AgrosLab-Go: Geolocalización optimización de los procesos agrarios en entornos abiertos

El proyecto AgrosLab-Go plantea tres objetivos básicos: Mejora en los niveles de automatización y optimización de procesos agrarios vinculados a la trazabilidad de productos, y a la planificación y ejecución de actividades sobre el terreno, desarrollo de una plataforma software que posibilite la construcción de Servicios Basados en la Localización (SBL) en áreas geográficas en las que no exista cobertura 3G, o esta sea deficiente, desarrollo de equipamiento hardware optimizado, fundamentalmente sensores con bajo consumo energético que permitan obtener la información necesaria para ofrecer Servicios Basados en la Localización en el ámbito agrario y en entornos de comunicaciones sin cobertura 3G. Este equipamiento podrá ser embarcado en equipamiento que no cuente con fuente de alimentación (aperos de labranza, remolques, etc.) y contar con altos niveles de autonomía.

La solución propuesta pretende dar servicio a una serie de funcionalidades identificadas tras un análisis de mercado, competencia, normativa aplicable y necesidades detectadas en el escenario descrito. Se identifican cuatro áreas principales de actuación:

• Seguridad; el operario sufre un desvanecimiento sobre el tractor que sigue funcionando. El sistema detecta que el motor lleva un excesivo tiempo al ralentí sin movimiento y lanza un aviso.
• Registro de labores; automatización del registro de todas las actividades de acuerdo a normativa europea y Real Decreto 1311/2012.
• Monitorización de maquinaria; una cooperativa sirve purines en cisternas a otras cooperativas en toda España. Información sobre el nivel y ubicación de la cisterna optimizaría eficiencia y calidad de servicio.
• Servicios basados en localización; a solicitud de un agricultor un técnico se desplaza para evaluar el estado de un determinado cultivo y las acciones a aplicar. No existe cobertura de datos y el sistema es capaz de guiar al técnico y registrar la información.

Tecnológicamente se plantea un escenario donde se han dispuesto varios sensores sobre el vehículo y maquinaria agrícola (como por ejemplo acelerómetros, giróscopos, células de carga, sensores de ultrasonidos, lectores RFID). Estos sensores se comunican entre sí formando una red inalámbrica local de sensores (Wireless Sensor Network, WSN) la cual, a su vez, se conecta con una plataforma en la nube (Internet) a través de un Gateway 2G equipado con GPS. Fundamentar la comunicación en mensajes SMS y llamadas de teléfono es suficiente en términos de ancho de banda para el escenario propuesto y permite aumentar exponencialmente el área de aplicación y  mejorar la calidad del servicio.

La información reportada por estos sensores permitirá conocer, geolocalizar y registrar de forma automática las distintas actividades realizadas en el campo como, por ejemplo, sulfatar, sembrar, cosechar, etc., mejorando la trazabilidad de estos procesos. Adicionalmente, el sistema permitirá detectar emergencias como el vuelco del tractor, pudiendo lanzar avisos a un centro de teleasistencia, o realizar un control del estado de la flota.

Esta información será gestionada por una plataforma en la nube que incluirá servicios de gestión y mantenimiento de las WSN locales, algoritmos de procesamiento y almacenamiento de datos. Esta información se analizará para obtener información de más alto nivel, pudiéndose enriquecer con datos de terceros (información meteorológica, etc.) Finalmente, mediante los servicios de explotación de datos, el usuario podrá acceder a toda esta información, mediante un PC, Tablet o Smartphone.

Este sistema será modular y escalable, ajustando el número de sensores de cada vehículo o maquinaria, o el número de elementos a monitorizar, en función de las necesidades. Estos sensores se diseñarán atendiendo a criterios de bajo coste, pudiéndose instalar en vehículos o maquinaria de cualquier fabricante. Se primará el uso de estándares y los protocolos de comunicación serán abiertos, permitiendo a terceros diseñar sensores compatibles con la plataforma. Igualmente, desde el punto de vista del software, aunque se diseñará una aplicación de usuario final, la plataforma dispondrá de un API (Application Programming Interface) publica que permitirá integrarla en aplicaciones de terceros.