Rancang Bangun Sistem Irigasi Otomatis Berbasis Jaringan Sensor Nirkabel dan Monitoring Web Laravel

方法

星型拓扑YL-69节点经ESP-NOW传至ESP32网关，接入Laravel网站

发现

土壤湿度MAPE仅1.58%，丢包率超99%，实现实时远程自动灌溉控制。

机会点

可扩展多节点大田部署与作物需水模型联动，弥补原型规模小、缺乏节水效益量化验证的空白。

传统灌溉常因人工调度不准确而导致水资源浪费或作物歉收。本研究旨在设计、实现并评估一个基于网络的智能灌溉系统原型，利用无线传感器网络（WSN）优化水资源管理。方法采用星型拓扑结构，两个YL-69传感器节点通过ESP-NOW通信协议将数据直接传输至集成Laravel网站的ESP32网关。校准过程严格通过对每种土壤变体样本进行30次独立读数重复来完成。实验结果表明系统具有高精度，平均绝对百分比误差（MAPE）为1.58%，在极端水饱和条件下最小误差为0.04%。硬件系统基于低于40%的反相低电平有效阈值控制算法，成功控制了一个12V电磁阀。Laravel平台实现了实时遥测同步且无数据延迟，网络性能方面数据包投递率（PDR）超过99%，延迟稳定在242–252 ms之间。综上所述，该系统提供了一种高效、故障安全且自动化的远程监控解决方案，以支持精准农业。