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Proyecto RedVides - Expediente TSI - 020100-2011-29. Proyecto de certificación cofinanciado por el Ministerio de Industria,Turismo y Comercio dentro del Plan Nacional de Investigación Científica,Desarrollo e Innovación Tecnológica 2008-2011.

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Proyecto ReDViDeS

Plataforma Integral de Información

Red de Sensores El objetivo principal de proyecto ReDViDeS (Red Digital de Vigilancia y Detección medioambiental con Sensorización Extrema) es desarrollar una plataforma integral de información en tiempo real sobre el estado del cultivo de la vid, permitiendo realizar una toma de decisiones eficiente y con los menores costes posibles al productor o encargado de producción.

Para ello se realizará un análisis detallado de datos mediante cloud computing y como resultado una predicción de riesgos sobre las condiciones de un cultivo en particular, alertando de aquellos parámetros que por exceso o defecto estén fuera de la norma y sean por tanto un peligro potencial para el cultivo en cualquiera de sus formas, para que pueda ser tratado antes de la pérdida o la aparición de daños en el mismo.

mityc F.E.D.E.R




Proyecto RedVides - Expediente TSI - 020100-2011-29. Proyecto de certificación cofinanciado por el Ministerio de Industria,Turismo y Comercio dentro del Plan Nacional de Investigación Científica,Desarrollo e Innovación Tecnológica 2008-2011.

Objetivos

Objetivos Tecnológicos y Funcionales

Red de Sensores
  • Ofrecer un sistema de información en tiempo real de la situación de los cultivos incluyendo:
    • El seguimiento y trazabilidad del cultivo de cada celda o el de todas las celdas.
    • El análisis del riesgo de Mildiu a través del Powdery Mildew Index de la UC Davis o el Downy Mildew basado en la radiación.
    • El análisis del riesgo de Botrytis a raíz de las investigaciones de la UC Davis, basadas en la humectación foliar. Cálculo de la integral térmica activa.
    • Cálculo de los grados días.
    • Horas de luz.
    • Monitorización de los valores medidos.
  • Desplegar una red de sensores que capturen ciertos datos de los cultivos y los envíe vía 3G (M2M) hasta un cloud computing para su análisis.
  • Realizar el mecanizado y ensamblado de una caja (conjunto de sensores) que permita la inclusión de una amplia variedad de sensores con diferentes protocolos y que disponga de autonomía solar propia y escaso mantenimiento (revisión una vez al año).
  • Desarrollar y ajustar algoritmos de previsión de riesgos en función de:
    • Climatología.
    • Históricos climatológicos.
    • Zona Geográfica.
    • Datos capturados con anterioridad.
  • Desarrollar una plataforma Web basada en cloud para la presentación de datos, su análisis en tiempo real o posterior mediante diferentes dispositivos de tipo web (Ordenador, Tablet, teléfono móvil).
  • Objetivos Tecnológicos y Funcionales Generar un sistema de Cloud que realice el análisis complejo de los datos recopilados en los diferentes cultivos y zonas geográficas.
  • Fabricar un sistema de geolocalización de cada uno de los sensores , así como la presentación de la información de cada uno de los datos que se están midiendo y las alarmas disparadas.
  • Elaborar un sistema de comunicación de eventos mediante SMS y mail para el envío de información y/o alarmas a los propietarios de los cultivos para que tomen acciones correctoras en caso necesario e incluso avisen del momento idóneo para la recolección.
  • Integrar un sistema de voice call que realice encuestas y preguntas determinadas para el correcto reajuste de los parámetros de los algoritmos.
  • Integrar un sistema actuador para la toma de decisiones sobre sistemas automáticos (apertura de riegos, despliegue de fitosanitarios, etc.).
  • Desarrollar un completo cuaderno de campo, que permita el control de inventarios sobre productos fitosanitarios.
  • Probar y demostrar su utilidad y usabilidad a través de una experiencia piloto dentro de un contexto real de trabajo, en concreto en la bodega Luna Beberide.

Objetivos SocioEconómicos

Objetivos Socioenconómicos El aumento de ciertas materias primas como el petróleo y la alta competencia de otros países especializados o no en la agricultura pero con un precio menor o una calidad mayor que la española hacen necesaria que cualquier sistema que se precie busque reajustar este paradigma. Por lo tanto uno de los objetivos socioeconómicos es la reducción de costes en varios frentes y niveles:
  • Permitir una reducción de los costes generales en productos fitosanitarios, cantidades de agua de riego, uso de energía para la calefacción o refrigeración de los cultivos (especialmente en zonas de invernadero).

Hasta el momento el uso de este tipo de servicios se realiza en función de la experiencia y de algunos patrones históricos, pero el cambio climático y el cambio en la periocidad y la naturaleza de estos patrones hacen que el cálculo del riesgo de enfermedades, necesidades hídricas y estado fenológicos sea cada vez más erróneo, y en un sector como la agricultura este error puede ser crítico en cuestión de días.

Sin embargo, la monitorización y control en tiempo real del gasto de estos productos (agua, fitosanitarios, energía,..) permitira que se usen sólo en caso necesario (cuando la probabilidad de riesgo sea media o severa) permitiendo ahorrar en todos estos factores y realizar un uso más eficiente y medioambientalmente sostenible..

El uso de RedVides permitirá realizar una reducción en los costes de tiempo, ya que no será necesario que el productor no tenga que desplazarse tan a menudo , ya que la información en tiempo real le permitirá estar al tanto del estado actual y pasado de su cultivo sin tener que desplazarse in-situ (este ahorro es mucho mayor cuanto más grandes son las extensiones de terreno).

Este ahorro de tiempo se convertirá por tanto en un ahorro en los costes de oportunidad, que permitirá al agricultor dedicarse a la gestión de su cultivo, a la actividad comercial, en resume, a su negocio.

La posibilidad de medir microclimas en mútiples puntos con la tecnología de RedVides constituye en si mismo un ahorro completo en costes del sistema tecnológico, ya que este sistema es mucho más barato que las actuales estaciones meteorológicas o las redes de sensores, que o bien sólo miden un único punto o bien necesitan de ingeniería avanzada para su instalación.

Como último objetivo socio económico se enmarca el favorecer la inclusión en la sociedad de la información al colectivo agrícola y hacerle partícipe de sus ventajas y ahorros de tiempos.

Objetivos para el desarrollo de la Sociedad de la Información

Desarrollo de la Sociedad de la Información El uso de redes de banda ancha y comunicaciones (ADSL, Cable, Wifi, 3G, UMTS) permitirá ampliar el despliegue de las grandes operadores (en especial en opciones de movilidad) para proporcionar dichos servicios a los agricultores, y en especial al reforzar los servicios de datos en zonas rurales donde es necesario al menos una conectividad GPRS para el envío de datos al cloud por un lado y por el otro el envío de SMS de alarma a los agricultores que se encuentren en dichas zonas.

Del mismo modo, la introducción de nuevos dispositivos móviles (Netbook, Tablets PCs, móviles de última generación) potenciará el uso de estas redes no sólo entre los profesionales y consumidores domésticos, sino también en este caso concreto entre los agricultores que querrán tener monitorizados sus cultivos mediante aquellos dispositivos que más se adapten a ellos o a sus preferencias. Esto permitirá la expansión y venta a los fabricantes de dichos dispositivos más rápidamente que con acciones similares de marketing orientadas al mercado residencial comercial, consiguiendo llegar a un público más numeroso y demandante (por necesidad) de dichos servicios y productos fomentando de esta manera la sociedad de la información

Objetivos estratégicos para el sector

Objetivos para el SectorEspaña ha tenido desde hace siglos una agricultura protegida y subvencionada, pero las revoluciones industriales y la disminución de subvenciones por parte de los Organismos revelan que hace falta un cambio metodológico, disciplinar y tecnológico para abordar la nueva situación que nos ocupa.

Esta situación cobra más importancia aún en el caso del vino, al ser España uno de los mayores productores mundiales, pero sin embargo no encabezar las exportaciones del mismo.

Por lo tanto el principal objetivo estratégico es aumentar la competitividad de los productores de vino, elevando el nivel de exportaciones vínicolas de nuestro país.

Por otro lado, el objetivo es enmarcar a los productores en el uso de las nuevas tecnologías, siendo referentes en I+D, gestión del cultivo y permitiendo reducir sus costes y aumentar la calidad del proceso primario y por ende de los vinos.

Tecnologías

Unidad Sensora

Unidad Sensora Dado la falta de soluciones tecnológicas para la medición de valores agronómicos y microclimas de un modo escalable y eficiente, el consorcio RedVides va a fabricar su propia unidad de medición: la Unidad Sensora.

La Unidad Sensora es un equipo electrónico diseñado especificamente para la recogida escalable y segura de datos agronómicos y climáticos.

Auna las ventajas de las redes de sensores, en cuanto a conceptualización en tamaño, autonomía energética, escalabilidad y capacidad de adopción. A estas características suma las capacidades de autonomía en comunicaciones de las estaciones meteorológicas autónomas, y su versatilidad en cuanto modos de comunicación.

En conjunto se obtiene una tecnología que permite un despliegue rápido, efectivo, escalable, reducido en costes y de fácil mantenimiento. Estas características se unen a la independecia en comunicaciones, la autonomía y su versatilidad sensórica.

SOA (Arquitectura Orientada a Servicios)

Arquitectura Orientada a ServiciosLa Arquitectura Orientada a Servicios (en inglés Service Oriented Architecture o SOA), es un concepto de arquitectura software que define la utilización de servicios para dar soporte a los requerimientos de software del usuario.

En un ambiente SOA, los nodos de la red hacen disponibles sus recursos a otros participantes en la red como servicios independientes a los que tienen acceso de un modo estandarizado.

RedVides se desarrollará con este tipo de arquitectura, que pretende que los componentes software desarrollados sean muy reusables, ya que la interfaz se define siguiendo un estándar; así un servicio con una tecnología podría ser usado por una aplicación desarrollada en otra.

Con la elección de éste tipo de arquitectura, se pretende que los componentes software desarrollados por los diferentes miembros del consorcio obtengan una interoperabilidad total, y puedan desarrollarse evoluciones en sus diferentes ámbitos sin afectar al rendimiento general del sistema.

Android

AndroidAndroid es un sistema operativo orientado a dispositivos móviles basado en una versión modificada del núcleo Linux que en la actualidad está siendo desarrollada por los miembros de la Open Handset Alliance (liderada por Google) formada por compañías de hardware, software y telecomunicaciones comprometidas con la promoción de estándares abiertos para dispositivos móviles. Esta plataforma permite el desarrollo de aplicaciones por terceros a través del SDK mediante el lenguaje de programación Java.

Sus capacidades en materia de conectividad (wifi, bluetooth, 3G, GPS) le permiten adecuarse a cualquier entorno para la comunicación con diferentes dispositivos y/o servicios. La elección de éste tipo de tecnología para el desarrollo de las aplicaciones para smartphones y tablets, permite a RedVides encaminar su servicio hacia la tecnología que se prevé domine el mercado de smartphones y tablets.

Redes de Banda Ancha

Redes de Banda Ancha La explosión en España de las redes de banda ancha (ADSL, cable, wifi, 3G) se ha desarrollado realmente en los últimos 5 años, ya que la entrada de nuevos operadores y dispositivos móviles ha hecho crecer su expansión en todo el tejido empresarial y residencial.

Este crecimiento es notable en las conexiones de datos para terminales móviles, con la inclusión de tarifas de datos. Estas redes de comunicaciones son las que permiten obtener y enviar información en cualquier parte y con cualquier dispositivo siendo el aumento de velocidad gradual en todas las tecnologías subyacentes las que consiguen que el ritmo del desarrollo de la Sociedad de la Información siga un rumbo ascendente.

Por ello, el consorcio RedVides ha marcado como crítico el uso de este tipo de tecnologías, tanto en la arquitectura interna de funcionamiento, como en las vías de comunicación a los usuarios, donde se facilitará el acceso desde cualquiera de éstas redes.

Cloud Computing

Cloud Computing El cloud computing o computación en nubes es un nuevo modelo de prestación de servicios de negocio y tecnología, que permite al usuario acceder a un catálogo de servicios estandarizados y responder a las necesidades de su negocio, de forma flexible y adaptativa, pagando únicamente por el consumo efectuado y permitiendole acceder a un número cada vez mayor de servicios especializados y basados en la red.

Esto genera beneficios tanto para los proveedores, que pueden ofrecer, de forma más rápida y eficiente, un mayor número de servicios, como para los usuarios que tienen la posibilidad de acceder a ellos, disfrutando de la �transparencia� e inmediatez del sistema y de un modelo de pago por consumo. Su expansión en los últimos años y el uso que hacen las grandes compañías de IT (como Google, Yahoo, Microsoft o Amazon) la han hecho muy popular entre los consumidores de todo tipo y es el presente y el futuro de la computación.

Estos son algunos de los factores por los que RedVides utilize este tipo de tecnología, que no hace sino aumentar los beneficios y el valor añadido del proyecto, tanto para los miembros del consorcio como para los productores y futuros clientes.

Algoritmos de Predicción

Algoritmos de Predicción Existen en la actualidad varios algoritmos de predicción de enfermedades (como el modelo Field Climate Botrytis y el Powdery Mildew Index) que evaluan el riesgo de desarrollo de enfermedades en función de una serie de parámetros (como por ejemplo los datos diarios de los sensores más su comparación con el modelo histórico).

Estos algoritmos se han ido desarrollando en E.E.U.U. tras 15 años de toma de datos en diversas zonas, lógicamente estos algoritmos son muy genéricos en sus resultados, y a la hora de aplicarlos a zonas con climatología y orografía diferentes de las zonas de estudio real revelan algunas desviaciones, ya que no tienen en cuenta los microclimas.

Por dicho motivo es tan crucial el sistema Redvides, que consigue recoger datos de los microclimas, y desarrolla las herramientas necesarias para ir realizando una adaptación de los algoritmos a las condiciones particulares de la zona de aplicación.

Consorcio

cubenube

cubenube

cubenube es una start-up de reciente creación que se enfoca en desarrollar sistemas de información valiosa a partir de la recogida de datos masiva de una forma flexible y escalable. Los sistemas de información se ejecutan en la nube, donde permiten generar información mediante diversos algoritmos, modelos y procesos de data mining, para transmitir la información útil a través de métodos web y móviles.

Contacto: Gonzalo Martín Díaz

C/ San Diego 15 - 2ºB - 28801 Alcalá de Henares (Madrid) España : contact@cubenube.com

Zignux

Zignux

Empresa TIC especializada en Electrónica y Comunicaciones en las siguientes áreas:
  • Sistemas de telecontrol, telemedida y localización.
  • Integración de sistemas en BMS (Building Management Systems).
  • Proyectos "llave en mano". Alta especialización en entornos industriales.
  • Desarrollo de sistemas de instrumentación para Control de Calidad y Producción.

Contacto: Jose Luis Gonzalez

Avda. Vía Láctea, 1 - 28830 San Fernando de Henares (Madrid), España : comercial@zignux.com

Encore

Encore

ONIX Asesores Informáticos S.L fue creada en Agosto de 2003 para orientarse fundamentalmente al mundo de la consultoría. En Enero de 2006 las operaciones de la compañía pasan a realizarse bajo la marca registrada "ENCORE Solutions" y la empresa se "especializa" y focaliza sus proyectos en desarrollo de software orientado tanto al sector privado como a la administración pública dividiéndose en 3 divisiones: ENCORE Solutions,ENCORE Simulations y ENCORE Games más una cuarta división transversal dedicada a las actividades de I+D.

El objetivo principal de ENCORE Solutions es dar servicio a los clientes cubriendo sus necesidades en lo que a aspectos tecnológicos se refiere. El mercado objetivo de Encore Solutions se marca desde la tecnología, en concreto en dos partes muy concretas, el mundo Internet y los desarrollos de software que requieran un alto nivel de especialización.

Dentro del mundo Internet, se realizan proyectos más orientados hacia los servicios que hacia los contenidos. Encore Solutions realiza proyectos en los que el cliente desee dar un valor añadido a su espacio en Internet a través de los servicios que ofrece.

En los desarrollos especializados, Encore Solutions busca aquellos proyectos en los que la tecnología aporte un valor en si misma. Esos proyectos en los que el rendimiento, la eficacia y la eficiencia sean metas dentro del mismo.

Contacto: Antonio Mendoza

C/ Cronos 20, Portal 3 - Piso 3º - Puerta 5 - 28037 Madrid, España : dpto.comercial@encore.es

UNED

ADENU

El grupo de investigación y desarrollo aDeNu (Adaptación Dinámica de sistemas de Educación oNline basada en el modelado del Usuario) del Departamento de Inteligencia Artificial de la UNED es un grupo de investigación consolidado reconocido (Ref: G74E25) en el que trabajan 18 personas (7 de ellas doctores) y se ha especializado en el desarrollo de interfaces adaptativas a través de Internet.

Aplica técnicas de minería de datos y aprendizaje automático para la extracción de conocimiento que permita ofrecer servicios personalizados y accesibles de forma interoperable con componentes externos.

Contacto: Olga C. Santos

Adenu: adenu@dia.uned.es - Olga C. Santos: ocsantos@dia.uned.es

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