МОДЕЛЮВАННЯ МЕТОДІВ РОЗМІЩЕННЯ ТЕХНІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ ПІДСИСТЕМИ ЗБОРУ ДАНИХ ПРИ ДИСТАНЦІЙНОМУ МОНІТОРИНГУ ЗЕМЛЕРОБСТВА НА ОСНОВІ ІоТ

Анотація

Стаття присвячена проблемам моделювання методів розміщення технічного обладнання підсистеми збору даних при дистанційному моніторингу землеробства на основі ІоТ. Зазначено, що розумне землеробство ґрунтується на таких передових технологіях, як дистанційне зондування, аналіз і управління даними, хмарні обчислення, технології IoT, бездротові сенсорні мережі, інформаційні системи управління господарством, які інтегруються з мобільними пристроями і автономно працюючими сільськогосподарськими машинами для поліпшення моніторингу та якості управлінських рішень. Підкреслено, що IoT виступає ключовою технологією в інтелектуальному сільському господарстві, оскільки забезпечує обмін даними між датчиками і іншими пристроями, підвищуючи цінність отриманої інформації шляхом автоматичної обробки, аналізу і доступу, що призводить до більш своєчасного і економічно ефективного управління в господарствах. Наведена структура IoT для інформаційного забезпечення розумного землеробства, яка побудована з використанням типової бездротової сенсорної мережі, що розміщена на полі для сільськогосподарського застосування. Визначено основну проблему, яка може виникнути при використанні бездротової сенсорної мережі – розробка оптимальної стратегії розміщення датчиків. Наведено засіб вирішення цієї проблеми – швидке об’єднання об’єктів в групи з достатньо близькими характеристиками параметрів стану, виділення в кожній групі деякого контрольного об’єкту з «середніми» для групи характеристиками і передача інформації в цілому про групу. Запропоновано алгоритм групування з вибором головних об’єктів, що виконується у наступній послідовності. Перший етап прийняття рішень реалізується як процес побудови графа або декількох графів, що свідомо задовольняють груповим властивостям включених у нього вершин. На другому етапі виконується контроль неперетинання отриманих множин (груп) і формальний запис отриманих рішень. Розташування головного об’єкта в групі запропоновано визначати за допомогою методів розрахунку «центра мас». Наведені результати розрахунків виконаних за допомогою запропонованого методу групування. Даний метод дозволяє формувати ієрархічну структуру для сенсорної мережі з використанням бездротових технологій на нижньому рівні підсистеми моніторингу та технології стільникового зв’язку на середньому та верхньому рівнях.