Nouveaux Capteurs et objets connectés
pour l’agriculture numérique
UMR ITAP Montpellier
Christophe.guizard@irstea.fr
www.irstea.fr
Ecosystème
Un écosystème de plus en
plus complexe
–
Riche en échanges de
données
Objets connectés
The Internet of Things (IoT)
éléments des TICs (ICT)
•
Ecosystème hétérogène
•
Des objets qui communiquent avec
un autre système (ex: smartphone,
station météo, montre, caméra …)
•
Qui utilisent un autre système pour
accéder au réseau internet
•
Qui envoient des données en
continue qui seront traitées et
interprétées par un autre système
– Technologies variées, intégrations
diverses…
• Très peu standardisé (pour le moment)
• Gros intérêts pour les gros acteurs
du net (Google, Amazon, Face
book…)
Objets connectés
• Les objets permettent de recueillir, stocker:
• Des données issues des capteurs
• Des données issues d’informations saisies par des personnes
• les données sont transformées en informations utiles :
• Par le fabricant de l’objet (services associés)
• Par un service tiers qui exploitent ces informations (et
d’autres)
• En retour elles sont disponibles
• Pour le fabricant de l’objet
• Pour l’utilisateur (propriétaire ou non de l’objet)
• Pour des tiers qui achètent les données « anonymisées »
pour les analyser
• Par tout le monde : données publiques (open data)
Exemple
Exemple de visualisation
des données produites par
des objets connectés
http://thingful.net/
Exemple du Concept
Statistiques
Applications
Exemples
(Non exhaustifs)
Elevage
• Gestion des troupeaux
Suivi des animaux
Src : http://www.fcm.fraunhofer.de
– Liaison entre les bêtes et la parcelle
– Enregistrement des travaux
– Mise à jour automatique des
données
– Connexion directe sur le réseau des
Arsoe (Organismes régionaux de
services informatiques en élevage)
Exemple : logiciel mobile
de Synergie Est
copyright © FIEA - France Informatique Elevage et Agriculture
Lutte contre les ravageurs
BEECAM
Distribution de phéromones
pour une lutte intégrée
(exemple au canada)
ZTRAP : collecte des
insectes
Dans les vergers
(http://spensatech.com)
Src: http://www.advansee.com/bee_home
SRC : http://www.wfs.org/blogs/daniel-castro/thirty-plus-ways-internet-things-changing-world
SRC : http://www.iotjournal.com/
Réseaux de capteurs sans fils
Aide à la Décision
AGROCLIM (Promété)
Epicure (IFV)
Src : www.vignevin-epicure.com
Src: www.promete.fr
Capteurs embarqués
Aide à la gestion des traitements phytosanitaires.
Src : IRSTEA
Tracteur connecté
Capteurs de position
(outils)
Communication sans fil
Accéléromètres
(outils)
Tags RFID
(Identification des outils)
Capteurs de pression
(Pneus)
Capteurs de niveau
Capteurs de contraintes
(cuves, réservoirs)
Src : http://www.ste-industries.com
(poids, déformation)
Gestion intégrée
Gestion intégrée
Farm Management Information System (FMIS)
Src : https://www.deere.fr/fr_FR/products/equipment/farmsight/farmsight.page
Gestion intégrée
sigAGROasesor est une plateforme web, axé sur les conseils de précision au
niveau des parcelles individuelles : fertilisation, irrigation, maladies, variétés,
indicateurs de durabilité ...
Elle intègre les informations : météo, sol, cartes satellites et des connaissances en
techniques des cultures.
Src : http://agroasesor.es/en/
Capteurs optiques
SEQUIOA
Parrot
QUALIRIS GRAPPE
Sodimel
(Prototype)
SPECTRON
Pellenc
SMARTGRAPPE
(prototype)
DUALEX
Force-A
MULTIPLEX
Force-A
Smartphones
Température
SRC : Crosscall
Gyroscope
CAPTEURS
Capteur de luminosité
Mouvements
Position
Images
Magnetomètre
• Détecte les rotations
• Détecte la lumière ambiante
• Compas
Barometre
• Donne la pression atmosphérique
Accéléromètre
• Détecte les chocs, les mouvements
Capteur d’humidité
• Donne l’humidité absolu ou relative
GPS
Environnement
• Donne la température ambiante
Camera
Microphone
• Géolocalise les informations
• Prend des photos couleurs (possible en IR)
• Enregistre le voix et les sons
Capteur d’empreinte digitale • Sécurité d’accés
Src : Caterpillar CAT S60
Exemples
•
•
•
•
Lab on the chip
Test des allergènes avec un
smartphone
Test des contrefaçons (ex pilules)
Test du cholesterol
Tests colorimétriques
Source :UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science
MIT Techology Review (Photo courtesy of Stratio)
Cornell University
Exemples
Smartgrappe
www.smartgrappe.com
Qualification
des données
Fusion
des
données
Logiciel d’aide
à la décision
http://www.innovine.eu
Tendances
Tendances
• Imagerie satellitaire, géo-informatique
• Nouveaux capteurs
• petits, basse consommation, sophistiqué (imagerie, spectroscopie…);
• Intelligents (intelligence embarquée);
• D’un nouveau genre : Biocapteurs
• Les outils de mobilités (Smartphones and tablettes)…
• La communication entre machines (M2M)
• La connectivité
• LPWA (Low Power Wide Range), 5G…
• L’Open Data, le Big Data, Cloud computing (nuage)
• Un nouveau marché qui intéresse tous le secteurs industriels
(petits et gros) et des services
• La poste, Ryobi, Bosch, Netatmo, Parrot…
Conclusion
•
La prochaine révolution dans l’agriculture et
l’agroalimentaires est basée sur les TICs
– Le numérique est partout « du champ à la fourchette »
– Vers une véritable collaboration Humains & Machines (Smart
Machines)
• De nouveaux outils et nouveaux services
– Qui changent les pratiques, les méthodes et souvent l’organisation
• Qui reste encore un vrai défi pour la recherche
• Nécessite d’acquérir de nouvelles connaissances
• D’imaginer des capteurs spécifiquement adaptés
• De garantir la sécurité des usages, l’éfficience des réseaux…
• Une porte d’entrée vers la robotique
“Mobility changes everything in business,
but it doesn’t replace everything.”
Merci pour votre attention
Contact
Christophe.guizard@irstea.fr
www.irstea.fr