Podrobno

The future of vineyard irrigation : AI-driven insights from IoT data
ID Stojanova, Simona (Avtor), ID Volk, Mojca (Avtor), ID Balkovec, Gregor (Avtor), ID Kos, Andrej (Avtor), ID Stojmenova Duh, Emilija (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (1,09 MB)
MD5: 5FC05C7AE8303BE8E4F04C1120CE96D8
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.mdpi.com/1424-8220/25/12/3658 Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
Accurate irrigation volume prediction is crucial for sustainable agriculture. This study enhances precision irrigation by integrating diverse datasets, including historical irrigation records, soil moisture, and climatic factors, collected from a small-scale commercial estate vineyard in southwestern Idaho, the United States of America (USA), over a period of three years (2017–2019). Focusing on long-term irrigation forecasting, addressing a critical gap in sustainable water management, we use machine learning (ML) methods to predict future irrigation needs, with improved accuracy. We designed, developed, and tested a Long Short-Term Memory (LSTM) model, which achieved a Mean Squared Error (MSE) of 0.37, and evaluated its performance against a simpler baseline linear regression (LinReg) model, which yielded a higher MSE of 1.29. We validate the results of the LSTM model using a cross-validation technique, wherein a mean MSE of 0.18 was achieved. The low value of the statistical analysis (p-value = 0.0009) of a paired t-test confirmed that the improvement is significant. This research shows the potential of Artificial Intelligence (AI) to optimize irrigation planning and advance sustainable precision agriculture (PA), by providing a practical tool for long-term forecasting and that supports data-driven decisions.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:sustainable agriculture, irrigation prediction, internet of things, sensors, linear regression, LSTM
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FE - Fakulteta za elektrotehniko
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2025
Št. strani:19 str.
Številčenje:Vol. 25, issue 12, art. 3658
PID:20.500.12556/RUL-169929 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:004:634.8
ISSN pri članku:1424-8220
DOI:10.3390/s25123658 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:239775491 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:18.06.2025
Število ogledov:733
Število prenosov:228
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Sensors
Skrajšan naslov:Sensors
Založnik:MDPI
ISSN:1424-8220
COBISS.SI-ID:10176278 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:trajnostno kmetijstvo, napoved namakanja, internet stvari, senzorji, linearna regresija, LSTM

Projekti

Financer:EC - European Commission
Številka projekta:101060179
Naslov:Maximising the CO-benefits of agricultural Digitalisation through conducive digital ECoSystems
Akronim:CODECS

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0425
Naslov:Decentralizirane rešitve za digitalizacijo industrije ter pametnih mest in skupnosti

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj