The SmartPlants project explores the potential of IoT-based technology for automated plant monitoring and irrigation management. The system integrates PlantSensor device with the SmartPlants Touch application, leveraging MQTT for real-time communication and Firebase Realtime Database for cloud storage and synchronization. Designed to optimize plant health, the system continuously monitors environmental parameters such as soil moisture, temperature, humidity, and brightness, automatically adjusting irrigation schedules based on sensor data. To validate its effectiveness, a field experiment was done in collaboration with Agricola2000, comparing the SmartPlants system with traditional irrigation methods. Results demonstrated the system’s ability to maintain plant health with minimal manual intervention, though challenges such as power dependency and non-waterproof housing were identified. Despite these limitations, the system proved to be a promising prototype, capable of improving plant care efficiency. Future developments will focus on power optimization, water-resistant sensor housing, AI-driven predictive analytics, and scalability for commercial applications. By addressing these enhancements, SmartPlants aims to become a fully autonomous, intelligent solution for plant care in both residential and agricultural settings.

Il progetto SmartPlants esplora il potenziale della tecnologia IoT per il monitoraggio automatico delle piante e la gestione dell’irrigazione. Il sistema integra principalmente il dispositivo PlantSensor con l’applicazione SmartPlantsTouch, sfruttando MQTT per la comunicazione in tempo reale e Firebase Realtime Database per l’archiviazione e la sincronizzazione dei dati nel cloud. Progettato per ottimizzare la salute delle piante, il sistema monitora continuamente parametri ambientali come umidità del suolo, temperatura, umidità atmosferica e luminosità, regolando automaticamente i cicli di irrigazione in base ai dati raccolti. Per verificarne l’efficacia, è stato condotto un esperimento sul campo in collaborazione con Agricola2000, confrontando il sistema SmartPlants con metodi di irrigazione tradizionali. I risultati hanno dimostrato la capacità del sistema di mantenere la salute delle piante con un intervento manuale minimo, sebbene siano state riscontrate alcune criticità, come la dipendenza dall’alimentazione elettrica e la mancanza di impermeabilità dei sensori. Nonostante queste limitazioni, il sistema si è rivelato un prototipo promettente, in grado di migliorare l’efficienza nella cura delle piante. Gli sviluppi futuri si concentreranno su ottimizzazione energetica, protezione impermeabile dei sensori, analisi predittiva basata su IA e scalabilità per applicazioni commerciali. Affrontando questi miglioramenti, SmartPlants mira a diventare una soluzione completamente autonoma e intelligente per la cura delle piante, sia in ambito domestico che agricolo.

Smart plants: an easier way to handle your plants

ROMANO, GABRIELE
2023/2024

Abstract

The SmartPlants project explores the potential of IoT-based technology for automated plant monitoring and irrigation management. The system integrates PlantSensor device with the SmartPlants Touch application, leveraging MQTT for real-time communication and Firebase Realtime Database for cloud storage and synchronization. Designed to optimize plant health, the system continuously monitors environmental parameters such as soil moisture, temperature, humidity, and brightness, automatically adjusting irrigation schedules based on sensor data. To validate its effectiveness, a field experiment was done in collaboration with Agricola2000, comparing the SmartPlants system with traditional irrigation methods. Results demonstrated the system’s ability to maintain plant health with minimal manual intervention, though challenges such as power dependency and non-waterproof housing were identified. Despite these limitations, the system proved to be a promising prototype, capable of improving plant care efficiency. Future developments will focus on power optimization, water-resistant sensor housing, AI-driven predictive analytics, and scalability for commercial applications. By addressing these enhancements, SmartPlants aims to become a fully autonomous, intelligent solution for plant care in both residential and agricultural settings.
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
3-apr-2025
2023/2024
Il progetto SmartPlants esplora il potenziale della tecnologia IoT per il monitoraggio automatico delle piante e la gestione dell’irrigazione. Il sistema integra principalmente il dispositivo PlantSensor con l’applicazione SmartPlantsTouch, sfruttando MQTT per la comunicazione in tempo reale e Firebase Realtime Database per l’archiviazione e la sincronizzazione dei dati nel cloud. Progettato per ottimizzare la salute delle piante, il sistema monitora continuamente parametri ambientali come umidità del suolo, temperatura, umidità atmosferica e luminosità, regolando automaticamente i cicli di irrigazione in base ai dati raccolti. Per verificarne l’efficacia, è stato condotto un esperimento sul campo in collaborazione con Agricola2000, confrontando il sistema SmartPlants con metodi di irrigazione tradizionali. I risultati hanno dimostrato la capacità del sistema di mantenere la salute delle piante con un intervento manuale minimo, sebbene siano state riscontrate alcune criticità, come la dipendenza dall’alimentazione elettrica e la mancanza di impermeabilità dei sensori. Nonostante queste limitazioni, il sistema si è rivelato un prototipo promettente, in grado di migliorare l’efficienza nella cura delle piante. Gli sviluppi futuri si concentreranno su ottimizzazione energetica, protezione impermeabile dei sensori, analisi predittiva basata su IA e scalabilità per applicazioni commerciali. Affrontando questi miglioramenti, SmartPlants mira a diventare una soluzione completamente autonoma e intelligente per la cura delle piante, sia in ambito domestico che agricolo.
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