ravageurs ou de maladies, les récoltes de toute l'année peuvent être anéanties ; une surveillance continue est donc nécessaire.
Nous avons investi des sommes considérables dans les fermes intelligentes, mais il y a aussi le problème que si les récoltes sont surproduites, les prix chuteront et les revenus seront inférieurs aux prévisions initiales.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » guide les nouveaux venus dans l’agriculture intelligente afin de réduire les risques d’échec et de limiter les tâtonnements.
L'agriculture est la plus ancienne industrie de l'histoire de l'humanité et elle est essentielle à sa survie.
Cependant, avec l'aggravation du changement climatique, la qualité et la production fluctuent, et le recrutement de travailleurs devient plus difficile en raison du déclin de la population agricole.
Pour surmonter cette situation, l'agriculture se transforme progressivement en une industrie innovante et intelligente utilisant l'Internet des objets, l'intelligence artificielle et les robots.
Quand la plupart des gens pensent aux fermes intelligentes, ils pensent aux fermes automatisées ou aux technologies de culture qui leur permettent de gérer les installations agricoles à l'aide de smartphones.
Ce n'est là qu'un aspect de l'agriculture intelligente.
Les fermes intelligentes sont en fin de compte des systèmes agricoles qui fonctionnent grâce au big data.
Son fondement est Internet.
Les fermes intelligentes ne sont pas des produits standardisés que l'on peut acheter en magasin, car la taille, la forme et la configuration de l'espace où les cultures sont cultivées varient.
Il s'agit d'un système personnalisé que les utilisateurs peuvent installer en faisant appel à un expert ou en personnalisant eux-mêmes l'équipement pour l'adapter à leur espace de culture.
Pour exploiter une ferme intelligente, il faut un espace et des installations adaptés à la culture des plantes, et cet espace nécessite des appareils électriques et électroniques basés sur l'Internet des objets (IoT).
Il est donc nécessaire de comprendre le concept et le réseau de l'Internet des objets (IoT), la valeur et l'importance des données accumulées dans les fermes intelligentes, ainsi que le concept et la technologie de l'intelligence artificielle, qui constitue l'étape finale de mise en œuvre technologique des fermes intelligentes.
Si vous souhaitez devenir un meilleur expert en agriculture intelligente, vous devez comprendre la relation entre les connaissances et la technologie liées aux fermes intelligentes et acquérir les compétences étape par étape, en commençant par les bases.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » couvre tout ce qui est essentiel pour construire et exploiter une ferme intelligente, depuis la relation entre le changement social et l’agriculture intelligente jusqu’aux concepts liés aux fermes intelligentes et aux domaines connexes, en passant par des explications détaillées des technologies et des appareils informatiques utilisés dans les fermes intelligentes.
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Ferme intelligente construite directement
L'auteur de « Construire une ferme intelligente en un seul livre » exploite une ferme intelligente, développe et effectue des recherches sur les technologies agricoles intelligentes, et propose des formations et des services de conseil en la matière aux étudiants et aux agriculteurs en reprise d'activité.
Nous gérons également une chaîne YouTube et un cybercafé pour aider chacun à construire une ferme intelligente.
À travers mes différentes activités liées à l'agriculture intelligente, j'ai rencontré d'innombrables personnes intéressées par l'agriculture intelligente mais qui ne la connaissent qu'à travers quelques technologies simples, ou qui souhaitent se lancer dans l'agriculture intelligente mais ne savent pas par où commencer.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » est conçu pour que ceux qui découvrent l’agriculture intelligente, rêvent de revenir à l’agriculture ou à la vie rurale en utilisant l’agriculture intelligente, ou envisagent une carrière dans le domaine de l’agriculture intelligente puissent suivre le contenu du livre et construire leur propre ferme intelligente.
Le chapitre 1, « À la découverte des fermes intelligentes pour les agriculteurs débutants », explore la définition et le concept des fermes intelligentes, explique pourquoi elles sont nécessaires dans le secteur agricole, présente les avantages et les inconvénients des fermes intelligentes et indique les points à surveiller lors de la préparation et de l’exploitation d’une ferme intelligente.
Les cultures pratiquées dans les fermes intelligentes sont également des plantes.
Le chapitre 2, « Culture intelligente et hydroponie », explique les principes de la croissance des plantes, la gestion de l'environnement de culture et les principes de l'hydroponie, qui est actuellement la technique de culture la plus utilisée dans les fermes intelligentes.
Le chapitre 3, « Comment construire sa propre ferme intelligente », détaille tous les processus et principes de « la construction de sa propre ferme intelligente », qui constituent le cœur de ce livre.
Découvrez les différents types de serres et comment les choisir, comprenez les principes électriques et électroniques, construisez un réseau IoT et contrôlez divers capteurs et actionneurs.
En particulier, la section expliquant comment créer sa propre ferme intelligente fournit des instructions faciles à suivre sur la façon d'installer et de configurer le programme open-source Tasmota, de connecter et de contrôler les capteurs de température et d'humidité, les capteurs de température de l'eau, etc. à la carte de contrôle ESP32, et de configurer diverses autres fonctions.
On dit souvent que l'expérience est le meilleur des professeurs.
En suivant simplement ces étapes, vous acquerrez la confiance nécessaire pour construire vous-même une ferme intelligente.
Enfin, le chapitre 4, « L’avenir et la voie future des fermes intelligentes », présente les experts et leurs rôles dans chaque domaine des fermes intelligentes, les conditions pour les jeunes intéressés à revenir à l’agriculture ou à la vie rurale pour exploiter avec succès des fermes intelligentes, ainsi que les parcours professionnels et les emplois dans le domaine des fermes intelligentes que les lycéens et les étudiants intéressés par les fermes intelligentes peuvent poursuivre.
Nous devons connaître précisément les avantages et les inconvénients des fermes intelligentes.
Peut réduire les défaillances
L’aggravation du changement climatique due au réchauffement planétaire est un problème mondial.
Les cultures ont des difficultés à effectuer suffisamment la photosynthèse, leur croissance est ralentie et diverses maladies se multiplient à mesure que les températures changent trop rapidement.
Les fermes intelligentes gèrent leurs installations et leurs appareils en fonction des valeurs de capteurs telles que la température, l'humidité et l'ensoleillement dans la serre.
Il s'agit de maintenir un environnement de croissance approprié pour les cultures, notamment en termes de température, d'humidité et d'ensoleillement, quel que soit le climat.
Par conséquent, la production et la commercialisation des récoltes peuvent être accrues, et une production stable peut être atteinte quelle que soit la saison.
Le vieillissement et le déclin de la population rurale constituent un phénomène particulièrement marqué actuellement dans notre pays.
Ce problème comporte deux points clés.
L'une consiste à sécuriser la main-d'œuvre rurale, et l'autre à modifier les méthodes de gestion agricole afin de se préparer à la baisse de la production due à la diminution de la demande de produits agricoles.
Les solutions pour sécuriser la main-d'œuvre rurale comprennent les machines agricoles intelligentes (conduite autonome) et l'agriculture à grande échelle.
Nous aborderons également les problèmes de production et de demande grâce à des fermes intelligentes adaptées à la demande, alimentées par l'intelligence artificielle et les robots.
À cet égard, les fermes intelligentes deviennent un moteur de croissance pour l'agriculture dans notre pays.
Aujourd'hui, notre pays exporte des fermes intelligentes en conteneurs et des usines de production végétale vers le Moyen-Orient.
Les personnes possédant des compétences liées à l'agriculture intelligente peuvent trouver du travail partout dans le monde.
Face à l'aggravation des changements climatiques et du déclin démographique, les perspectives d'avenir et le potentiel de carrière de l'agriculture intelligente continueront de croître.
Cependant, cela ne signifie pas que l'avenir soit radieux.
On pourrait penser que l'agriculture intelligente serait une activité de loisir, mais même avec une ferme intelligente, la culture des plantes nécessite du travail et du temps, et il faut attendre longtemps avant la récolte.
En cas d'infestation de ravageurs ou de maladies, les récoltes de toute l'année peuvent être anéanties ; une surveillance continue est donc nécessaire.
Nous avons investi des sommes considérables dans les fermes intelligentes, mais il y a aussi le problème que si les récoltes sont surproduites, les prix chuteront et les revenus seront inférieurs aux prévisions initiales.
« Construire une ferme intelligente en un seul livre » guide les nouveaux venus dans l’agriculture intelligente afin de réduire les risques d’échec et de limiter les tâtonnements.
SPÉCIFICATIONS DES PRODUITS
- Date d'émission : 18 mars 2025
Nombre de pages, poids, dimensions : 244 pages | 418 g | 162 × 232 × 17 mm
- ISBN13 : 9791188569809
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Langue coréenne
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