KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

Artificial intelligence of things system for monitoring and controlling irrigation using weather information

Abstract

This research focuses on the design and development of a prototype Artificial Intelligence of Things (AIoT) system for monitoring and controlling irrigation using weather information. The system consists of four main components: 1) Weather Station – This component includes various sensors such as air temperature, relative humidity, wind speed, and sunlight duration, among others, to collect real-time weather data. 2) Controller Unit – This unit is equipped with machine learning algorithms or models to estimate the reference evapotranspiration (ETo) and calculate the plant’s water requirement by integrating the crop coefficient (Kc) with other plant-related data. This enables the system to determine the optimal irrigation amount based on plant needs automatically. 3) User Interface (UI) and Display – This section allows farmers or users to input relevant information, such as plant type, soil type, irrigation system type, number of water emitters, planting distance, and growth stages. It also provides a display for monitoring and interaction with the system. 4) Irrigation Unit – This component is responsible for controlling the water supply and managing the irrigation emitters to ensure efficient water distribution based on the calculated requirements.

Objective

การเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศของโลกทวีความรุนแรงขึ้นอย่างต่อเนื่อง สถานการณ์ดังกล่าวส่งผลกระทบ โดยตรงต่อภาคการเกษตร โดยเฉพาะในประเทศไทยที่มีแนวโน้มเผชิญกับปัญหาการขาดแคลนน้ำและความ ผันผวนของปริมาณน้ำฝน ซึ่งส่งผลต่อทั้งปริมาณและคุณภาพของผลผลิตทางการเกษตรโดยตรง ทั้งนี้ การบริหารจัดการน้ำในภาคเกษตรกรรมของประเทศไทยยังคงเผชิญกับข้อจำกัดหลายประการ เกษตรกรส่วนใหญ่ยังคงพึ่งพาประสบการณ์ส่วนตัวในการให้น้ำพืช ซึ่งอาจนำไปสู่การใช้น้ำที่ไม่มีประสิทธิภาพ เช่น การให้น้ำมากเกินความจำเป็นหรือน้อยเกินไปจนส่งผลกระทบต่อผลผลิต หรืออาจนำไปสู่ปัญหา เช่น การแตกใบอ่อน การร่วงของดอก และมีผลผลิตที่ไม่ได้คุณภาพ (Togneri et al., 2023) ในขณะที่ข้อมูลทาง วิชาการที่สามารถช่วยให้การบริหารจัดการน้ำมีความแม่นยำขึ้น เช่น ค่าอัตราการใช้น้ำของพืชอ้างอิง (Evapotranspiration: ETo) และค่าสัมประสิทธิ์พืช (Kc) กลับเข้าถึงได้ยาก เนื่องจากมีความซับซ้อนในการ คำนวณ อีกทั้งข้อมูลที่มีอยู่มักเป็นข้อมูลเฉลี่ยรายจังหวัดซึ่งไม่สามารถนำไปใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพในระดับ ฟาร์ม โครงการนี้จึงมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาระบบปัญญาประดิษฐ์สำหรับการติดตามและควบคุมการให้น้ำพืชอัจฉริยะ โดยอิงข้อมูลสภาพอากาศซึ่งจะช่วยแก้ไขข้อจำกัดของเกษตรกรไทยในการเข้าถึงข้อมูลที่ ถูกต้องและการบริหารจัดการน้ำที่แม่นยำ

Other Innovations

Center of Invention for Future and Sustainability

คณะสถาปัตยกรรม ศิลปะและการออกแบบ

Center of Invention for Future and Sustainability

The " Center of Invention for Future and Sustainability Project (Continuing)" serves as a continuation of a pilot initiative focused on the retrofitting of older buildings (Vach. 7), specifically a five-story structure. The primary aim of this project is to develop methodologies for enhancing the sustainability of existing buildings in order to mitigate carbon dioxide emissions. In the execution of the Future and Sustainability Innovation Development Center Project (Continuing), a comprehensive analysis of relevant data and theoretical frameworks has been undertaken, leading to the formulation of a research methodology designed to identify optimal strategies for retrofitting older buildings to reduce carbon dioxide emissions. This approach is structured into three principal phases: the combustion of fuels associated with transportation, labor, and materials; the electricity consumption during the construction process; and the accumulation of greenhouse gases from both existing and new construction materials. The project employs an experimental research design, wherein empirical data is collected to evaluate and quantify the equivalent carbon dioxide emissions arising from the construction of new buildings compared to the retrofitting of the selected case study building. Subsequent analysis of the collected data revealed that retrofitting the existing structure—through the integration of sustainable design principles—resulted in greenhouse gas emissions of 11.88 kgCO2e/sq.m. In contrast, the emissions associated with new building construction amounted to 299.35 kgCO2e/sq.m., indicating a reduction in carbon dioxide emissions by a factor of approximately 26 when compared to the construction of new buildings.

Read more
Natural Herbicide Products as a Substitute for Paraquat

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

Natural Herbicide Products as a Substitute for Paraquat

The use of chemical herbicides in agriculture has raised concerns due to its adverse effects on farmers' health, environmental sustainability, and consumer safety. Paraquat, a widely used herbicide, has been banned in Thailand. In response to this issue, this research focused on the development of natural herbicide products as an alternative to conventional chemical herbicides. The study involved the extraction of bioactive compounds from selected plants with potential herbicidal properties and evaluating their effectiveness in controlling target weeds. The results indicated that the developed natural herbicide demonstrates significant weed control efficiency. Additionally, this product can be applied to organic farming systems, reducing reliance on hazardous chemicals and promoting sustainable agricultural practices. The development of this natural herbicide served as an essential step toward environmentally friendly and safe agricultural solutions.

Read more
Development of tea from longan peels and seeds

คณะบริหารธุรกิจ

Development of tea from longan peels and seeds

This research aimed to develop the mixed tea from longan peels and seeds. Population studied were longan farmers who planted longan and preserved the longan product in Ampur Wang Nam Yen, Sa Kaeo Province. From the results, it was found that from By-product in the production of dehydrated longan, longan peels and seeds, which can be processed into ready-to-drink powdered tea. This not only helps reduce waste from the production process but also contributes to generating additional income from these by-products.

Read more