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

The Effect of Cannabidiol on the Excitability of Nociceptive Trigeminal Ganglion Neurons

คณะแพทยศาสตร์

The Effect of Cannabidiol on the Excitability of Nociceptive Trigeminal Ganglion Neurons

This research studies the effect of CBD on the excitability of mice nociceptive trigeminal ganglion neurons. The electrophysiological parameters of the mouse trigeminal ganglion cells are measured using a Whole Cell Current Clamp Model on a primary cell culture treated with 0.5 uM CBD for 24 hours compared to a control group. After obtaining the results statistical analysis is done using a Mann Whitney-U test.

Read more
THE BRAIN ACTIVATION ON UPPER EXTREMITY MOTOR CONTROL TASKS IN DIFFERENT FORCES LEVELS

คณะวิศวกรรมศาสตร์

THE BRAIN ACTIVATION ON UPPER EXTREMITY MOTOR CONTROL TASKS IN DIFFERENT FORCES LEVELS

Motor control is a critical process for muscle contraction, which is initiated by nerve impulses governed by the motor cortex. This process is vital for performing activities of daily living (ADLs). Consequently, a disruption in communication between the brain and muscles, as seen in various chronic conditions and diseases, can impair bodily movement and ADLs. Evaluating the interaction between brain function and motor control is significant for the diagnosis and treatment of motor control disorders; moreover, it can contribute to the development of brain-computer interfaces (BCIs). The purpose of this study is to investigate brain activation in designed upper extremity motor control tasks in regulating the pushing force in different brain regions; and develop investigation methods to assess motor control tasks and brain activation using a robotic arm to guide upper extremity force and motor control. Eighteen healthy young adults were asked to perform upper extremity motor control tasks and recorded the hemodynamic signals. Functional Near-Infrared Spectroscopy (fNIRs) and robotic arms were used to assess brain activation and the regulation of pushing force and extremity motor control. Two types of motion, static and dynamic, move along a designated trajectory in both forward and backward directions, and three different force levels selected from a range of ADLs, including 4, 12, and 20 N, were used as force-regulating upper extremity motor control tasks. The hemodynamic responses were measured in specific regions of interest, namely the primary motor cortex (M1), premotor cortex (PMC), supplementary motor area (SMA), and prefrontal cortex (PFC). Utilizing a two-way repeated measures ANOVA with Bonferroni correction (p < 0.00625) across all regions, we observed no significant interaction effect between force levels and movement types on oxygenated hemoglobin (HbO) levels. However, in both contralateral (c) and ipsilateral (i) PFC, movement type—static versus dynamic—significantly affected brain activation. Additionally, cM1, iPFC, and PMC showed a significant effect of force level on brain activation.

Read more
Art toy mascot for Agriculture

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

Art toy mascot for Agriculture

The project focuses on designing and creating Art Toy Mascots that reflect the identities of the 12 departments in the Faculty of Agricultural Technology. It combines the concepts of art and agricultural technology to promote better understanding and easy recognition of each department. The project utilizes creative design and artistic toy production techniques.

Read more