ES2865492T3 - Sistema para predecir la aparición de una enfermedad de árboles y método para el mismo - Google Patents
Sistema para predecir la aparición de una enfermedad de árboles y método para el mismo Download PDFInfo
- Publication number
- ES2865492T3 ES2865492T3 ES16919039T ES16919039T ES2865492T3 ES 2865492 T3 ES2865492 T3 ES 2865492T3 ES 16919039 T ES16919039 T ES 16919039T ES 16919039 T ES16919039 T ES 16919039T ES 2865492 T3 ES2865492 T3 ES 2865492T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- tree
- information
- disease
- humidity
- moisture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0098—Plants or trees
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G17/00—Cultivation of hops, vines, fruit trees, or like trees
- A01G17/005—Cultivation methods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G23/00—Forestry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N22/00—Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more
- G01N22/04—Investigating moisture content
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Forestry; Mining
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Botany (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Economics (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Marketing (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Sistema para predecir la aparición de la enfermedad del marchitamiento del pino, donde el sistema comprende: un primer sensor (11) de medición de humedad dispuesto en un árbol para medir una primera información de la humedad en el árbol; un segundo sensor (12) de medición de humedad dispuesto en el suelo en el que se encuentra ubicado el árbol para medir una segunda información de la humedad en el suelo; un sensor (16) de medición de contenido de azúcares dispuesto en el árbol para medir información del contenido de azúcares en el árbol; un almacenamiento (31) configurado para recibir y almacenar: una primera información de la humedad del árbol medida por el primer sensor (11) de medición de humedad dispuesto en el árbol; y una segunda información de la humedad del suelo medida por el segundo sensor (12) de medición de humedad dispuesto en el suelo en el que se encuentra ubicado el árbol, y información del contenido de azúcares del árbol medida por el sensor (16) de medición de contenido de azúcares dispuesto en el árbol; y una unidad (32) de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles configurada para predecir si la enfermedad del marchitamiento del pino se va a producir en base a la primera información de la humedad, la segunda información de la humedad, y la información del contenido de azúcares, un chip de GPS para medir la información de la posición del árbol; y una unidad (15) de comunicaciones configurada para transmitir la información medida desde el primer y el segundo sensor (11, 12) de humedad y el sensor (16) de medición del contenido de azúcares, y la información de la posición medida por el chip de GPS a un dispositivo externo de la manera de área amplia de baja potencia (LPWA), y una batería para aumentar una salida de la unidad (15) de comunicaciones.
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema para predecir la aparición de una enfermedad de árboles y método para el mismo
Antecedentes
Realizaciones del concepto inventivo descrito en el presente documento hacen referencia a un sistema y un método para predecir la aparición de una enfermedad de árboles, y más en particular, hacen referencia a un sistema y un método para predecir si una enfermedad de árboles se va a producir, utilizando información sobre la humedad en un árbol y en el suelo o información sobre el contenido de azúcares en el árbol.
Existen muchos tipos de enfermedades de árboles, y un ejemplo representativo de las mismas es la enfermedad del marchitamiento del pino. La enfermedad del marchitamiento del pino es una enfermedad en la que un pino se seca hasta que se muere, causada por un nematodo parásito de la madera del pino en un Monochamus alternatus. Cuando el pino es infectado con la enfermedad del marchitamiento del pino, hay un 100% de posibilidades de que el pino muera. Por lo tanto, el daño se va incrementando cada año desde que la enfermedad del marchitamiento del pino se reconoció por primera vez en 1988 en la montaña de Geumjeong en Busán.
Sin embargo, en el caso de las enfermedades de árboles, resulta difícil observar visualmente síntomas previos. En el caso de la enfermedad del marchitamiento del pino, que es una enfermedad de árboles representativa, la dirección del desplazamiento del Monochamus alternatus con el que se desplaza el nematodo de la madera del pino, y las características de transmisión de la enfermedad del marchitamiento del pino no han sido reveladas hasta la fecha. Por lo tanto, se han realizado actividades de prevención para prevenir dicha enfermedad de los árboles. Sin embargo, el efecto de la actividad de prevención no es significativo, y no existe una manera específica de bloquear fundamentalmente la aparición de dicha enfermedad del árbol. Por consiguiente, para encontrar y bloquear la vía de difusión del insecto vector, se utilizan únicamente pulverizaciones de productos químicos periódicas aéreas/y en tierra, métodos de control tales como talar un árbol infectado, fumigar, y similar para eliminar el nematodo de la madera del pino y el insecto vector al mismo tiempo, y similar.
Por tanto, por ahora, es mejor realizar una actuación rápida después de verificar si la enfermedad del árbol se ha producido. Para este fin, los presentes inventores han ideado un concepto inventivo que utiliza diversos sensores y analiza datos de los sensores para predecir la enfermedad del árbol y evitar la transmisión de dicha enfermedad del árbol. El documento KR 10/1548587 B1 divulga un instrumento de medición para realizar un diagnóstico en los árboles, y un método para medir el estado de salud de los árboles utilizando el mismo. En términos del instrumento de medición para diagnosticar árboles, un sensor para el estado de salud de los árboles y un sensor para medir información del suelo se conectan a un cuerpo de medición, y un sensor de medición de la información atmosférica y un sensor para la información sobre la ubicación se encuentran previstos en el interior del cuerpo de medición. Sumario
Las patentes convencionales se encuentran diseñadas generalmente para predecir la enfermedad del marchitamiento del pino, que es una enfermedad de árboles representativa. En los métodos principales de las patentes convencionales, se detecta si el flujo de savia en un árbol es regular o no para evaluar si se ha producido la enfermedad del marchitamiento del pino. Sin embargo, el marchitamiento del árbol no se debe simplemente a que el flujo de agua del árbol se vea bloqueado. Por lo tanto, para mejorar la precisión de la predicción de la enfermedad del marchitamiento del pino, es necesario considerar otros factores además de si el flujo de la savia en el árbol es bueno.
Además, para predecir la enfermedad del marchitamiento del pino utilizando diversos sensores, la información detectada por los sensores debe ser transmitida a un servidor. Sin embargo, convencionalmente, en los métodos de comunicaciones existentes, no solamente el alcance de una onda de radio es corto, sino que además el sensor para recopilar los datos consume energía. Por tanto, utilizar el propio sensor, que se utiliza en la técnica anterior, no es posible en un bosque que se encuentre lejos de una estación base de radio y donde el suministro de energía eléctrica no es óptimo.
El problema técnico anterior se resuelve mediante el sistema para predecir la aparición de la enfermedad del marchitamiento del pino según la reivindicación 1, y un método para predecir si la enfermedad del marchitamiento del pino se va a producir según la reivindicación 2.
Los desafíos que van a ser resueltos mediante el concepto inventivo no se limitan a los mencionados anteriormente, y otros desafíos no mencionados pueden deducirse claramente por parte de los expertos en la técnica a partir de la descripción que sigue a continuación.
Breve descripción de las figuras
Lo anterior y otros objetos y características resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción en referencia a las siguientes figuras, en donde números de referencia similares hacen referencia a partes similares a lo largo de las diversas figuras, a menos que se especifique de otro modo, y en donde:
La FIG. 1 es un diagrama de bloques de un sistema para predecir la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 2 es un diagrama de bloques expandido de un sistema para predecir la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 3 es un diagrama de bloques de un dispositivo de predicción de la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 4 es un diagrama de bloques de un dispositivo de predicción de la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 5 es un diagrama de bloques de un dispositivo de predicción de la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 6 es un diagrama de bloques de un dispositivo de predicción de la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 7 es un diagrama de bloques de un dispositivo de predicción de la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 8 es un diagrama de bloques de un dispositivo de predicción de la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención;
La FIG. 9 es un diagrama de bloques de un dispositivo de predicción de la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con un ejemplo que explica los antecedentes de la invención; y
La FIG. 10 es un diagrama de flujo de un método para predecir la aparición de una enfermedad del árbol de acuerdo con una realización del concepto inventivo.
Descripción detallada
Las ventajas y características del concepto inventivo y un método para lograr el mismo resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción de las siguientes realizaciones provistas en conjunto con los dibujos anexos. Los mismos números de referencia indican los mismos elementos a lo largo de la especificación.
A menos que se defina de otro modo, todos los términos (incluyendo términos técnicos y científicos) utilizados en el presente documento tienen el mismo significado que el que se entiende habitualmente por parte de los expertos en la técnica a la que pertenece el concepto inventivo. Se habrá de entender además que los términos, tales como los definidos en los diccionarios utilizados habitualmente, no deberían interpretarse en un sentido idealizado o excesivamente formal a menos que se definan expresamente de ese modo en el presente documento.
Los términos utilizados en el presente documento se proporcionan para describir las realizaciones pero no para limitar el concepto inventivo. En la especificación, las formas en singular incluyen sus formas en plural a menos que se mencione particularmente de otro modo. Los términos “comprende” y/o “que comprende” utilizados en el presente documento no excluyen la presencia o la adición de uno o más elementos, además de los elementos mencionados anteriormente.
Tal como se utiliza en el presente documento, el término “unidad” puede presentar una configuración de hardware, pero una parte de la misma puede ser una unidad funcional implementada a modo de software.
De aquí en adelante, se describirá un sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles en referencia a la FIG. 1. En referencia a dicha FIG. 1, se ilustra un diagrama de bloques del sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles.
En referencia a la FIG. 1, el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede incluir un dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles, una red 20, y un servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles.
De acuerdo con el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de la presente realización, puede predecirse si se va a producir o no una enfermedad del árbol, en un árbol. Para este propósito, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede recopilar información relacionada con el árbol, que puede ser una base de valoración para predecir la aparición de la enfermedad del árbol. La red 20 puede, a continuación, permitir que la información recopilada por el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles sea transmitida al servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. El servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir la probabilidad de aparición de la enfermedad del árbol en base a la información recopilada por el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles.
En algunas realizaciones, sin embargo, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede no solamente recopilar información relacionada con el árbol, sino que también puede predecir la probabilidad de la aparición de la enfermedad del árbol en base a la información recopilada. En este caso, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede además transmitir la información recopilada y el resultado de la predicción al servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles a través de la red 20.
En relación con esto, un árbol saludable es un árbol normal. El árbol normal se vuelve un árbol anormal cuando se ve afectado por la enfermedad del árbol. El sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de la presente realización puede predecir una probabilidad de aparición del árbol anormal. La enfermedad del árbol puede ser cualquiera de entre una variedad de enfermedades que pueden producirse en el árbol. En la presente invención, la enfermedad del marchitamiento del pino causada por un nematodo parásito de la madera de pino en un Monochamus alternatus se describe como la enfermedad del árbol.
De aquí en adelante, se describirá en detalle cada componente incluido en el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización.
En primer lugar, en referencia a la FIG. 2, se describirá la red 20 incluida en el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. En referencia a la FIG. 2, se divulga un diagrama de bloques expandido de un sistema para predecir la aparición de la enfermedad de un árbol.
La red 20 puede establecer comunicación entre el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles y el servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. La red 20 de acuerdo con la presente realización puede soportar diversos esquemas de comunicaciones, por ejemplo, utilizando Wi-Fi, Bluetooth, LTE o un área amplia de baja potencia (LPWA, por sus siglas en inglés), además de utilizar una red de comunicaciones existente.
En referencia a la FIG. 2, el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización, puede aplicarse no solamente a áreas pequeñas donde se encuentran plantados decenas de árboles, sino también a montañas en las que miles o decenas de miles de árboles se encuentran plantados. La red 20 de acuerdo con la presente realización emplea el esquema LPWA, y puede transmitir, a larga distancia, la información recopilada por el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. Por lo tanto, el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede ser introducido minimizando el número de estaciones base necesarias para las comunicaciones. Por lo tanto, el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede aplicarse fácilmente a las montañas.
Posteriormente, en referencia a las FIGS. 3 a 8, se describirá el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles incluido en el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. [Primera realización]
En referencia a la FIG. 3, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede recopilar la información relacionada con el árbol, lo que puede ser la base de valoración para predecir la aparición de la enfermedad del árbol, y transmitir la información recopilada al servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles a través de la red 20. El dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede incluir un primer y un segundo sensor 11 y 12 de medición, un sensor 13 de medición de temperatura/humedad, un reloj temporizador 14, y una unidad de comunicaciones 15. Sin embargo, la configuración del dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede no estar limitada a la misma, y puede estar compuesta de más o menos componentes que los ilustrados en la FIG. 3.
El primer sensor 11 de medición de humedad puede estar dispuesto en el árbol para medir la información de humedad en el árbol. A este respecto, la información de humedad puede incluir un contenido de humedad. Específicamente, el primer sensor 11 de medición de humedad puede medir el contenido de humedad en el árbol utilizando un método de calentamiento por impulsos. Para disponer el primer sensor 11 de medición de humedad en el árbol, puede definirse un orificio en el árbol de manera invasiva. El primer sensor 11 de medición de humedad puede disponerse en el orificio correspondiente.
El segundo sensor 12 de medición de humedad puede disponerse en el suelo en el que el árbol se encuentra ubicado para medir la información de la humedad en el suelo, o puede disponerse en el suelo cerca de donde se encuentra situado el árbol para medir la información de la humedad en el suelo. A este respecto, la información de la humedad en el suelo puede incluir el contenido de humedad. Específicamente, el segundo sensor 12 de medición de humedad puede medir el contenido de humedad del suelo en el que el árbol está creciendo. Por ejemplo, el segundo sensor 12 de medición de humedad puede introducirse en el suelo cerca de la raíz del árbol. Esto puede permitir que el segundo sensor 12 de medición de humedad recopile información de la humedad del suelo situado cerca de la raíz del árbol.
El dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización recopila simultáneamente, no solamente la información de la humedad del árbol sino también la información de la humedad del suelo. Una razón para esto es predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en base a la información de la humedad en el suelo además de la información de la humedad en el árbol.
En general, en caso de un árbol normal, cuando el contenido de humedad del suelo aumenta, el contenido de humedad de un árbol creciendo en ese suelo aumenta después de un determinado periodo de tiempo. Además, cuando el contenido de humedad del suelo disminuye, el contenido de humedad del árbol que crece en el suelo también disminuye después de un determinado periodo de tiempo. Sin embargo, el rango de cambio del contenido de agua del árbol puede ser relativamente pequeño en comparación con el rango de cambio del contenido de agua en el suelo.
En contraste, en caso de un árbol anormal, el contenido de agua de un árbol puede continuar disminuyendo independientemente de los cambios tales como el aumento o la disminución del contenido de humedad del suelo. Por lo tanto, puede predecirse si se va a producir la enfermedad del árbol en base a la información de la humedad del árbol y la información de la humedad del suelo. Específicamente, puede predecirse si se va a producir la enfermedad del árbol en base a si la diferencia entre la información de la humedad del árbol y la información de la humedad del suelo presenta un nivel igual o mayor que el nivel predeterminado.
En algunas realizaciones, puede predecirse si la enfermedad del árbol se va a producir en base a la tendencia de cambio de la información de la humedad en el árbol en el tiempo, y la tendencia de cambio de la información de la humedad del suelo en el tiempo. Esto se describirá más adelante.
Además, puede disponerse el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles para cada árbol. En este caso, el primer sensor 11 de medición de humedad puede disponerse en cada árbol, y el segundo sensor 12 de medición de humedad puede disponerse en el suelo cerca de la raíz de cada árbol.
El sensor 13 de medición de temperatura/humedad puede medir la información de la temperatura y la humedad alrededor del árbol. Para medir la información de temperatura y humedad, el sensor 13 de medición de temperatura/humedad puede estar acoplado al árbol. De este modo, el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede recopilar información del entorno alrededor del árbol.
El reloj temporizador 14 es dispositivo para calcular información del tiempo, y puede estar configurado, por ejemplo, como un relé, pero no está limitado al mismo. El dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede utilizar información del reloj temporizador 14 para especificar un tiempo en el que la información es medida por los sensores 11, 12, y 13. Además, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede transmitir la información de tiempo junto con la información recopilada al servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles.
La unidad 15 de comunicaciones puede intercambiar la información con un dispositivo externo, y puede transmitir la información medida por el primer y el segundo sensor 11 y 12 de medición de humedad, y la información calculada por el reloj temporizador 14 al servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles, por ejemplo, a través de la red 20.
En algunas realizaciones, la información sobre una ubicación del dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede almacenarse en la unidad 15 de comunicaciones. Por consiguiente, la unidad 15 de comunicaciones puede transmitir la información de la ubicación también al servidor 30 de predicción de la aparición
de una enfermedad de árboles. A este respecto, la información de la ubicación puede ser información sobre una ubicación real, pero no se limita a lo mismo y puede ser una información de código predeterminado.
Por ejemplo, cuando la unidad 15 de comunicaciones utiliza el esquema LPWA, puede transmitirse una onda de radio durante una larga distancia. De este modo, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede ser ventajoso para su utilización en áreas en las que un gran número de árboles conforman una gran densidad arbórea, tal como las montañas. Además, cuando el esquema LPWA se utiliza, el consumo de batería de la unidad 15 de comunicaciones no es grande. Por lo tanto, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede ser ventajoso para su utilización en una montaña donde el suministro de energía no resulta fácil. Sin embargo, el esquema de comunicaciones empleado en esta unidad 15 de comunicaciones no se limita al esquema LPWA, y la unidad 15 de comunicaciones puede emplear diversos esquemas de comunicaciones.
En algunas realizaciones, la unidad 15 de comunicaciones puede transmitir la información medida por el primer y el segundo sensor 11 y 12 de medición de humedad y la información calculada por el reloj temporizador 14 al servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles en un periodo predeterminado (p.ej., dos horas), pero no se encuentra limitado al mismo.
El dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con algunas realizaciones puede incluir una batería para aumentar la salida de la unidad 15 de comunicaciones, para aumentar el alcance de la onda de radio. La batería puede ser una batería de 9 voltios, pero no se limita a la misma.
[Segunda realización]
En referencia a la FIG. 4, puede disponerse el primer sensor 11 de medición de humedad para cada árbol, mientras que el segundo 12 sensor de medición de humedad puede disponerse para ser compartido por la pluralidad de árboles. En el suelo, con una pluralidad de árboles situados adyacentes entre sí, una parte del suelo puede presentar características similares que la otra parte del suelo. Por lo tanto, no existe ningún problema que la pluralidad de árboles compartan el segundo sensor 12 de medición de humedad para medir la información de la humedad en el suelo.
En este caso, la cantidad del primer sensor 11 de medición de humedad y la cantidad del segundo sensor 12 de medición de humedad incluidos en el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede ser diferente entre sí. Además, la cantidad del primer sensor 11 de medición puede ser relativamente más grande que la cantidad del segundo sensor 12 de medición de humedad.
[Tercera realización]
En referencia a la FIG. 5, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con una tercera realización puede incluir un sensor 16 de medición del contenido de azúcares del primer y segundo sensor 11 y 12 de medición de humedad. El sensor 16 de medición del contenido de azúcares puede disponerse en el árbol para medir la información del contenido de azúcares en dicho árbol. Por ejemplo, la información del contenido de azúcares en el árbol puede medirse de una forma óptica, en este caso puede utilizarse un sensor de espectroscopía de infrarrojos cercanos como sensor 16 de medición del contenido de azúcares. Por ejemplo, el sensor de medición del contenido de azúcares puede utilizarse para medir los cambios en la celulosa, glucosa o lignina en el árbol.
En general, el nematodo de la madera del pino tiene la tendencia a comer y digerir la celulosa, y a continuación generar glucosa. Por consiguiente, un contenido en azúcares del árbol anormal con la enfermedad del marchitamiento del pino puede ser mayor que el del árbol saludable. Por lo tanto, es más probable que la enfermedad del árbol se produzca cuando el contenido de azúcares del árbol se vea aumentado de forma anómala. Por ejemplo, cuando la información del contenido de azúcares en el árbol aumenta en una relación predeterminada (p.ej., 5%) o mayor dentro de un periodo predeterminado o un tiempo predeterminado, puede esperarse que se produzca la enfermedad del árbol.
Por tanto, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede utilizar el sensor 16 de medición del contenido de azúcares para medir la información del contenido de azúcares para detectar los cambios en la celulosa, la glucosa o la lignina en el árbol, recopilando de este modo información para predecir si se va a producir la enfermedad del árbol.
[Cuarta realización]
En referencia a la FIG. 6, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la cuarta realización puede incluir el primer y el segundo sensor 11 y 12 de medición de humedad y el sensor 16
de medición del contenido de azúcares. Por tanto, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la presente realización puede recopilar diversa información para predecir la aparición de la enfermedad del árbol.
[Quinta realización]
En referencia a la FIG. 7, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la quinta realización puede incluir un chip 17 de GPS en lugar del reloj temporizador 14. El chip 17 de GPS puede medir la información de la posición del árbol. La información de la posición del chip 17 de GPS puede utilizarse para especificar el árbol correspondiente a la información de la posición. Además, cuando el árbol correspondiente es el árbol anormal, el árbol correspondiente puede ser retirado o tratado.
[Sexta realización]
En referencia a la FIG. 8, el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con la sexta realización puede incluir además un sensor 18 de resina. El sensor 18 de resina puede medir una cantidad de resina en el árbol. En caso de un árbol anormal con la enfermedad del marchitamiento del pino, el polvo de colofonia no se produce mucho en comparación con un árbol normal. Por tanto, puede predecirse si se ha producido la enfermedad del árbol mediante la cantidad de resina medida por el sensor 18 de resina.
A continuación, en referencia a la FIG. 9, se describirá el servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles incluido en el sistema 100 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. En referencia a la FIG. 9, el servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir la probabilidad de la aparición de la enfermedad del árbol en base a la información recopilada por el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. El servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede incluir un almacenamiento 31, una unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles, y una unidad 33 de comunicaciones. Sin embargo, el servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede estar compuesto de más o menos componentes que los ilustrados en la FIG. 9.
El almacenamiento 31 puede recibir y almacenar la información recopilada del dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles, y puede además almacenar la información necesaria para predecir si la enfermedad del árbol va a producirse. Por ejemplo, el almacenamiento 31 puede almacenar la información de la humedad del árbol, medida desde el primer sensor 11 de medición de humedad dispuesto en el árbol, la información de la humedad del suelo medida desde el segundo sensor 12 de medición de humedad, dispuesto en el suelo en el que el árbol está ubicado, o la información del contenido de azúcares en el árbol, medida desde el sensor 16 de medición de contenido de azúcares, y similar, pero no se encuentra limitado a ello.
La unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir si la enfermedad del árbol se va a producir, en base a la información de la humedad en el árbol y a la información de la humedad en el suelo. Por ejemplo, la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en base a si la diferencia entre la información de la humedad en el árbol y la información de la humedad en el suelo presenta un nivel igual a o mayor que un nivel predeterminado.
Además, la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en forma de etapas en base al nivel de la diferencia entre la información de la humedad en el árbol y la información de la humedad en el suelo. Por ejemplo, el contenido de agua del árbol puede no aumentar o puede disminuir de forma continuada durante un determinado periodo (10-14 días) incluso aunque el contenido de la humedad del suelo aumente. Además, la diferencia en la información de la humedad entre el árbol y el suelo puede tener un nivel del 10% o mayor, es decir, incluso después de determinado periodo de tiempo, el contenido de humedad del árbol puede ser mayor o menor, igual o mayor del 10% que el contenido de humedad del suelo. En este caso, puede esperarse que el árbol se encuentre en un estado anormal en el que es probable que se produzca la enfermedad del árbol. Además, cuando el contenido de humedad del árbol es del 20% o mayor, superior o inferior que el contenido de humedad del suelo, puede esperarse que la enfermedad del árbol se haya producido.
En algunas realizaciones, la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en base a la tendencia de cambio de la información de la humedad en el árbol en el tiempo, y la tendencia de cambio de la información de la humedad del suelo en el tiempo.
Por ejemplo, la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en base a si la tendencia de cambio de la primera información de la humedad es idéntica a la tendencia de cambio de la segunda información de la humedad. Específicamente, en caso de un árbol anormal, el contenido de humedad del árbol puede continuar disminuyendo incluso a medida que el contenido
de humedad del suelo aumenta. Por lo tanto, la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede evaluar que la posibilidad de aparición de la enfermedad del árbol es alta cuando la tendencia de cambio de la primera información no es idéntica a la tendencia de cambio de la segunda información.
Además, la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en base a si la primera información de la humedad presenta una tendencia independientemente de la tendencia de cambio de la segunda información de la humedad. Específicamente, en caso de un árbol anormal, el contenido de agua del árbol puede continuar disminuyendo independientemente de los cambios, tales como el aumento o la disminución del contenido de humedad del suelo. Por lo tanto, la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede evaluar que la posibilidad de la aparición de la enfermedad del árbol es elevada cuando la primera información de la humedad presenta una tendencia decreciente, independientemente de la tendencia de cambio de la segunda información de humedad.
La unidad 33 de comunicaciones puede intercambiar la información con el dispositivo externo, y recibir la información recopilada del dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles a través de la red 20.
Posteriormente, se describirá un diagrama de flujo de un método para predecir la aparición de una enfermedad de árboles de acuerdo con una realización del concepto inventivo, en referencia a la FIG. 10. En referencia a la FIG. 10, se divulga un diagrama de flujo de un método para predecir la aparición de una enfermada de árboles de acuerdo con una realización del concepto inventivo.
En referencia a la FIG. 10, en primer lugar, el servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede recibir la información relacionada con el árbol desde el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles (S10).
La información relacionada con el árbol transmitida desde el dispositivo 10 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles al servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede incluir, por ejemplo, al menos uno de entre la información medida por el primer y el segundo sensor 11 y 12 de medición de humedad, la información de temperatura y humedad alrededor del árbol medida por el sensor 13 de medición de temperatura/humedad, la información del tiempo calculado por el reloj temporizador 14, la información del contenido de azúcares medida por el sensor 16 de medición de contenido de azúcares, la información de la posición medida por el chip 17 de GPS, o la información sobre la cantidad de resina medida por el sensor 18 de resina.
A continuación, el servidor 30 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles puede predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en base a la información recibida S20. Se omitirá la descripción a este respecto ya que es la misma que la de la unidad 32 de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles. Debe entenderse que las anteriores realizaciones no son limitativas, sino ilustrativas.
De acuerdo con el concepto inventivo según se define en las reivindicaciones adjuntas, pueden obtenerse los siguientes efectos, pero los efectos obtenidos a través del concepto inventivo no se limitan a los mismos.
En primer lugar, de acuerdo con el concepto inventivo, la información de la humedad del árbol y del suelo, y la información del contenido de azúcares del árbol se utiliza para predecir si se va a producir la enfermedad del árbol. Por tanto, puede mejorarse la precisión de predicción de la enfermedad del árbol.
En segundo lugar, de acuerdo con el concepto inventivo, la información medida por el sensor es transmitida y recibida utilizando el esquema de área amplia de baja potencia (LPWA). Por tanto, no existe problema en utilizar el concepto inventivo en montaña.
Claims (7)
1. Sistema para predecir la aparición de la enfermedad del marchitamiento del pino, donde el sistema comprende: un primer sensor (11) de medición de humedad dispuesto en un árbol para medir una primera información de la humedad en el árbol;
un segundo sensor (12) de medición de humedad dispuesto en el suelo en el que se encuentra ubicado el árbol para medir una segunda información de la humedad en el suelo;
un sensor (16) de medición de contenido de azúcares dispuesto en el árbol para medir información del contenido de azúcares en el árbol;
un almacenamiento (31) configurado para recibir y almacenar:
una primera información de la humedad del árbol medida por el primer sensor (11) de medición de humedad dispuesto en el árbol; y
una segunda información de la humedad del suelo medida por el segundo sensor (12) de medición de humedad dispuesto en el suelo en el que se encuentra ubicado el árbol, y
información del contenido de azúcares del árbol medida por el sensor (16) de medición de contenido de azúcares dispuesto en el árbol; y
una unidad (32) de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles configurada para predecir si la enfermedad del marchitamiento del pino se va a producir en base a la primera información de la humedad, la segunda información de la humedad, y la información del contenido de azúcares,
un chip de GPS para medir la información de la posición del árbol; y
una unidad (15) de comunicaciones configurada para transmitir la información medida desde el primer y el segundo sensor (11, 12) de humedad y el sensor (16) de medición del contenido de azúcares, y la información de la posición medida por el chip de GPS a un dispositivo externo de la manera de área amplia de baja potencia (LPWA), y
una batería para aumentar una salida de la unidad (15) de comunicaciones.
2. Método para predecir la aparición de una enfermedad del marchitamiento del pino con un sistema según la reivindicación 1, donde el método comprende:
recibir la primera información de la humedad del árbol;
recibir la segunda información de la humedad del suelo;
recibir la información del contenido de azúcares del árbol; y
predecir si la enfermedad del árbol se va a producir en base a la primera información de la humedad, la segunda información de la humedad y la información del contenido de azúcares.
3. Método según la reivindicación 2, en donde la unidad (32) de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles predice si la enfermedad del marchitamiento del pino se va a producir en base a si la información del contenido de azúcares presenta un nivel igual a o mayor que un nivel predeterminado.
4. Método según la reivindicación 2, en donde la unidad (32) de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles predice si la enfermedad se va a producir en base a si una diferencia entre la primera información de la humedad y la segunda información de la humedad presenta un nivel igual a o mayor que un nivel predeterminado.
5. Método según la reivindicación 2, en donde la unidad (32) de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles predice si la enfermedad del árbol se va a producir en base a la tendencia de cambio de la primera información de la humedad en el tiempo, y la tendencia de cambio de la segunda información de la humedad en el tiempo.
6. Método según la reivindicación 5, en donde la unidad (32) de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles predice si la enfermedad del árbol se va a producir en base a si la tendencia de cambio de la primera información de la humedad es idéntica a la tendencia de cambio de la segunda información de la humedad.
7. Método según la reivindicación 5, en donde la unidad (32) de predicción de la aparición de una enfermedad de árboles predice si la enfermedad se va a producir en base a si la primera información de la humedad presenta una tendencia decreciente independientemente de la tendencia de cambio de la segunda información de la humedad.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160137856A KR101864284B1 (ko) | 2016-10-21 | 2016-10-21 | 나무병 발생 예찰 시스템 및 그 방법 |
| PCT/KR2016/013689 WO2018074655A1 (ko) | 2016-10-21 | 2016-11-25 | 나무병 발생 예찰 시스템 및 그 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2865492T3 true ES2865492T3 (es) | 2021-10-15 |
Family
ID=62019547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES16919039T Active ES2865492T3 (es) | 2016-10-21 | 2016-11-25 | Sistema para predecir la aparición de una enfermedad de árboles y método para el mismo |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3531367B1 (es) |
| KR (1) | KR101864284B1 (es) |
| ES (1) | ES2865492T3 (es) |
| WO (1) | WO2018074655A1 (es) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH717816A1 (fr) | 2020-09-07 | 2022-03-15 | Krebs Paysagistes Sa | Procédé et système de suivi, de surveillance et de prédiction de la santé d'un patrimoine végétal. |
| KR102600181B1 (ko) * | 2020-12-08 | 2023-11-08 | 주식회사 이콘비즈 | 스마트 모니터링 장치를 포함하는 수목 모니터링 시스템 |
| CN112199357A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-01-08 | 思创数码科技股份有限公司 | 一种疫木管理方法、装置、存储介质及服务器 |
| CN115684469B (zh) * | 2021-07-28 | 2026-04-24 | 浙江省农业科学院 | 一种杨梅衰弱病的尿素酶辅助诊断方法 |
| WO2024084424A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | Krebs Paysagistes Sa | Apparatus for monitoring a health status of a tree |
| EP4356721A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-24 | Krebs Paysagistes SA | Apparatus for monitoring a health status of a tree |
| KR20240106111A (ko) | 2022-12-29 | 2024-07-08 | 주식회사 이콘비즈 | 수목생태계의 예찰방법 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4600884B2 (ja) * | 2005-03-30 | 2010-12-22 | 石原商事株式会社 | 果実糖度制御システムおよび果実糖度制御方法 |
| JP5679254B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2015-03-04 | サントリーホールディングス株式会社 | 植栽装置、および給水制御方法 |
| KR20130003143A (ko) * | 2011-06-30 | 2013-01-09 | 주식회사 성우라이팅 | 천정등 고정 장치 |
| KR101548587B1 (ko) * | 2014-11-12 | 2015-09-01 | (주)세환에프앤씨솔루션 | 수목진단계측기 및 이를 이용한 수목활력도 측정 방법 |
| KR101661846B1 (ko) * | 2015-03-05 | 2016-09-30 | (주) 더아이엠씨 | 병해충 징후 예찰 및 예측방법 |
| CN205373752U (zh) * | 2015-11-09 | 2016-07-06 | 李红喜 | 一种植物监测装置 |
-
2016
- 2016-10-21 KR KR1020160137856A patent/KR101864284B1/ko active Active
- 2016-11-25 WO PCT/KR2016/013689 patent/WO2018074655A1/ko not_active Ceased
- 2016-11-25 EP EP16919039.4A patent/EP3531367B1/en not_active Not-in-force
- 2016-11-25 ES ES16919039T patent/ES2865492T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3531367B1 (en) | 2021-01-20 |
| KR20180044134A (ko) | 2018-05-02 |
| EP3531367A4 (en) | 2019-10-30 |
| KR101864284B1 (ko) | 2018-07-04 |
| WO2018074655A1 (ko) | 2018-04-26 |
| EP3531367A1 (en) | 2019-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2865492T3 (es) | Sistema para predecir la aparición de una enfermedad de árboles y método para el mismo | |
| Knight et al. | Low-cost global positioning system tracking collars for use on cattle | |
| ES2884675T3 (es) | Análisis y corrección remotos del estado del cultivo | |
| ES2961241T3 (es) | Sistema y método de control de crecimiento de plantas | |
| ES2946790T3 (es) | Control de áreas de producción agrícola | |
| US20200319157A1 (en) | Method and a system for forecasting tree disease using moisture information | |
| Pérez-Expósito et al. | An IoT monitoring system for precision viticulture | |
| Nord et al. | Evaluation of two methods for minimally invasive peripheral body temperature measurement in birds | |
| Fonthal | Design and implementation of WSN and IoT for precision agriculture in tomato crops | |
| Liao et al. | Crop water stress index characterizes maize productivity under water and salt stress by using growth stage-specific non-water stress baselines | |
| ES2764765T3 (es) | Un dispositivo de monitorización, un sistema y un procedimiento para monitorizar el estado de las frutas | |
| Tramontano et al. | To the Green from the Bl (u) e: An innovative system for monitoring urban green areas | |
| Ganev et al. | Multi-sensor System for Monitoring in Agriculture | |
| Mendes et al. | Coverage Characterization of LoRaWAN Sensor Networks for Citrus Orchard Monitoring | |
| O’Dell et al. | Reducing CO2 flux by decreasing tillage in Ohio: Overcoming conjecture with data | |
| JP7586480B2 (ja) | 環境情報取得装置 | |
| Sacaleanu et al. | Monitoring walnut orchards with LoRa technology | |
| ES3014974T3 (en) | Method for influencing a future soil temperature in an asparagus dam | |
| CN111122824A (zh) | 一种土壤墒情监测系统 | |
| Belupú et al. | Smart agriculture based on WSN and Node. js for monitoring plantations in rural areas: Case region Piura, Peru | |
| Bergeson | Multi-scale analysis of roost characteristics and behavior of the endangered Indiana bat (Myotis sodalis) | |
| ES2383539B1 (es) | Dispositivo de control para la gestión del cultivo de plantas | |
| KR102079662B1 (ko) | 축사관리 시스템의 가축활동 판독방법 | |
| Vashisth et al. | Accuracy of weather forecast for semiarid climate of Delhi for Agricultural management practices | |
| KR20170120755A (ko) | 망 통신을 이용한 데이터 연계 농작물 관리 시스템 |