ITFI20080139A1 - Sistema di monitoraggio di parametri ambientali in piantagioni agricole e/o singoli alberi - Google Patents

Description

La presente invenzione riguarda un sistema di monitoraggio di parametri ambientali in piantagioni agricole e/o singoli alberi, particolarmente, ma non esclusivamente per il monitoraggio dell'infestazione da parte di insetti nocivi. Inoltre, la presente invenzione permette di realizzare un sistema di tracciabilità del prodotto agricolo coltivato in piantagioni utilizzanti il suddetto sistema di monitoraggio, fino dal momento del suo raccolto.

Attualmente, per monitorare parametri ambientali in aree geografiche distanti dal centro di raccolta dati, vengono utilizzate stazioni di rilevamento disposte direttamente nelle aree da monitorare. Tali stazioni, quando possibile, sono collegate tramite cablaggi a linee telefoniche od elettriche passanti per le aree in cui le stazioni sono disposte. Nella maggior parte dei casi non à ̈ possibile il collegamento a linee cablate ed à ̈ pertanto necessario ricorrere a trasmissioni via radio. Tali trasmissioni consistono perlopiù nell'invio e nella ricezione di segnali direttamente dalla stazione di rilevamento ad un server centrale che raccoglie le informazioni e le gestisce nel modo più opportuno.

Tale sistema risulta adatto al monitoraggio di vaste aree geografiche a fini statistici, ma mal si adatta al caso del monitoraggio di piantagioni agricole, in quanto i costi per la messa in opera di un sistema di trasmissione che metta in comunicazione direttamente via radio le stazioni di rilevamento e il server centrale risultano, ad oggi, estremamente elevati.

Infatti, nel caso di un monitoraggio a fini statistici, il numero di stazioni di rilevamento per ettaro risulta estremamente basso, in quanto non vi à ̈ necessità di coprire in modo accurato tutta l'area, dovendosi per lo più registrare delle tendenze complessive di certi parametri in una data zona.

Nel caso di piantagioni però, la copertura delle aree da monitorare deve essere accurata. Si pensi ad esempio al caso dell'infestazione da parte di insetti nocivi di sole certe zone di una piantagione. Nel caso in cui non ci fosse una "densità" di stazioni adeguata, si correrebbe il rischio di non monitorare adeguatamente l'infestazione, con il rischio di non poter operare tempestivamente per arginare il fenomeno.

Il monitoraggio di piantagioni (in particolare per monitorare fenomeni che possono avere uno sviluppo non omogeneo, come ad esempio l'infestazione da parte di insetti nocivi) con la tecnologia di trasmissione radio ad oggi utilizzata nel settore risulta estremamente costosa, necessitando di componentistica elettronica sofisticata che deve essere replicata per un alto numero di stazioni di rilevamento.

Inoltre, una rete di monitoraggio costituita da stazioni di tipo noto che comunicano per trasmissione radio necessita, ogni qual volta viene aggiunta una nuova stazione o sostituita una vecchia stazione, di una riconfigurazione che deve essere effettuata da tecnici specializzati.

Scopo principale della presente invenzione à ̈ pertanto quello di mettere a punto un sistema di monitoraggio di parametri ambientali in piantagioni agricole e/o singoli alberi, particolarmente, ma non esclusivamente per il monitoraggio dell'infestazione da parte di insetti nocivi, che sia economico da mettere in opera.

Nell'ambito dello scopo principale ora esposto, altro importante scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare un sistema di monitoraggio di parametri ambientali in piantagioni agricole e/o singoli alberi che risulta particolarmente affidabile nel funzionamento.

Questi ed altri scopi, che saranno più chiari in seguito, sono raggiunti con un sistema di monitoraggio di parametri ambientali in piantagioni agricole, comprendente:

- una pluralità di stazioni di rilevamento di detti parametri ambientali da distribuire nella zona della piantagione che si vuole monitorare,

- un'utenza finale a cui inviare i dati ambientali provenenti da dette stazioni di rilevamento,

- almeno una stazione intermedia di ricezione e trasmissione di segnali atta a mettere in comunicazione detta pluralità di stazioni di rilevamento con l'elaboratore centrale e viceversa. Il sistema si caratterizza per il fatto che: a) ciascuna stazione di rilevamento e stazione intermedia comprende mezzi elettronici per l'emissione di segnali radio in, o per la ricezione di segnali radio provenienti da, una determinata area di campo circondante la stessa stazione di rilevamento o stazione intermedia; b) all'interno di detta area di campo à ̈ presente almeno un'altra stazione di rilevamento o una stazione intermedia di ricezione e trasmissione, ciascuna stazione di rilevamento essendo dotata di un codice univoco identificativo (UID); c) detti segnali radio comprendono l'UID relativo alla stazione di rilevamento da cui il segnale parte e/o alla quale sono indirizzati; d) i mezzi elettronici di ciascuna stazione di rilevamento comprendono un protocollo di gestione dei segnali radio che comprende I) il confronto tra l'UID della stazione che riceve il segnale radio e l'UID associato al segnale radio in ingresso alla stazione, e II) la trasmissione ad almeno una stazione, di rilevamento o intermedia, interna a detta area di campo, se l'UID della stazione ricevente à ̈ differente dall'UID associato al segnale radio.

Opportunamente, secondo la forma realizzativa preferita dell'invenzione, i mezzi elettronici di ciascuna stazione di rilevamento e della stazione intermedia comprendono un modulo di radiofrequenza (RF) del tipo TAG-RFID per la trasmissione e ricezione di detti segnali radio. Tali moduli RF delle stazioni di rilevamento sono atti ad emettere una sequenza di impulsi radio rappresentanti i codici univoci UID identificativi delle stazioni stesse.

Tale sistema consente di ottenere una rete di stazioni di rilevamento che comunicano tra loro con un raggio di azione ridotto e che pertanto possono utilizzare una tecnologia elettronica di trasmissione/ricezione radio estremamente economica.

Vantaggiosamente, con tale sistema di monitoraggio à ̈ possibile realizzare la tracciabilità del prodotto agricolo, fino dal momento del suo raccolto. Infatti, il sistema di monitoraggio secondo l'invenzione, può comprendere anche un programma elettronico, caricato in un elaboratore centrale di raccolta e gestione dei dati ambientali provenenti dalle stazioni di rilevamento, atto a consentire la tracciabilità del raccolto agricolo delle aree monitorate da dette stazioni di rilevamento. Tale programma comprende le seguenti operazioni: a) generazione e memorizzazione di un codice definito di "certificazione", b) invio, tramite trasmissione senza fili, di detto codice di certificazione ad almeno una stazione intermedia e successivo invio da detta stazione intermedia, tramite radiofrequenza con sistema TAG-RFID, a preordinate stazioni di rilevamento.

Tale sistema di monitoraggio con tracciabilità del raccolto agricolo comprende un dispositivo portatile utilizzabile da un operatore, a sua volta comprendente a) un modulo di radiofrequenza (RF) del tipo TAG-RFID per la trasmissione e ricezione di segnali radio con le stazioni di rilevamento, b) un modulo di controllo con microprocessore connesso al modulo di radiofrequenza (RF), c) un modulo di memoria, connesso al modulo di controllo, per la memorizzazione dei programmi elettronici di comando e gestione della stazione intermedia e per la memorizzazione dei messaggi associati a detti segnali radio, d) mezzi di interfaccia con l'utente, e) una sorgente ricaricabile di energia elettrica per l'alimentazione dei componenti elettrico/elettronici della stazione. Tale dispositivo portatile à ̈ atto a segnalare via radiofrequenza (RF) ad una relativa stazione di rilevamento, la propria presenza all'interno dell'area di campo coperta dalla stessa stazione di rilevamento; in ciascuna stazione di rilevamento à ̈ caricato un programma elettronico atto a comandare l'invio, tramite radiofrequenza con sistema TAG-RFID, del codice univoco di identificazione UID della stazione stessa a detto dispositivo portatile quando segnalato nell'area di campo coperta dalla stessa stazione di rilevamento; la combinazione del codice di certificazione ed il codice univoco di identificazione UID della stazione di rilevamento costituisce il codice di tracciabilità del raccolto afferente alla zona della piantagione associata alla stazione di rilevamento. Tale codice di tracciabilità può essere visualizzato sul dispositivo portatile. In questo modo l'operatore/agricoltore può, o leggere il codice ed utilizzarlo riportandolo sulla etichetta apposta su ogni contenitore del raccolto, oppure spedire il dispositivo portatile insieme con il raccolto, in modo da consentire al centro di raccolta di tracciare il raccolto prelevato dall'agricoltore nelle piantagioni per poterlo identificare. Il centro di raccolta può quindi accedere all'elaboratore centrale per sapere la zona di origine e la data del raccolto. Se l'agricoltore utilizza un codice errato o uno “vecchio†, il centro di raccolta può saperlo e rifiutare la certificazione di origine. Ovviamente il centro di raccolta può anche leggere la memoria del TAG presente nel dispositivo portatile per mezzo di un lettore TAG-RFID opzionale, nel caso che il prodotto sia stato trasportato assieme al dispositivo portatile.

Ulteriori caratteristiche, nonché i vantaggi, del dispositivo secondo la presente invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue di una sua forma realizzativa fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni annessi in cui:

- la figura 1 rappresenta uno schema del sistema di monitoraggio secondo l'invenzione;

- la figura 2 mostra lo schema strutturale di una stazione di rilevamento utilizzabile in un sistema di monitoraggio secondo l'invenzione;

- la figura 3 un diagramma a blocchi del circuito elettronico di una stazione di rilevamento secondo l'invenzione;

- la figura 4 un diagramma a blocchi del circuito elettronico di una stazione intermedia di ricezione e trasmissione di segnali secondo l'invenzione;

- la figura 5 un diagramma a blocchi del circuito elettronico di un dispositivo portatile utilizzabile per la tracciabilità del raccolto in un sistema di monitoraggio secondo l'invenzione;

- la figura 6 (divisa nelle figure 6a e 6b) mostra un diagramma di flusso procedurale implementato in un programma elettronico contenuto nelle stazioni di rilevamento utilizzabili in un sistema di monitoraggio secondo l'invenzione;

- la figura 7 mostra un diagramma di flusso procedurale implementato in un programma elettronico contenuto nelle stazioni intermedie di ricezione e trasmissione di segnali secondo l'invenzione.

Con riferimento alle figure precedentemente citate, una stazione di rilevamento di parametri ambientali utilizzabile con un sistema di monitoraggio secondo l'invenzione, viene complessivamente indicata con la lettera S e, in questo esempio, Ã ̈ costituita da una intelaiatura che comprende una sezione di cattura degli insetti, di seguito chiamata trappola S1, una sezione di contenimento S2 dei mezzi elettronici atti a far funzionare la stazione di rilevamento, ed una sezione di alimentazione elettrica S3.

In particolare, ciascuna trappola S1 comprende, in questo esempio, una base S12, accessibile dall'esterno tramite fori S13, per dell'esca (ad esempio ferormone) adatta ad attirare il tipo di insetti che si vuole catturare e monitorare. Sulla stessa base S12 à ̈ presente della colla per catturare gli insetti, o, alternativamente, può essere presente una botola meccanica.

In tale trappola S1 à ̈ presente anche un sensore per rilevare il numero di insetti S14 che può essere realizzato ad esempio mediante un sensore capacitivo oppure un sensore ottico CCD.

Nella sezione di contenimento S2 dei mezzi elettronici, la stazione di rilevamento S comprende (si veda in particolare la figura 3) un modulo di controllo S21 con microprocessore connesso a vari moduli o circuiti periferici indicati di seguito:

- un modulo di radio frequenza RF1 in grado di ricevere e inviare, attraverso un'antenna RF12 i segnali radio che formano i messaggi provenienti dalle altre stazioni di rilevamento S o stazioni intermedie I, come meglio spiegato in seguito; il modulo di controllo S21 può salvare questi messaggi in un modulo di memoria S23 a cui à ̈ connesso; sullo stesso modulo di memoria S23 à ̈ caricato il programma elettronico di gestione dei componenti elettronici secondo il diagramma di flusso di figura 6a/6b, come meglio descritto più avanti;

- un primo sensore logico e modulo elettronico ADC (convertitore da analogico a digitale) S24; questo modulo à ̈ in grado di convertire lo stato del sensore per insetti S14, a cui à ̈ collegato, in una rappresentazione digitale del numero di insetti che la trappola S1 ha catturato utilizzando la colla o una botola meccanica, così, mentre gli insetti vengono catturati, il sensore permette al modulo di controllo S21 di calcolarne il numero;

- sensori di temperatura e umidità S25 (ed eventuali altri parametri) per raccogliere le condizioni ambientali di temperatura e umidità presenti nell'area in cui la stazione di rilevamento S à ̈ situata;

- un secondo sensore logico e moduli elettronici ADC S26 (convertitore da analogico a digitale) per convertire lo stato dei sensori connessi S25 in una rappresentazione digitale dello specifico parametro ambientale, quale la temperatura, l'umidità ecc.

La sezione di alimentazione elettrica S3 comprende una batteria ricaricabile S31 per fornire energia ai circuiti della stazione S. La batteria ricaricabile S31 à ̈, in questo esempio, ricaricata da un'unità di pannello solare S32.

Ciascun modulo di radio frequenza RF1 comprende un TAG reader compatibile RFID ISO 18.000, ad esempio un Work-Tag® Serie i-D2 attivo prodotto dall'azienda Advanced Reader Technologies e il protocollo wireless di instradamento (routing), ad esempio seguendo gli standard IEEE 802.15.4.; il modulo di memoria S23, il modulo di controllo S21 e il modulo di radio frequenza RF1 sono raggruppati in un unico circuito integrato, così come sottolineato in figura 3 dalla linea tratteggiata che li circonda.

Oltre alle stazioni di rilevamento S, il sistema di monitoraggio secondo l'invenzione comprende anche un'utenza finale, rappresentata da un elaboratore centrale E di raccolta e gestione dei dati ambientali provenenti dalle stazioni di rilevamento S, e almeno una stazione intermedia I di ricezione e trasmissione di segnali atta a mettere in comunicazione le stazioni di rilevamento S con l'elaboratore centrale E e viceversa (in figura 1 ne à ̈ indicata solamente una). L'utenza finale comprende anche un telefono cellulare T al quale le stazioni intermedie I possono inviare un messaggio di allarme (o altri tipi di informazioni) che segnala, ad esempio, l'inizio di una infestazione di insetti in una data zona della piantagione, ed eventualmente un computer portatile P dotato di connessione senza fili.

I moduli di radio frequenza RF1 delle stazioni di rilevamento S emettono ripetutamente nello spazio circostante, con una frequenza configurata e identica per tutti i dispositivi, una sequenza di impulsi radio che rappresenta un codice univoco UID per ogni stazione di rilevamento S, in adempimento agli specifici standard internazionali, ad esempio in riferimento agli standard IEEE 802.15.4. Ciascun codice univoco corrisponde così all'area di campo monitorata da ciascuna stazione di rilevamento S. Tali aree di campo sono ad esempio visualizzabili su di un monitor M associato l'elaboratore centrale E o al computer portatile P. In figura 1, tali aree di campo sono evidenziate da circonferenze tratteggiate con al centro le relative stazioni.

E' bene sottolineare che ciascuna stazione S à ̈ configurata in modo da emettere continuamente e periodicamente tali sequenze di impulsi radio con un unico codice UID, e queste sequenze sono separate da intervalli di tempo constanti, per esempio ogni 4 secondi, uguali per ogni stazione S. In questo modo la relativa stazione intermedia I non sarà attivata dai singoli impulsi di sequenza che vengono ricevuti, ma inizierà a raccogliere i dati ambientali della singola stazione S solo quando il segnale à ̈ stabile almeno per il tempo corrispondente al periodo di successione della sequenza, cioà ̈ per il tempo necessario a ricevere due sequenze uguali e consecutive. In questo modo si evitano problemi di sovrapposizione (o “collisione†) dei campi di emissione delle onde elettromagnetiche delle varie stazioni di rilevamento S.

Come si può vedere in figura 1, le stazioni di rilevamento S costituiscono una rete in cui all'interno dell'area di campo di ciascuna stazione S à ̈ presente almeno un'altra stazione di rilevamento S o una stazione intermedia di ricezione e trasmissione I. Per cui, secondo l'invenzione, la trasmissione di segnali tra utenza finale ed una data stazione di rilevamento S (e viceversa) avviene per trasmissione del segnale a catena tra stazioni adiacenti.

Come visibile in figura 4, ciascuna (deve esserne presente almeno una) stazione intermedia I di ricezione e trasmissione di segnali atta a mettere in comunicazione le stazioni di rilevamento S con l'utenza finale, comprende, in questa forma realizzativa, un modulo di controllo I1 con microprocessore connesso a vari moduli o circuiti periferici e specificatamente:

- un modulo a radio frequenza RF2 in grado di ricevere e inviare attraverso un'antenna RF21 i segnali radio che formano i messaggi provenienti da/a le stazioni di rilevamento S; il modulo di controllo I1 può salvare questi messaggi in un modulo di memoria I2 a cui à ̈ connesso; sullo stesso modulo di memoria I2 à ̈ caricato il programma elettronico di gestione dei componenti elettronici secondo il diagramma di flusso di figura 7, come meglio descritto più avanti;

- un modulo modem wireless wlan a radio frequenza I3 che à ̈ in grado di ricevere e inviare, attraverso un'antenna I31, i segnali radio che formano i messaggi provenienti da/a un server remoto “geografico†, quale l'elaboratore elettronico E (o da/a un telefono cellulare T o computer portatile P) usando una tecnologia telefonica come il GPRS o UMTS o simili, per connettere le stazioni di rilevamento S situate nella piantagione con il server e la rete telefonica che copre l'area del campo agricolo; il modulo di controllo I1 può salvare questi messaggi nel modulo di memoria I2;

- una batteria ricaricabile I41 per fornire energia ai circuiti del dispositivo; la batteria ricaricabile I41 può essere ricaricata utilizzando un'unità di pannello solare I42.

Ciascun modulo di radio frequenza RF2 comprende un TAG reader (compatibile RFID ISO 18.000, ad esempio un Work-Tag® Serie i-D2 attivo prodotto dall'azienda Advanced Reader Technologies e il protocollo wireless di instradamento (routing), ad esempio seguendo gli standard IEEE 802.15.4.

Nel caso di piantagioni di alberi, come ad esempio degli uliveti, il sistema di monitoraggio comprende inoltre dei TAG passivi inseriti negli alberi. In questo modo à ̈ possibile monitorare l'eventuale "furto" di piante, come meglio spiegato in seguito.

In figura 1, la comunicazione senza fili (wireless) tra sistemi TAG-RFID Ã ̈ indicata con linee tratto-punto tratto per comunicazioni con TAG "attivi" e con linee punto-punto per comunicazioni con TAG "passivi" (caso dei TAG passivi inseriti negli alberi).

In figura 6a/6b à ̈ mostrato un diagramma di flusso procedurale implementato in un programma elettronico contenuto nelle stazioni di rilevamento utilizzabili nel sistema di monitoraggio ora descritto.

Ciascuna stazione di rilevamento S, quando viene accesa, invia un messaggio che riporta il proprio codice univoco UID (passo 001). Questo messaggio viene instradato fino ad arrivare all'elaboratore centrale E che quindi può rilevare la presenza di una nuova stazione installata e, seguendo la traccia dei messaggi pervenuti, determinare a quale stazione intermedia e/o a quali altre stazioni finali S tale nuova stazione à ̈ collegata (analogamente l'elaboratore centrale può rilevare l'eliminazione di una stazione), realizzando così una rete di stazioni autoconfigurante (conoscendo perlomeno la posizione geografica della stazione intermedia I il sistema può determinare in quale area geografica la stazione finale S appena accesa à ̈ posta, tale determinazione avviene tramite il meccanismo di instradamento e i valori subordinati indicati nel seguito). La stazione S à ̈, dopo l'accensione, abitualmente in una condizione 101 (passo 101), in cui attende per un periodo di tempo prestabilito (i mezzi elettronici della stazione comprendono un orologio interno). Questi parametri di configurazione, così come gli altri, sono impostati nel dispositivo del modulo di memoria S23. Quando questo periodo à ̈ passato, il modulo di controllo S21 registra il numero di insetti che la trappola ha catturato (passo 102). Quindi, il modulo di controllo S21 registra gli altri valori dei parametri che rappresentano le condizioni ambientali dell'area in cui la trappola à ̈ situata (ad esempio la temperatura e l'umidità) (passo 103). Tali valori vengono storicizzati in maniera sequenziale in un file all'interno del modulo di memoria S23 (passo 104).

Poi il modulo di controllo analizza i limiti di riferimento configurati per ognuno dei suddetti valori (passo 105) e se almeno uno di loro à ̈ al di fuori dei rispettivi limiti/soglie (passo 106) il modulo di controllo prepara e invia un messaggio, utilizzando il modulo di radio frequenza RF1 (passo 107). Inoltre, utilizzando una routine autodiagnostica interna, il modulo di controllo S21 può anche determinare se la stazione S ha un problema interno (ad es. condizione di “batteria scarica†) e in tal caso prepara e invia un messaggio utilizzando il modulo di radio frequenza RF1 (passo 109).

Periodicamente il modulo di controllo S21 attiva anche la sequenza di passo 201-207, in cui i messaggi sono gestiti in base al concetto di "instradamento (routine)", come descritto di seguito. Un messaggio viene letto dal modulo di radio frequenza RF1 (passo 202), e, in base al suo contenuto che include l'UID della stazione (di rilevamento S o intermedia I) di ricezione finale, se il messaggio ricevuto (passo 203) non era indirizzato a questa stazione, viene spedito nuovamente utilizzando il modulo di radio frequenza RF1 (passo 204), così da inoltrarlo agli altri fino a quando non viene ricevuto dalla rispettiva stazione di destinazione. E' sottinteso che i contenuti del messaggio contengono anche valori subordinati (ad es. un contatore unico dei messaggi) che la stazione (S o I) utilizza al fine di evitare di ritrasmettere lo stesso messaggio anche attraverso il suo modulo di memoria, inoltre nel passaggio dei messaggio tra una stazione S ad un'altra il messaggio originale si arricchirà dei codici delle altre stazioni per cui à ̈ stato inoltrato, in questo modo l'elaboratore centrale può non solo conoscere se una nuova stazione à ̈ stata accesa ma anche a quali altre à ̈ collegata e quindi permettere la sua identificazione nel territorio coperto. Se il messaggio à ̈ indirizzato a una stazione, può essere formato secondo le seguenti tipologie di messaggi:

-messaggio di Tipo 1 (passo 205) à ̈ utilizzato per spedire alla stazione S il settaggio dei parametri di configurazione (ad es. la temperatura oltre la quale l'unità deve inviare un messaggio di allerta, vedi passo 101-107) che devono essere impostati nel modulo di memoria S23;

-messaggio di Tipo 2 (passo 206) viene utilizzato per inviare alla stazione S il commando per resettare la sua memoria da precedenti valori registrati.;

-messaggio di Tipo 3 (passo 207) viene utilizzato per inviare alla stazione S il comando di mandare il contenuto della sua memoria, con i valori registrati, all'elaboratore centrale E, utilizzando un insieme di messaggi con destinazione ad una stazione intermedia I, così che quest'ultima possa inviarli all'elaboratore centrale, inoltre questo messaggio permette al sistema centrale di aggiornare la sua configurazione riportando quali stazioni S sono collegate e con quale topologia;

-messaggio di Tipo 4 (passo 208) viene utilizzato per ricevere opzionalmente i codici RFID dei TAG passivi situati all'interno degli alberi per monitorare che questi alberi “siano lì†e consentire quindi il controllo remoto della loro presenza;

-messaggio di Tipo 5 (passo 209) viene utilizzato per ricevere il codice univoco UID dall'elaboratore centrale E server centrale e per memorizzarlo insieme al codice univoco di una certa stazione S nel modulo di memoria (passo 212) in modo da poter essere usato quando verrà ricevuto il messaggio di tipo 6;

-messaggio di Tipo 6 (passo 210) viene utilizzato per ricevere il messaggio di “presenza†di un dispositivo portatile per la tracciabilità del raccolto (come descritto più avanti) e spedire (passo 211) il codice univoco ricevuto e salvato negli passo In figura 7 à ̈ mostrato un diagramma di flusso procedurale implementato in un programma elettronico contenuto nelle stazioni intermedie I di ricezione e trasmissione di segnali utilizzabili nel sistema di monitoraggio ora descritto.

Ciascuna stazione intermedia I à ̈ abitualmente in una condizione 301 (passo 301) in cui rimane in attesa per un periodo di tempo configurato. I parametri di configurazione della stazione, così come gli altri, sono impostati nel modulo di memoria. Quando questo periodo à ̈ passato, il modulo di controllo prende il messaggio letto dal modulo a radio frequenza RF2 spedito da una delle stazioni di rilevamento S; se il messaggio deve essere spedito all'elaboratore centrale E o a un dispositivo telefonico T, in base al contenuto del messaggio e ai parametri di configurazione impostati nel modulo di memoria (passo 303), questo viene spedito utilizzando un modulo modem wireless wlan a radio frequenza I3 (passo 304).

Periodicamente, il modulo di controllo attiva la sequenza di passo 401-403, quando i messaggi vengono ricevuti dall'elaboratore centrale E e gestiti secondo il concetto di instradamento, come descritto più indietro. Un messaggio viene letto da un modulo wireless wlan I3 (passo 402), e in riferimento al suo contenuto, comprendente l'UID della stazione di rilevamento finale, il messaggio viene inviato alla stazione stessa, utilizzato il modulo a radio frequenza RF2 e il suddetto algoritmo di instradamento.

Vantaggiosamente, come accennato, con il sistema di monitoraggio secondo l'invenzione, à ̈ possibile realizzare la tracciabilità del prodotto agricolo, fino dal momento del suo raccolto. Infatti, il sistema di monitoraggio comprende anche un programma elettronico, caricato nell'elaboratore centrale E di raccolta e gestione dei dati ambientali provenenti dalle stazioni di rilevamento S, atto a consentire la tracciabilità del raccolto agricolo delle aree monitorate dalle stazioni di rilevamento S.

Tale programma comprende le seguenti operazioni:

- generazione e memorizzazione di un codice definito di "certificazione";

- invio, tramite trasmissione senza fili, di detto codice di certificazione ad almeno una stazione intermedia I e successivo invio da tale stazione intermedia I, tramite radiofrequenza con il sistema TAG-RFID sopra descritto, a preordinate stazioni di rilevamento S.

Il sistema di monitoraggio con tracciabilità del raccolto agricolo comprende un dispositivo portatile D, utilizzabile da un operatore A, a sua volta comprendente, come schematizzato in figura 5,

- un modulo di radiofrequenza RF3 del tipo TAG-RFID per la trasmissione e ricezione di segnali radio con le stazioni di rilevamento;

- b) un modulo di controllo D1 con microprocessore connesso al modulo di radiofrequenza RF3;

- c) un modulo di memoria D2, connesso al modulo di controllo D1, per la memorizzazione dei programmi elettronici di comando e gestione della stazione intermedia e per la memorizzazione dei messaggi associati a detti segnali radio;

- d) mezzi di interfaccia con l'utente D3, quale ad esempio un display ed una piccola tastiera.

- e) una sorgente ricaricabile di energia elettrica D4 per l'alimentazione dei componenti elettrico/elettronici della stazione, quale ad esempio una batteria ricaricabile.

Tale dispositivo portatile D segnala via radiofrequenza ad una relativa stazione di rilevamento S, la propria presenza all'interno dell'area di campo coperta dalla stessa stazione di rilevamento. In ciascuna stazione di rilevamento S Ã ̈ caricato un programma elettronico atto a comandare l'invio, tramite radiofrequenza con il sistema TAG-RFID sopra descritto, del codice univoco di identificazione UID della stazione stessa al dispositivo portatile D quando quest'ultimo ha segnalato nell'area di campo coperta dalla stessa stazione di rilevamento la propria presenza.

La combinazione del codice di certificazione ed il codice univoco di identificazione UID della stazione di rilevamento S costituisce il codice di tracciabilità del raccolto afferente alla zona della piantagione associata a quella data stazione di rilevamento. Tale codice di tracciabilità può essere visualizzato sul dispositivo portatile D. In questo modo l'agricoltore può, o leggere il codice ed utilizzarlo riportandolo sulla etichetta apposta su ogni contenitore del raccolto, oppure spedire il dispositivo portatile insieme con il raccolto, in modo da consentire al centro di raccolta di tracciare il raccolto prelevato dall'agricoltore nelle piantagioni per poterlo identificare. Il centro di raccolta può quindi accedere all'elaboratore centrale per sapere la zona di origine e la data del raccolto. Se l'agricoltore utilizza un codice errato o uno “vecchio†, il centro di raccolta può saperlo e rifiutare la certificazione di origine.

Ovviamente il centro di raccolta può anche leggere la memoria del TAG presente nel dispositivo portatile D per mezzo di un lettore TAG-RFID opzionale, nel caso che il prodotto sia stato trasportato assieme al dispositivo portatile .

Vantaggiosamente, il sistema di monitoraggio secondo l'invenzione consente di realizzare un sistema integrato a basso costo per schedulare i trattamenti e le irrigazioni delle piantagioni. Infatti, à ̈ possibile disporre dei TAG (passivi od attivi) sulle macchine agricole M che devono operare sulla piantagione. Tali TAG conterranno le informazioni relative alla macchina agricola e pertanto, quanto le stazioni di rilevamento rileveranno la presenza di tale macchina nell'aria di campo da loro coperte, segnaleranno all'elaboratore centrale E, secondo le modalità già descritte, la data di passaggio di tale macchina. In questo modo à ̈ possibile pianificare in modo preciso tutte le attività agricole relative alla piantagione.

Ancora, grazie ai sensori di umidità e temperatura associati alle stazioni di rilevamento S, à ̈ possibile realizzare un sistema automatizzato di irrigazione. Infatti, Dotando la piantagione di opportune centraline di irrigazione (non mostrate nelle figure), à ̈ possibile accoppiare a tali centraline mezzi elettronici che comprendono un modulo di gestione comunicante tramite sistema TAG con le stazioni di rilevamento S. Quando le stazioni S rilevano il raggiungimento di un certo livello di soglia per quanto riguarda l'umidità, queste possono inviare un segnale di avviso alle centraline di irrigazione contenute all'interno dell'area di campo controllata. Al ricevimento di tale segnale, dopo opportuni controlli di funzionalità interna, le centraline avvieranno il processo di irrigazione in tale area. E' evidente che tale sistema può permettere anche di programmare cicli di irrigazione indipendentemente da segnali di raggiungimento di valori di soglia di umidità.

Ulteriormente, grazie ai sensori di umidità e temperatura associati alle stazioni di rilevamento S, e ad altri eventuali sensori, à ̈ possibile realizzare un sistema automatizzato di copertura della piantagione. Ad esempio, al raggiungimento di un certo valore di soglia di temperatura da parte delle stazioni di rilevamento S, à ̈ possibile comandare al sistema automatizzato di copertura (ad esempio costituito da gruppi di telai motorizzati su cui sono disposti teli di copertura) di disporsi sopra la zona di piantagione relativa alla stazione che ha raggiunto il valore di soglia. Inoltre, con lo stesso sistema di copertura, al raggiungimento di certi parametri che individuano un'alta probabilità di grandine, à ̈ possibile coprire la piantagione, evitando così danni alle colture. In pratica i mezzi automatizzati di copertura sono dotati di mezzi elettronici che comprendono un modulo di gestione comunicante tramite sistema TAG-RFID con le stazioni di rilevamento S; quando dette stazioni S rilevano il raggiungimento di un certo livello di soglia per quanto riguarda un corrispondente parametro ambientale, queste inviano via radiofrequenza un segnale di avviso ai mezzi automatizzati di copertura contenuti all'interno dell'area di campo controllata; successivamente al ricevimento di detto segnale i mezzi automatizzati di copertura avviano l'azione di copertura.

Un'implementazione del sistema di monitoraggio, in base all'invenzione, può comprendere anche un sito Internet che può essere contattato da ogni utente registrato in esso, grazie all'inserimento di credenziali di autenticazione, quali ad esempio un codice User ID e una password assegnata; ciò consente di ricevere attraverso Internet, sottoforma di pagine grafiche e testuali con effetti multimediali utilizzando anche cartine riportanti le particelle catastali, con le informazioni sulle condizioni ambientali così come lo stato di ogni stazione di rilevamento e di ogni stazione intermedia posti nelle piantagioni, sia in “tempo reale†che sotto forma di “trend†storici; ovvero di grafici che mostrano per esempio l'andamento nel tempo delle temperature o del numero di insetti o altri parametri. Lo stesso sito web può anche essere utilizzato per impostare dei parametri di configurazione del sistema e dei suoi componenti, così come sopra descritto per le stazioni di rilevamento. La certificazione di origine di ogni raccolto può anche essere tracciata come descritto prima, utilizzando adeguate pagine e schermi. L'accesso a internet à ̈ indicato in figura 1 con N e può essere utilizzato per la connessione tra stazioni intermedie I e elaboratore centrale E e computer portatile P.

Risulta evidente come il sistema di monitoraggio di piantagioni così concepito risolve gli scopi ad esso preposti ed inoltre consente di migliorare notevolmente il controllo e la qualità del raccolto delle piantagioni rispetto ai sistemi attualmente in uso.

Infatti, l'invenzione à ̈ basata in particolare su un approccio integrato in cui l'uso di un sistema tecnologico innovativo supporta la fattibilità di un nuovo processo informativo. Un sistema di monitoraggio di questo tipo comprende infatti, nelle vicinanze di ciascuna pianta o albero della piantagione, una rispettiva stazione di rilevamento equipaggiata con una trappola dotata di agente chimico denominato “feromone†o altre sostanze chimiche adatte per gli insetti e di mezzi elettronici a basso costo in grado di emettere nello spazio circostante impulsi di sequenze elettromagnetiche. La sequenza rappresenta un messaggio elettronico che include un codice univoco correlato alla stazione di rilevamento (e quindi ad una data area della piantagione) e i dati ambientali raccolti dai sensori elettronici che sono parte della stazione di rilevamento.

Sono poi presenti una serie di stazioni intermedie con mezzi elettronici di comunicazione wireless che sono in grado fornire alle utenze remote i dati elettronici sullo stato di ciascuna stazione di rilevamento e/o sulla raccolta dei dati ambientali. Tuttavia, specialmente quando una serie di stazioni sono nella stessa area a breve distanza tra loro, questi sistemi sono disturbati dalla sovrapposizione (o “collisione†) dei campi di emissione delle onde elettromagnetiche dei vari dispositivi di identificazione, rendendo l'operazione automatica di raccolta dei dispositivi di nodo wlan, imprecisa e non continuativa.

Per ovviare a tale inconveniente, la presente invenzione à ̈ basata su un processo di attivazione automatica del flusso dei dati sugli oggetti o ogni altro punto di rilievo dei campi agricoli ed à ̈ caratterizzata dall'emissione, da parte di ciascuna stazione di rilevamento, di sequenze di impulsi con un unico codice; tali sequenze sono separate da intervalli di tempo constanti, per esempio ogni 4 secondi, uguali per ogni dispositivo. In questo modo la relativa stazione intermedia non à ̈ attivata dai singoli impulsi di sequenza che vengono ricevuti: essa inizierà a raccogliere i dati ambientali della singola trappola, solo quando il segnale à ̈ stabile almeno per il tempo corrispondente al periodo di successione della sequenza, cioà ̈ per il tempo necessario a ricevere due sequenze uguali e consecutive.

Inoltre, il sistema può includere che, mentre ogni singola stazione di rilevamento raccoglie i dati ambientali in continuo (anche se a intervalli di tempo), la stazione intermedia trasmette i messaggi all'elaboratore centrale solo quando é opportuno e necessario. L'agricoltore può ricevere il messaggio di allarme dall'elaboratore centrale sul cellulare (es. SMS) o collegandosi ad esso via internet o direttamente dalla stazione intermedia associata alla stazione di rilevamento da cui à ̈ generato l'allarme.

In questo modo l'agricoltore programmerà la disinfestazione solo se e quando necessaria, secondo le condizioni ambientali raccolte da ciascuna stazione di rilevamento e la loro intelligente elaborazione.

La particolare modalità di comunicazione bidirezionale tra stazioni di rilevamento ed utenza finale, passando per stazioni intermedie, consente di utilizzare sistemi elettronici a basso costo, rendendo così accettabile il monitoraggio accurato della piantagione. In particolare, tale sistema à ̈ vantaggiosamente adatto all'uso di sistemi di comunicazione TAG-RFID, che oramai hanno raggiunto livelli di costo molto bassi con livelli di affidabilità molto alti.

Inoltre l'invenzione permette di aggiungere o rimuovere stazioni S dal sistema direttamente dagli agricoltori senza necessità di tecnici informatici, infatti la particolarità del protocollo di comunicazione (vedi passo 001 di Fig. 6) e della struttura complessiva permette che all'accensione di una nuova stazione S essa possa essere automaticamente catalogata dall'elaboratore centrale e localizzata “per vicinanza†con le stazioni già attive. Analogamente una sostituzione di stazione S può essere effettuata “in campo†dagli agricoltori.

Il sistema secondo l'invenzione consente una rilevante innovazione per supportare il processo di certificazione della denominazione di origine controllata dei raccolti provenienti dalle piantagioni e quindi dei prodotti alimentari derivanti. l'elaboratore centrale può generare periodicamente o “su richiesta†una casuale sequenza di caratteri alfanumerici, lunghi almeno 8 caratteri. Questa sequenza viene salvata nel database dell'elaboratore centrale per identificare in maniera univoca una specifica data, ora e codice di area (per ogni piantagione in cui una stazione intermedia à ̈ installata, configurata e operante). Questa sequenza, o codice "certificazione", à ̈ inviata dall'elaboratore centrale utilizzando un messaggio indirizzato attraverso la stazione intermedia alle stazioni di rilevamento. Ogni stazione di rilevamento aggiungerà anche il proprio codice identificativo univoco UID a questa sequenza ed il codice completo forma quindi una “chiave di identità†che la stazione di rilevamento può a sua volta inviare a un piccolo dispositivo elettronico portatile (ad es. racchiuso in una scatola di dimensioni 5 cm x 10 cm x 2 cm). Il dispositivo elettronico à ̈ composto da un tag RFID in grado di comunicare elettronicamente con la stazione di rilevamento. in base per esempio allo standard ISO 18.000, da Tale stazione invierà il codice univoco a questo dispositivo che a sua volta lo visualizzerà sul display. In questo modo l'agricoltore può, o leggere il codice ed utilizzarlo riportandolo sulla etichetta apposta su ogni contenitore del raccolto, oppure spedire il dispositivo portatile insieme con il raccolto, in modo da consentire al centro di raccolta di tracciare il raccolto prelevato dall'agricoltore nelle piantagioni per poterlo identificare.

Risulta evidente come tale sistema di tracciabilità possa configurarsi anche indipendentemente dal sistema di comunicazione a catena tra le varie stazioni di rilevamento e stazioni intermedie, potendosi in pratica implementare senza stazioni che rilevano parametri ambientali, appoggiandosi cioà ̈ a stazioni che fungono da controllori del passaggio del dispositivo portatile per una data area, trasmettendo dall'elaboratore centrale il codice di certificazione alle stazioni di controllo e aggiungendo a tale codice l'UID della stazione di controllo. In questa maniera à ̈ possibile inviare un codice tracciabilità al dispositivo portatile, garantendo l'origine del prodotto raccolto dall'operatore che detiene tale dispositivo, così come precedentemente descritto.

L'uso di sistemi TAG-RFID nelle stazioni di rilevamento consente anche di leggere periodicamente altri TAG passivi situati “all'interno†di ogni albero “di pregio†così da controllare che gli alberi non vengano tagliati e rimossi, in modo da tutelarli.

Ancora, associando sistemi TAG-RFID a macchine agricole e a centraline di irrigazione, à ̈ possibile programmare le operazioni da effettuare sulla piantagione o intervenire con l'irrigazione nel caso del raggiungimento di valori di soglia di umidità.

Il sistema di monitoraggio così concepito à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del medesimo concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, senza per questo uscire dall'ambito protettivo dell'invenzione medesima.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Ove le caratteristiche tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, questi sono stati acclusi, a titolo di esempio, al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento che identificano.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di monitoraggio di parametri ambientali in piantagioni agricole, comprendente: - una pluralità di stazioni di rilevamento (S) di detti parametri ambientali da distribuire nella zona della piantagione che si vuole monitorare, - un'utenza finale (E, T, P) a cui inviare i dati ambientali provenenti da dette stazioni di rilevamento (S), - almeno una stazione intermedia (I) di ricezione e trasmissione di segnali atta a mettere in comunicazione detta pluralità di stazioni di rilevamento (S) con detta utenza finale (E, T, P) e viceversa, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette stazioni di rilevamento (S) e detta almeno una stazione intermedia (I) comprendono mezzi elettronici per l'emissione di segnali radio in, o per la ricezione di segnali radio provenienti da, una determinata area di campo circondante la stessa stazione di rilevamento (S) o stazione intermedia (I), all'interno di detta area di campo essendo presente almeno un'altra stazione di rilevamento (S) o una detta stazione intermedia (I) di ricezione e trasmissione, ciascuna stazione di rilevamento (S) essendo dotata di un codice univoco identificativo UID, detti segnali radio comprendendo il codice univoco identificativo UID relativo alla stazione di rilevamento (S) da cui il segnale parte e/o alla quale sono indirizzati; detti mezzi elettronici di ciascuna stazione di rilevamento (S) comprendendo un protocollo di gestione dei segnali radio che comprende a) il confronto tra l'UID della stazione (S) che riceve il segnale radio e l'UID associato al segnale radio in ingresso alla stessa stazione (S), b) la trasmissione ad almeno una stazione (S, I), di rilevamento o intermedia, interna a detta area di campo, se l'UID della stazione ricevente à ̈ differente dall'UID associato al segnale radio.
2. 2. Sistema di monitoraggio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi elettronici di ciascuna stazione di rilevamento e di detta almeno una stazione intermedia comprendono un modulo di radiofrequenza (RF1, RF2) del tipo TAG-RFID per la trasmissione e ricezione di detti segnali radio, i moduli di radiofrequenza (RF1) di dette stazioni di rilevamento (S) essendo atti ad emettere una sequenza di impulsi radio rappresentanti detti codici univoci UID identificativi delle stazioni di rilevamento (S) stesse.
3. 3. Sistema di monitoraggio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti moduli di radio frequenza (RF1) di dette stazioni di rilevamento (S) comprendono un TAG reader compatibile RFID ISO 18.000.
4. 4. Sistema di monitoraggio secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette stazioni di rilevamento (S) comprende - un modulo di controllo (S21) con microprocessore connesso ad un detto modulo di radiofrequenza (RF1) per ricevere ed inviare detti segnali, - un modulo di memoria (S23), connesso a detto modulo di controllo (S21), per la memorizzazione dei programmi elettronici di comando e gestione della stazione di rilevamento (S) e per la memorizzazione dei messaggi associati a detti segnali radio, - mezzi (S24, S25) di conversione da analogico a digitale per i parametri rilevati dai mezzi sensori di parametri ambientali (S14, S25), connessi a detto modulo di controllo (S21), - una sorgente ricaricabile di energia elettrica (S3) per l'alimentazione dei componenti elettrico/elettronici della stazione (S).
5. 5. Sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi sensori di parametri ambientali (S14, S25) di dette stazioni di rilevamento (S) comprendono almeno uno fra i seguenti: mezzi sensori di temperatura (S25), mezzi sensori di umidità (S25), mezzi sensori di misurazione della quantità di insetti (S14) presenti in una trappola per insetti (S1) presente nella corrispondente stazione di rilevamento (S).
6. 6. Sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta almeno una stazione intermedia (I) di ricezione e trasmissione di segnali comprende - un modulo di controllo (I1) con microprocessore connesso ad un modulo di radiofrequenza (RF2) per ricevere ed inviare detti segnali radio con dette stazioni di rilevamento (S), - un modulo di memoria (I2), connesso a detto modulo di controllo (I1), per la memorizzazione dei programmi elettronici di comando e gestione della stazione intermedia (I) e per la memorizzazione dei messaggi associati a detti segnali radio, - un modulo di trasmissione radio (I3) per la comunicazione in remoto con detto elaboratore centrale di raccolta e gestione dei dati ambientali, connesso a detto modulo di controllo (I1), - una sorgente ricaricabile di energia elettrica (I41, I42) per l'alimentazione dei componenti elettrico/elettronici della stazione.
7. 7. Sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta utenza finale (E, P, T) comprende un elaboratore centrale (E) di raccolta e gestione dei dati ambientali provenenti da dette stazioni di rilevamento (S) e/o almeno un telefono cellulare (T) su cui far pervenire segnali/messaggi provenienti da dette stazioni di rilevamento (S).
8. 8. Sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in detto elaboratore centrale (E) di raccolta e gestione dei dati ambientali provenenti da dette stazioni di rilevamento (S) à ̈ caricato un programma elettronico atto a consentire la tracciabilità del raccolto agricolo delle aree monitorate da dette stazioni di rilevamento, detto programma comprendendo le seguenti operazioni: - generazione e memorizzazione di un codice definito di "certificazione", - invio, tramite trasmissione senza fili, di detto codice di certificazione a detta almeno una stazione intermedia (I) e successivo invio da detta stazione intermedia (I), tramite radiofrequenza con sistema TAG-RFID, ad almeno una preordinata stazione di rilevamento (S); detto sistema di monitoraggio con tracciabilità del raccolto agricolo comprendendo un dispositivo (D) portatile da un operatore (A), comprendente - un modulo di radiofrequenza (RF3) del tipo TAG-RFID per la trasmissione e ricezione di segnali radio con dette stazioni di rilevamento (S), - un modulo di controllo (D1) con microprocessore connesso ad un detto modulo di radiofrequenza (RF3), - un modulo di memoria (D2), connesso a detto modulo di controllo (D1), per la memorizzazione dei programmi elettronici di comando e gestione del dispositivo portatile (D) e per la memorizzazione dei messaggi associati a detti segnali radio, - mezzi (D3) di interfaccia con l'operatore (A) , - una sorgente ricaricabile di energia elettrica (D4) per l'alimentazione dei componenti elettrico/elettronici della stazione, detto dispositivo portatile (D) essendo atto a segnalare via radiofrequenza con sistema TAG-RFID ad una relativa stazione di rilevamento (S), la propria presenza all'interno dell'area di campo coperta dalla stessa stazione di rilevamento (S); in ciascuna detta stazione di rilevamento (S) essendo caricato un programma elettronico atto a comandare l'invio, tramite radiofrequenza con sistema TAG-RFID, del codice univoco di identificazione UID della stazione (S) stessa a detto dispositivo portatile (D) quando segnalato nell'area di campo coperta dalla stessa stazione di rilevamento (S), la combinazione del codice di certificazione ed il codice univoco di identificazione UID della stazione di rilevamento (S) costituendo il codice di tracciabilità del raccolto afferente alla zona della piantagione associata a detta stazione di rilevamento (S).
9. 9. Sistema di monitoraggio secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che nelle stazioni di rilevamento (S) à ̈ caricato un programma elettronico che presenta i seguenti passi: - ciascuna stazione di rilevamento (S) à ̈ abitualmente in una condizione (passo 101), in cui attende per un periodo di tempo prestabilito, - quando questo periodo à ̈ passato, il modulo di controllo (S21) registra il numero di insetti che la trappola ha catturato (passo 102), - successivamente il modulo di controllo (S21) registra gli altri valori dei parametri che rappresentano le condizioni ambientali dell'area in cui la trappola à ̈ situata (passo 103), - detti valori vengono storicizzati in un file all'interno del modulo di memoria (S23) (passo 104), - il modulo di controllo (S21) analizza i limiti di riferimento configurati detti valori (passo 105), - se almeno uno di loro à ̈ al di fuori dei rispettivi limiti/soglie (passo 106), il modulo di controllo (S21) prepara e invia un messaggio, utilizzando il modulo di radio frequenza (RF1) (passo 107), - periodicamente il modulo di controllo (S21) attiva anche la sequenza di passi che comprende la lettura di messaggio da parte del modulo di radio frequenza (RF1) (passo 202), e, in base al suo contenuto che include l'UID della stazione (di rilevamento S o intermedia I) di ricezione finale, se il messaggio ricevuto (passo 203) non à ̈ indirizzato a questa stazione, viene spedito nuovamente utilizzando il modulo di radio frequenza (RF1) (passo 204), così da inoltrarlo agli altri fino a quando non viene ricevuto dalla rispettiva stazione di destinazione; se il messaggio à ̈ indirizzato a una stazione, può essere formato secondo le seguenti tipologie di messaggi: o messaggio di Tipo 1 (passo 205) à ̈ utilizzato per spedire alla stazione S il settaggio dei parametri di configurazione (passi 101-107) che devono essere impostati nel modulo di memoria (S23), o messaggio di Tipo 2 (passo 206) viene utilizzato per inviare alla stazione di rilevamento (S) il commando per resettare la sua memoria da precedenti valori registrati, o messaggio di Tipo 3 (passo 207) viene utilizzato per inviare alla stazione di rilevamento (S) il comando di mandare il contenuto della sua memoria, con i valori registrati, all'elaboratore centrale (E), utilizzando un insieme di messaggi con destinazione ad una stazione intermedia (I), così che quest'ultima possa inviarli all'elaboratore centrale; o messaggio di Tipo 4 (passo 208) viene utilizzato per ricevere opzionalmente i codici RFID dei TAG passivi situati all'interno degli alberi per monitorare che questi alberi siano presenti e consentire quindi il controllo remoto della loro presenza; o messaggio di Tipo 5 (passo 209) viene utilizzato per ricevere il codice univoco UID dall'elaboratore centrale (E) e per memorizzarlo insieme al codice univoco di una certa stazione di rilevamento (S) nel modulo di memoria (passo 212) in modo da poter essere usato quando verrà ricevuto il messaggio di tipo 6; o messaggio di Tipo 6 (passo 210) viene utilizzato per ricevere il messaggio di “presenza†di un dispositivo portatile per la tracciabilità del raccolto (come descritto più avanti) e spedire (passo 211) il codice univoco ricevuto e salvato negli passo 209 e 212.
10. 10. Sistema di monitoraggio secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in detta almeno una stazione intermedia (I) à ̈ caricato un programma elettronico che presenta i seguenti passi: - la stazione intermedia (I) à ̈ abitualmente in una condizione in cui rimane in attesa per un periodo di tempo configurato (passo 301), - quando questo periodo à ̈ passato, il modulo di controllo (I1) prende il messaggio letto dal modulo a radio frequenza (RF2) spedito da una delle stazioni di rilevamento (S), - se il messaggio deve essere spedito ad un'utenza finale (E, P, T) in base al contenuto del messaggio e ai parametri di configurazione impostati nel modulo di memoria (passo 303), questo viene spedito utilizzando un modulo modem wireless wlan a radio frequenza (I3) (passo 304), - periodicamente, il modulo di controllo attiva la sequenza di passo (401-403), quando i messaggi vengono ricevuti dall'elaboratore centrale (E) e gestiti secondo il concetto di instradamento, come alla rivendicazione 9, un messaggio viene letto da un modulo wireless wlan (I3) (passo 402), e in riferimento al suo contenuto, comprendente l'UID della stazione di rilevamento finale, il messaggio viene inviato alla stazione stessa, utilizzato il modulo a radio frequenza (RF2).
11. 11. Sistema di monitoraggio secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascuna stazione di rilevamento (S), all'accensione, invia un segnale contenente il proprio UID fino all'utenza finale (E) atto a consentire a detta utenza (E) l'aggiornamento delle stazioni di rilevamento associate al sistema di monitoraggio.
12. 12. Sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere ulteriori sistemi TAG-RFID associati a macchine agricole (M) atte ad operare sulla piantagione controllata dal sistema di monitoraggio, detti ulteriori sistemi TAG-RFID essendo atti a comunicare via radio frequenza con dette stazioni di rilevamento (S) quando transitanti per le aree di campo coperte dalle stesse stazioni (S), essendo previste operazioni di memorizzazione del passaggio di dette macchine (M) nei mezzi elettronici di dette stazioni (S) o nell'elaboratore centrale (E) successivamente all'invio di un segnale di presenza da parte delle stazioni di rilevamento (S).
13. 13. Sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere centraline di irrigazione disposte nelle aree di campo coperte da dette stazioni di rilevamento (S) e/o di comprendere mezzi automatizzati di copertura di una o più parti del campo disposti nelle aree di campo coperte da dette stazioni di rilevamento (S); dette centraline di irrigazione essendo dotate di mezzi elettronici che comprendono un modulo di gestione comunicante tramite sistema TAG-RFID con dette stazioni di rilevamento (S), quando dette stazioni (S) rilevano il raggiungimento di un certo livello di soglia per quanto riguarda l'umidità/temperatura, queste inviano via radiofrequenza un segnale di avviso alle centraline di irrigazione contenute all'interno dell'area di campo controllata, successivamente al ricevimento di detto segnale dette centraline avviano il processo di irrigazione in detta area; detti mezzi automatizzati di copertura essendo dotati di mezzi elettronici che comprendono un modulo di gestione comunicante tramite sistema TAG-RFID con dette stazioni di rilevamento (S), quando dette stazioni (S) rilevano il raggiungimento di un certo livello di soglia per quanto riguarda un corrispondente parametro ambientale, queste inviano via radiofrequenza un segnale di avviso ai mezzi automatizzati di copertura contenuti all'interno dell'area di campo controllata, successivamente al ricevimento di detto segnale detti mezzi automatizzati di copertura avviano l'azione di copertura.
14. 14. Sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un programma elettronico caricato su di un server atto a gestire un sito Internet che può essere contattato da ogni utente registrato in esso, grazie all'inserimento di credenziali di autenticazione; ciascun utente registrato potendo ricevere sottoforma di pagine grafiche e testuali - le cartine geografiche delle piantagioni da monitorare, - le informazioni sulle condizioni ambientali delle piantagioni così come lo stato di ogni stazione di rilevamento e di ogni stazione intermedia posti nelle piantagioni, sia in “tempo reale†che sotto forma di “trend†storici, - l'eventuale tracciabilità del raccolto, lo stesso utente registrato potendo impostare i parametri di configurazione delle stazioni di rilevamento e di altri parametri del sistema di monitoraggio.
15. 15. Stazione di rilevamento (S) del tipo utilizzabile in un sistema di monitoraggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.