หลักการและเหตุผล

ผึ้งโพรงไทย (Apis cerana Fabricius, 1758)  ถือว่าเป็นแมลงเศรษฐกิจชนิดหนึ่ง โดยที่ผึ้งโพรงเป็นผึ้งพื้นเมืองของประเทศไทย โดยธรรมชาติจะทำรังด้วยการสร้างรวงซ้อนกันเป็นขั้น ๆ อยู่ในโพรงไม้ โพรงดิน ภายในใต้หลังคา หรือ ตามฝาบ้านที่มีปากทางเข้าออกค่อนข้างเล็ก แต่ภายในมีกว้างพอที่จะสร้างรวงรังได้ และชอบสร้างรังในที่มืดมิดชิด ที่สำคัญผลิตภัณฑ์ทางธรรมชาติที่ได้จากผึ้ง จะได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในกลุ่มผู้บริโภคที่ใส่ใจในด้านสุขภาพ เนื่องจากมีความปลอดภัยไม่ค่อยมีสารตกค้าง มีคุณสมบัติลดการแพ้และป้องกันการเกิดมะเร็งได้ นอกจากนั้นสารสกัดหรือผลิตภัณฑ์จากผึ้งมีคุณสมบัติพิเศษมากมาย และมีแนวโน้มที่จะนำมาใช้ในผลิตภัณฑ์สุขภาพหรือเครื่องสำอางได้ ตัวอย่างเช่น ครีมบำรุงผิว หรือผลิตภัณฑ์บำรุงเส้นผม ซึ่งทั้งสองผลิตภัณฑ์ได้รับความนิยมเป็นอย่างยิ่งในปัจจุบัน ซึ่งมีความนิยมในกลุ่มผู้ใช้ ทั้งเพศชาย และหญิง นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในทุกช่วงวัย ทุกสาขาอาชีพ ถ้าครีมบำรุงผิวสามารถช่วยเพิ่มความชุ่มชื้นและลดริ้วรอยได้ หรือยิ่งถ้ายิ่งผลิตภัณฑ์ดูแลเส้นผมที่มีความสามารถเพิ่มปริมาณเส้นผม หรือเพิ่มขนาดของเส้นผมให้ดูหนาขึ้น ทั้งสองผลิตภัณฑ์จะได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก 

ในปัจจุบันจังหวัดพะเยาเป็นพื้นที่หนึ่งซึ่งรองรับกับการเลี้ยงผึ้งเพื่อการสร้างผลิตภัณฑ์ของผึ้งในการส่งออกและใช้ในภาคอุตสาหกรรม อาหาร ยา และเครื่องสำอาง จากเกษตรกรฟาร์มเลี้ยงผึ้งพันธุ์ในเขตภาคเหนือ เนื่องจากจังหวัดพะเยายังคงมีความอุดมสมบูรณ์ของผืนป่าและแหล่งอาหารของผึ้ง ซึ่งในช่วงเวลา 5 ปีที่ผ่านมาการเลี้ยงผึ้งพันธุ์ขยายวงออกสู่พื้นที่จังหวัดพะเยาในหลายอำเภอ เช่น เมืองพะเยา เชียงคำ ดอกคำใต้ แม่ใจ โดยเกษตรกรมีความสนใจเกี่ยวกับการเลี้ยงผึ้งใช้ในการผสมเกสรลำไย ลิ้นจี่ เพื่อให้มีการติดลูกสูงขึ้น ลดต้นทุนในการใช้สารเคมีกระตุ้นการติดดอก และยังสร้างรายได้เพิ่มเติมจากการขายผลิตภัณฑ์ผึ้ง อย่างไรก็ตามต้นทุนของการเลี้ยงผึ้งพันธุ์อาจจะมีการลงทุนสูง เกษตรกรของจังหวัดพะเยาที่ดำเนินตามการเกษตรแบบทฤษฎีใหม่ ตามแนวพระราชดำริฯ เศรษฐกิจพอเพียง โดยเน้นความเข้มแข็งของการเกษตรภาคครัวเรือน การทำการเกษตรแบบระบบอินทรีย์ และมีต้นทุนไม่สูงนักจึงให้ความสนใจในการเลี้ยงผึ้งโพรง ซึ่งเป็นผึ้งรวงพื้นเมืองของไทยที่ในอดีต ได้มีการริเริ่มเลี้ยงผึ้งโพรงเพื่อใช้ในการผลิตน้ำผึ้งและผสมเกสรภายในประเทศ

แนวคิดในการนำเอาเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่ทันสมัย เข้ามาผสมผสานเข้ากับงานด้านการเกษตร อาทิเช่น การนำคอมพิวเตอร์ อิเล็กทรอนิกส์ ไอที สื่อสาร เซ็นเซอร์ เทคโนโลยีชีวภาพ รวมทั้งนาโนเทคโนโลยี ฯลฯ เป็นต้น เข้ามาช่วยแก้ไขปัญหาให้กับเกษตรกร โดยการเปลี่ยนไร่นาหรือฟาร์มเกษตรทั้งหลาย จากเดิมให้กลายมาเป็นผืนดินที่ล้ำสมัย โดยการใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเข้ามามีส่วนร่วมในกิจกรรมต่าง ๆยกตัวอย่างง่าย ๆ เช่น การใช้เทคโนโลยีในการช่วยเก็บข้อมูล และแปรผลข้อมูลเชิงวิทยาศาสตร์ เป็นต้น เป็นเหตุผลทำให้ฟาร์มธรรมดาๆ กลายมาเป็นฟาร์มอัจฉริยะ (Smart Farm หรือ Intelligent Farm) หรือฟาร์มที่มีความสามารถในการรับรู้ความเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ด้วยเซ็นเซอร์ และสามารถทำงานกึ่งอัตโนมัติได้ ทำให้เกษตรกรเข้าถึงสภาพแวดล้อมที่แท้จริง ซึ่งจะเป็นการเกษตรสมัยใหม่ที่มีความกลมกลืนและพอเพียงระหว่าง เกษตรกรรม เทคโนโลยี และ สิ่งแวดล้อม การทำฟาร์มอัจฉริยะ อาจไม่จำเป็นที่จะต้องใช้เครื่องยนต์กลไกขนาดใหญ่ หรือต้องใช้เงินลงทุนจำนวนนมาก แต่จะใช้การวิเคราะห์ข้อมูลอย่างละเอียดเพื่อนำไปสู่การตัดสินใจหรือทำการอย่างใดอย่างหนึ่งกับพื้นที่เกษตรกรรม เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด หรืออาจเรียกว่าเป็นการทำเกษตรแบบมีสติ อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์ข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ จำเป็นที่จะต้องมีข้อมูลทีเชื่อถือได้จำนวนมากเช่นกัน ซึ่งข้อมูลเหล่านี้จำเป็นต้องใช้เทคโนโลยี หรือ คอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการวัดและบันทึกข้อมูล ตลอดเวลา

กลุ่มผู้วิจัยจึงมีความสนใจที่จะสร้างเครื่องวัดและบันทึกข้อมูลแบบหลายช่องทาง (Multi-Channel Data Logger) เพื่อวัด แสดงผลและบันทึกผลข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมในพื้นที่ที่ต้องการศึกษา โดยใช้หลักการวัดและบันทึกข้อมูลจากการรับสัญญาณไฟฟ้าแบบแรงดันหรือกระแส จาก หัววัด (sensor/transmitter) หลายๆ ชนิด และบันทึกข้อมูลไว้ ยกตัวอย่างเช่น บันทึกค่าความถี่เสียง ความดัง อุณหภูมิ, ความชื้น แสงสว่าง รวมตัวแปรอื่น ๆ ที่มีความเกี่ยวข้อง เป็นต้น โดยเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งในตัวเครื่อง สามารถแสดงผลแบบกราฟ หรือ chart เก็บบันทึกข้อมูลลงหน่วยความจำ หรือแสดงค่าแบบ REAL-TIME โดยที่ถ้าหากสภาวะแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และ ความเข้มแสง เป็นตัวแปรที่สำคัญส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพในการทำเกษตรกรรมและการเลี้ยงผึ้ง ดังนั้นการวิเคราะห์ข้อมูลจากข้อมูลสภาวะแวดล้อมแบบละเอียดและน่าเชื่อถือ จะนำไปสู่การตัดสินใจที่ถูกต้อง เพื่อการแก้ไขและการปรับปรุงการเกษตรที่ทำให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด แต่เราจะเก็บข้อมูลจำนวนมากเหล่านั้นได้อย่างไร โดยที่ใช้ทรัพยากรมนุษย์หรือแรงงานให้น้อยที่สุด การใช้เทคโนโลยี หรือ คอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการวัดและบันทึกข้อมูลน่าจะเป็นคำตอบที่ดีที่สุดในตอนนี้

โดยที่งานวิจัยนี้มีแผนการถ่ายทอดเทคโนโลยีและผลการวิจัยสู่กลุ่มเป้าหมาย 2 ระดับ คือ 1) การเผยแพร่องค์ความรู้เชิงวิชาการ คือ การเผยแพร่บทความวิจัย บทความวิชาการในวารสารวิชาการระดับชาติขึ้นไป 2) การถ่ายทอดและเผยแพร่สู่กลุ่มเป้าหมาย เพื่อส่งเสริมการเกษตรอินทรีย์และการเลี้ยงผึ้ง กลุ่มผู้วิจัยจึงมีแผนการดำเนินการในการถ่ายทอดเทคโนโลยีและองค์ความรู้ไปยังกลุ่มเกษตรอินทรีย์ตัวอย่าง ในจังหวัดพะเยา โดยจะถ่ายทอดความสัมพันธ์ของสภาพแวดล้อมทางกายภาพต่าง ๆ ในการเลี้ยงผึ้ง เพื่อให้ผึ้งรักษารังไว้ตลอดและให้ผลผลิตที่ดี

เครื่องวัดและบันทึกข้อมูลแบบหลายช่องทาง (Multi-Channel Data Logger) จะใช้เทคโนโลยีจากบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์ตระกูล AVR ที่มีชื่อว่า Arduino อ่านว่า (อา-ดู-อิ-โน่ หรือ อาดุยโน่) ที่มีการพัฒนา Hardware และ Software แบบ Open Source (มีการเปิดเผยข้อมูลหรือไม่มีลิขสิทธิ์) ความง่ายของบอร์ด Arduino คือสามารถต่อวงจรอิเล็กทรอนิกส์จากภายนอกแล้วเชื่อมต่อเข้ามาที่ขา I/O ของบอร์ด หรือสามารถเลือกต่อกับบอร์ดเสริม (Arduino Shield) ประเภทต่าง ๆ มาเสียบกับบอร์ดบนบอร์ด Arduino แล้วเขียนโปรแกรมพัฒนาต่อได้เลย     Arduino สามารถใช้งานเป็นอุปกรณ์เซนเซอร์ ความชื้นและอุณหภูมิ สำหรับประยุกต์ใช้กับงานตามต้องการได้ เช่น ระบบควบคุมอุณหภูมิความชื้นในโรงเรือน ระบบควบคุมอัตโนมัติ หรือจะใช้ทำเป็นเซนเซอร์เล็ก ๆ สำหรับมอนิเตอร์อุณหภูมิความชื้นในสถานที่ต่าง ๆ การใช้งานเซนเซอร์อุณหภูมิและความชื้นร่วมกับ Arduino สามารถทำได้โดยง่าย เพราะมีไลบารีมาให้พร้อมใช้งาน

เพื่อให้การศึกษาวิจัยประสบผลสำเร็จ จำเป็นที่จะต้องใช้เทคโนโลยีใหม่ เช่น เทคโนโลยี NB-IoT ย่อมาจาก Narrowband IoT (NB-IoT) เป็นมาตรฐานระบบโครงข่ายที่ใช้พลังงานต่ำ (Low Power Wide Area Network (LPWAN) ที่ถูกพัฒนามาเพื่อให้อุปกรณ์ต่างๆ สามารถเชื่อมต่อเข้าหากันได้โดยผ่านโครงข่ายของสัญญาณโทรศัพท์เคลื่อนที่ ข้อดีของ NB-IoT คือ ใช้พลังงานไฟฟ้าต่ำ ส่งข้อมูล uplink ในขนาดที่เหมาะสม จึงช่วยทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ของอุปกรณ์ IoT อยู่ได้นานถึง 10 ปี รองรับปริมาณอุปกรณ์ IoT ได้สูงสุดในระดับแสนตัวต่อสถานีฐาน รัศมีครอบคลุมของเครือข่ายต่อสถานีฐาน กระจายได้มากกว่า 10 ก.ม. รวมถึงในตัวอาคารก็ยังรับสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถพัฒนาเครือข่ายให้เปิดบริการ IoT ได้อย่างรวดเร็ว เพราะออกแบบอุปกรณ์ให้ใช้ร่วมกับ โครงข่าย 4G ในปัจจุบันได้ โดยที่ผู้ให้บริการ NB-IoT ในไทย ณ ปัจจุบันมี 2 บริษัทเท่านั้นที่ให้บริการ คือ True และ AIS

ตามนโยบาย “ประเทศไทย 4.0” คือ การปฏิรูปโครงสร้างทางเศรษฐกิจที่เน้นการใช้นวัตกรรมและเทคโนโลยีเข้ามาช่วยพัฒนา คือ เปลี่ยนจากการทำปริมาณมากแต่ได้ผลน้อย เป็นการทำปริมาณน้อยแต่ได้ผลมาก ซึ่งต้องอาศัยกระบวนทัศน์ในการพัฒนา 3 เรื่อง คือ 1) เปลี่ยนจากการผลิตสินค้าโภคภัณฑ์ไปสู่สินค้าเชิงนวัตกรรม 2) เปลี่ยนจากการขับเคลื่อนด้วยอุตสาหกรรมไปสู่การขับเคลื่อนด้วยเทคโนโลยี และ 3) เปลี่ยนจากภาคการผลิตสินค้าไปสู่ภาคบริการมากขึ้น สำหรับความพร้อมของภาคการเกษตร 4.0 เพื่อรองรับการปรับเปลี่ยนโครงสร้างเศรษฐกิจ “ภายใต้โมเดลไทยแลนด์ 4.0”  ภาคการเกษตรควรให้ความสำคัญในการเตรียมความพร้อมบุคลากรสู่การเป็น Smart Officer และพัฒนาศักยภาพของเกษตรกรสู่การเป็น Smart Farmer และ Young Smart Farmer ที่มีความก้าวหน้าในการนำเทคโนโลยีมาใช้ในการผลิตและการตลาด มีการติดตามสถานการณ์ต่าง ๆ เพื่อพัฒนาตนเองอย่างต่อเนื่อง รวมถึงมีการนำข้อมูลข่าวสารด้านการเกษตรมาประยุกต์ใช้ในการเกษตรของตนเองมากขึ้น

ที่ผ่านมาได้มีการนำเทคโนโลยี ไอโอที (IoT - อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง) เพื่อช่วยเกษตรกรในการเลี้ยงผึ้ง โดยนายบุญฤทธิ์ บุญมาเรือง และทีม BeeConnex ซึ่งเป็นนักศึกษาชั้นปีที่ 4 ภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ซึ่งสามารถวิเคราะห์แยกความแตกต่างและแปลเสียงผึ้งในรัง ให้เป็นสัญญาณแจ้งขอความช่วยเหลือจากเกษตรกรผู้เลี้ยง ถือว่าเป็นทางเลือกใหม่ช่วยรับมือปัญหาผึ้งหนีรังหรือตายยกรังจากแมลงศัตรูโจมตี ผลงานวิจัยดังกล่าวได้สร้างแพลตฟอร์มดูแลผึ้งด้วยการติดตั้งเซนเซอร์ในกล่องเพื่อตรวจวัดอุณหภูมิ ความชื้นและอุปกรณ์เก็บข้อมูลที่เป็นภาพและเสียงไว้บนคลาวด์ เพื่อทำการวิเคราะห์หาความผิดปกติของเสียงผึ้งในรัง จากนั้นจะแสดงข้อมูลผ่านทางเทคโนโลยีออนไลน์ เพื่อให้เกษตรกรผู้เลี้ยงผึ้งสามารถเข้าพื้นที่แก้ไขปัญหาได้ทันที โดยที่ปัญหาผึ้งตายยกรังหรือบางครั้งมีปัญหาเรื่องตัวนางพญาผึ้งไข่น้อยทำให้ประชากรในรังลดลง ทำให้ผลผลิตลดลง รวมถึงสภาพอากาศที่แปรปรวน ถือเป็นปัญหาระดับโลก เพราะปัญหาผึ้งฝั่งยุโรปจะรุนแรงกว่าในประเทศไทย เพราะเป็นผึ้งพันธุ์ หากสามารถพัฒนาอุปกรณ์ไปช่วยแก้ปัญหาได้ จะมีตลาดรองรับใหญ่มากโซนยุโรป รวมถึงสหรัฐอเมริกาแต่ต้องมีปรับบางอย่างให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมและพัฒนาคุณสมบัติที่ตอบโจทย์ความต้องการของเกษตรกรมากขึ้น

ความเป็นไปได้ที่งานวิจัยจะสำเร็จตามวัตถุประสงค์ มีรายละเอียดดังนี้

   แนวคิด/ทฤษฎีที่ 1

Antonio R. G. และผู้ร่วมวิจัย ได้เก็บข้อมูลตัวแปรทางกายภาพเพื่อเป็นข้อมูลสำหรับผู้เลี้ยงผึ้งที่จะช่วยป้องกันการสูญเสียฝูง โดยการศึกษา ได้วิเคราะห์สัญญาณเสียงจากสองอาณานิคมของผึ้ง คืออาณานิคมที่แข็งแรงที่มีราชินีและสองเป็นรังที่ไม่มีราชินีและมีการลดลงของประชากร การวิเคราะห์เชิงสำรวจของตัวอย่างพบว่าแตกต่างกันสองแบบ โดยเบื้องต้นผลการวิจัยพบว่ามีความเป็นไปได้ที่จะจำแนกลักษณะณรังทั้งสอง

Antonio R. G., T. S. A., Efr´en G. R., Carlos E. G.T., Frequency Analysis of Honey Bee Buzz for Automatic Recognition of Health Status: A Preliminary Study, Research in Computing Science, 142, 2017, pp. 89–98

แนวคิด/ทฤษฎีที่ 2

Fiona E. M. และผู้ร่วมวิจัย ได้ทำการศึกษาเสียงที่ปล่อยออกมาจากรังผึ้ง เพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์ของอาณานิคมของผึ้ง ที่เกี่ยวข้องกับการจากไปของนางพญาผึ้ง ซึ่งนำไปสู่การลดลงของประชากรผึ้ง ผู้วิจัยได้ใช้เทคโนโลยีเครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย (WSN) ที่ใช้พลังงานต่ำ การประมวลผลสัญญาณเพื่อตรวจสอบเสียงของอาณานิคมรวมทั้ง อุณหภูมิและความชื้นภายในรัง และมีระบบแจ้งเตือนไปยังผู้เลี้ยงผึ้งเมื่อมีเหตุการณ์เปลี่ยนแปลง ทั้งนี้เพื่อจะช่วยในการปกป้องประชากรผึ้งและลดต้นทุนการเลี้ยงผึ้ง

Fiona E. M., Bruno S., Michele M., Emanuel M. P., Pádraig M. W., An automatic, wireless audio recording node for analysis of beehives, 26th  Irish Signals and Systems Conference (ISSC), 2015, 10.1109/ISSC.2015.7163753,

 แนวคิด/ทฤษฎีที่ 3

Fiona E. M. และผู้ร่วมวิจัย ได้ออกแบบระบบตรวจสอบรังผึ้ง โดยการเก็บยภาพและเสียงภายในรังผึ้งรวมทั้งระบบเตือนภัยฉุกเฉิน โดยการใช้กล้องอินฟราเรดดิจิตอลที่มีความสามารถในการเก็บภาพภายในรัง และภายนอก เพื่อตรวจสอบสถานะอาณานิคมและกิจกรรม นอกจากนั้นได้ติดตั้งระบบมาตรวัดความเร่งและไมโครโฟนที่เชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์

Fiona E. M., Michele M., Liam O., Killian T., Pádraig W., Emanuel M. P., Big brother for bees (3B) — Energy neutral platform for remote monitoring of beehive imagery and sound, 6th  International Workshop on Advances in Sensors and Interfaces (IWASI), 2015, 10.1109/IWASI.2015.7184943

งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง

แนวนิด Internet of Things [1] นั้นถูกคิดขึ้นโดย Kevin Ashton ในปี 1999 ซึ่งเขาเริ่มต้นโครงการ  Auto-ID Center ที่มหาวิทยาลัย Massachusetts Institute of Technology หรือ MIT จากเทคโนโลยี RFID ที่จะทำให้เป็นมาตรฐานระดับโลกสำหรับ RFID Sensors ต่าง ๆ ที่จะเชื่อมต่อกันได้ ต่อมาในยุคหลังปี 2000 โลกมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออกมาเป็นจำนวนมากและมีการใช้คำว่า Smart ซึ่งในที่นี้ คือ smart device, smart grid, smart home, smart network, smart intelligent transportation ต่างๆ เหล่านี้ล้วนมีโครงสร้างพื้นฐานที่สามารถเชื่อมต่อกับโลกอินเตอร์เน็ตได้ ซึ่งการเชื่อมต่อเหล่านั้นเองก็เลยมาเป็นแนวคิดที่ว่าอุปกรณ์เหล่านั้นก็ย่อมสามารถสื่อสารกันได้ด้วยเช่นกันโดยอาศัยตัว Sensor ในการสื่อสารถึงกัน นั่นแปลว่านอกจาก Smart devices ต่าง ๆ จะเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตได้แล้วมันยังสามารถเชื่อมต่อไปยังอุปกรณ์ตัวอื่นได้ด้วยโดย Kevin นิยามมันไว้ตอนนั้นว่าเป็น “internet-like” หรือพูดง่ายๆก็คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สามารถสื่อสารพูดคุยกันเองได้ ซึ่งศัพท์คำว่า “Things” ก็แทนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่กล่าวมาก่อนหน้านี้นั่นเอง

ปี พ.ศ. 2560 คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยพะเยาได้ดำเนินการ โครงการฟาร์มเพื่อนบ้าน โดยใช้เอกลักษณ์เชิงพื้นที่ของกลุ่มเกษตรกรเป้าหมาย      “วิสาหกิจชุมชนกลุ่มข้าวอินทรีย์แม่จุน” ที่เป็นพื้นที่ต้นน้ำ มีเทือกเขาขนาบสองข้าง ลักษณะคล้ายเกือกม้า ที่มีช่องเปิดทางทิศเหนือ มีสภาพภูมิประเทศและสภาพภูมิอากาศที่โดดเด่น รับลมหนาวจากทางเหนือได้เต็มที่ ใช้พื้นที่สำหรับการปลูกข้าวเป็นส่วนใหญ่ โดยทำการวิจัยสนับสนุนการแก้ปัญหาชุมชน ส่งเสริมและสนับสนุนการทำการเกษตรอินทรีย์ และเพิ่มมูลค่าของผลผลิต โดยใช้ตัวบ่งชี้ทางภูมิศาสตร์        เพื่อบันทึกข้อมูลสภาพแวดล้อมและสภาพภูมิอากาศ ผ่านเครื่อง Data Logger ที่แสดงผลและบันทึกผลตามเวลา ได้ และสร้างและติดตั้งเครื่องเก็บข้อมูลสภาพภูมิอากาศ กระจายตามจุดต่างๆ ในพื้นที่เป้าหมาย

อย่างไรก็ตาม ได้มีการใช้เทคโนโลยี เกี่ยวกับ Smart farm ในปัจจุบันกันอย่างแพร่หลาย โดยเป้าหมายของแต่ละโครงการจะมุ้งเน้นการนำเทคโนโลยีมาประยุกต์เข้ากับการเกษตรกรรม เพื่อผลประโยชน์ที่เพิ่มขึ้น ยกตัวอย่างเช่น

ปี พ.ศ. 2552 Jeonghwan Hwang, Changsun Shin and Hyun Yoe กลุ่มนักวิจัยจากเกาหลี [2] ได้พัฒนาและศึกษาการเกษตรสมัยใหม่ โดยการแสดงผลข้อมูลสภาพแวดล้อมต่างๆ และดิน ในพื้นที่ทำการเกษตร โดยใช้ระบบเครือข่ายไร้สายและส่งข้อมูลผ่าน server รวมทั้งระบบ GPS เข้ามาใช้งาน ซึ่งข้อมูลต่างๆ ที่ได้สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการทำการเกษตร

ปี พ.ศ. 2553 A. Ghobakhlou, S. Zandi, and P. Sallis กลุ่มนักวิจัยจากนิวซีแลนด์ [3] ได้พัฒนาระบบเครือข่ายเซนเซอร์แบบไร้สาย สำหรับบันทึกและแสดงผลสภาพแวดล้อมในไร่องุ่นและสวนผลไม้ เพื่อนำข้อมูลที่ได่ไปใช้ประกอบการตัดสินใจในกิจกรรมต่างๆ ในไร่ ยกตัวอย่างเช่น ระบุปริมาณสารอาหารที่ขาดหายไปภายในพื้นที่เพาะปลูกเป้าหมาย ตรวจสอบระดับความชื้นในดินเพื่อกำหนดเวลาและสถานที่ที่ขาดน้ำในระบบราก การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ไม่พึงประสงค์และการกระตุ้นให้เกิดการดำเนินการอย่างรวดเร็วเพื่อปกป้องพืชที่บอบบาง ควบคุมเชื้อราเช่นราแป้ง ทำนายการเกิดการติดเชื้อและตัดสินใจเลือกใช้โปรแกรมฆ่าเชื้อราได้ เปิดใช้งานการเข้าถึงข้อมูลเรียลไทม์ตามความต้องการส่งข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมจากเขตข้อมูลไปยังอินเทอร์เน็ต เป็นต้น

ปี พ.ศ. 2556 M. Giri, P. Kulkarni, A. Doshi, K. Yendhe, S. Raskar กลุ่มนักวิจัยจากอินเดีย [4] พัฒนาแอพพลิเคชันสำหรับรวบรวมข้อมูลเซ็นเซอร์ต่างๆ โดยใช้เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย ประกอบด้วย เซ็นเซอร์สำหรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ อุณหภูมิความชื้นในดินและระดับน้ำ ที่ในการเกษตร เป็นต้น

ปี พ.ศ. 2560 Sergio Gil-Lebrero [5] และคณะวิจัยได้นำเทคโนโลยี การควบคุมและแสดงผลระยะไกลมาใช้กับการเกษตรกรรมการเลี้ยงผึ้ง เรียกว่า WBee โดยโหนดไร้สายข้อมูลท้องถิ่น เซิร์ฟเวอร์ และเซิร์ฟเวอร์ข้อมูลระบบคลาวด์ WBee เป็นระบบต้นทุนต่ำที่สามารถปรับขนาดได้อย่างเต็มที่พร้อมใช้งาน โดยตรวจสอบและเก็บอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ของรังผึ้งในสามจุดแตกต่างกันนอกจากนี้รังจะถูกชั่งน้ำหนักอย่างต่อเนื่องในเครื่องชั่งน้ำหนัก การวัดน้ำหนักเรียลไทม์ ซึ่งเป็นนวัตกรรมในระบบการตรวจสอบรังผึ้งแบบไร้สาย เช่นเดียวกันกับ Mohd Amri Md Yunus และคณะวิจัย [6] พัฒนาระบบ Internet of Things (IoT) เพื่อตรวจสอบปัจจัยแวดล้อมที่มีผลกระทบต่อการทำ meliponiculture (การเพาะปลูกผึ้งที่อ่อนแอในเชิงพาณิชย์สำหรับการผลิตน้ำผึ้งหรือการผสมเกสรดอกไม้) ประกอบด้วย เซ็นเซอร์และตัวรับสัญญาณอินฟราเรด เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้น เซ็นเซอร์ทั้งหมดถูกรวมเข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์และโมดูล Wi-Fi ซึ่งส่งข้อมูลแบบไร้สายไปยังแพลตฟอร์มคลาวด์ IoT ซึ่งสามารถบันทึกข้อมูลตรวจสอบและเรียกค้นข้อมูลได้ตลอดเวลา

[1] “Internet of Things”, http://www.veedvil.com/news/internet-of-things-iot/ BY VEEDVIL AUGUST 9, 2015 สืบค้นเมื่อวันที่ 20 มิถุนายน 2561

[2] Hwang J., Shin C. Yoe H., Study on an Agricultural Environment Monitoring Server System using Wireless Sensor Networks, Sensors 2010, 10, 11189-11211.

[3] Ghobakhlou A., Zandi S., Sallis P., Development of Environmental Monitoring System with

Wireless Sensor Networks, 19th International Congress on Modelling and Simulation, Perth, Australia, 2011, 1125-1131.

[4] Giri M., Kulkarni P., Doshi A., Yendhe K., Raskar S., Agricultural Environmental Sensing Application

Using Wireless Sensor Network, International Journal of Advanced Research in Computer Engineering & Technology (IJARCET), Volume 3 Issue 3, March 2014, 1019-1022.

[5] Gil-Lebrero S., Quiles-Latorre F.J., Ortiz-López M., Sánchez-Ruiz V., Gámiz-López V., Luna-Rodríguez J.J., Honey Bee Colonies Remote Monitoring System, Sensors 2017, 17, 55; doi:10.3390/s17010055.

[6] Yunus M. A. M., Ibrahim S., Kaman K. K., Khairul Anuar N.H., Othman N., Majid M. A., Muhamad N. A., Internet of Things (IoT) Application in Meliponiculture, International Journal of Integrated Engineering – Special Issue on Electrical Electronic Engineering, Vol. 9 No. 4 (2017) p. 57-63.