I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   10 ,   No .   6 Decem b er   2 0 2 0 ,   p p .   6 3 8 9 ~ 6 3 9 8   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 10 i 6 . pp 6 3 8 9 - 6 3 9 8           6389       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m/in d ex . p h p /I JE C E   Auto m a ted  s m a r t  hydro po nics sy ste m  using  int erne t  of t hi ng s       Ra v i La ks h m a na n,  M o ha m e d Dj a m a ,   Sa t his h K u m a Sel v a peru m a l,  Ra ed  A bd ul la     F a c u lt y   o f   Co m p u ti n g ,   E n g in e e rin g   a n d   T e c h n o l o g y ,   A sia   P a c if ic  Un iv e rsit y   o f   Tec h n o lo g y   a n d   In n o v a ti o n   (A P U) ,   T e c h n o lo g y   P a rk   M a la y sia ,   M a la y sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   2 2 ,   2 0 2 0   R ev i s ed   Ma y   2 7 ,   2 0 2 0   A cc ep ted   J u n   1 7 ,   2 0 2 0       T h is  p a p e p re se n ts   a   d e sig n   a n d   im p le m e n tatio n   o f   a n   a u t o m a ted   sm a rt   h y d ro p o n ics   sy ste m   u sin g   in tern e o f   th in g s.  T h e   c h a ll e n g e to   b e   so lv e d   w it h   th is  sy st e m   a re   th e   in c re a si n g   f o o d   d e m a n d   in   t h e   w o rld ,   t h e   n e e d   o f   m a rk e t   o f   n e su sta in a b le  m e th o d   o f   f a r m in g   u sin g   th e   In tern e o f   T h in g s.   T h e   d e sig n   w a i m p le m e n ted   u sin g   No d e M c u ,   No d e   Re d ,   M QT a n d   se n so rs  th a w e r e   c h o se n   d u rin g   c o m p o n e n se lec ti o n   b a se d   o n   re q u ire d   p a ra m e ters   a n d   se n d i n g   it   t o   th e   c lo u d   to   m o n it o a n d   b e   p ro c e ss e d .   In v e stig a ti o n   o n   p re v i o u w o rk d o n e   a n d   a   re v ie w   o f   In tern e o T h in g a n d   H y d ro p o n ic  sy ste m s   w e r e   d o n e .   F irst  th e   p ro to ty p e   w a s   c o n stru c te d ,   p ro g ra m m e d   a n d   tes ted ,   a w e ll   a se n so rs  d a ta  b e tw e e n   two   d if fe re n e n v iro n m e n ts  w e re   ta k e n   a n d   m o n it o re d   o n   c lo u d - b a se d   w e b   p a g e   w it h   m o b il e   a p p li c a ti o n .   M o re o v e r,   a   b o h a b e e n   in tr o d u c e d   to   c o n tro l     th e   su p p ly   c h a in   a n d   f o n o ti f ica ti o n   p u rp o se s.  T h e   sy st e m   i m p ro v e d   it s   p e rf o r m a n c e   a n d   a ll o w it   t o   s u c c e ss f u ll y   a c h iev e   th e   a im   o th e   e n ti re   s y ste m   i m p le m e n ted .   T h e re   a re   s o m e   li m it a ti o n w h ich   c a n   b e   imp ro v e d   a f u tu re   w o rk   su c h   a in c lu d in g   d a ta  sc i e n c e   w it h   th e   u sa g e   o f   th e   a rti f icia l   in telli g e n c e   to   f u rth e im p ro v e   t h e   c ro p a n d   g e b e tt e o u tco m e .   L a stl y   to   d e sig n   e n d   u se p latf o rm   to   e a s e   u se in tera c ti o n   b y   u sin g   a tt ra c t iv e   d e sig w it h   n o   tec h n ica c o n f ig u ra ti o n   i n v o lv e d .     K ey w o r d s :   Ho r ticu lt u r al  lig h ti n g     I n ter n et  o f   t h i n g s   MQ T T   NFT     P C B   S m ar h y d r o p o n ics s y s te m   Co p y rig h ©   2 0 2 0   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   R aed   A b d u l la   Sch o o l o f   E n g i n ee r in g ,     Asi P ac if ic  U n iv er s it y   o f   T ec h n o lo g y   a n d   I n n o v atio n   ( A P U ) ,   T ec h n o lo g y   P ar k   Ma la y s ia,   B u k i t J alil,  Ku ala  L u m p u r   5 7 0 0 0 ,   Ma lay s ia.   E m ail:  d r . r ae d @ ap u . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N     Ag r icu ltu r i s   th co r n er s to n e   o f   h u m a n   ci v ilizat io n   an d   i s   r esp o n s ib le  f o r   th p r o d u ctio n   o f   q u alit y   f o o d   f o r   th h u m an   p o p u lat io n   [ 1 - 4 ] .   T o   en s u r t h a v ailab ilit y   o f   i n e x p en s iv a n d   q u al it y   p r o d u cts  to   m ee t   th i n cr ea s i n g   f o o d   d e m an d ,   i n ten s i f icatio n   o f   t h g r o w i n g   p r ac tices  is   n ec e s s ar y .   B y   d e f i n itio n ,   h y d r o p o n ics   is   s u b s et  o f   h y d r o   cu l tu r e,   t h m e th o d   o f   g r o w i n g   p lan t s   w it h o u th u s o f   s o il,  u s i n g   m i n er al  n u tr ie n t   s o lu tio n s   i n   a   w ater   s o l v en t [ 5 - 9 ] .   As d e f in ed ,   p la n ts   in   h y d r o p o n ics s y s te m   ar g r o w n   w it h o u th u s o f   s o il.   P lan ts   r ec eiv al l t h ess e n tial   n u tr ie n t s   f r o m   n u tr ie n t r ic h   w ater - b ased   s o l u tio n ,   w h er eb y   th w ater   i s   m ix ed   w it h   t h s p ec if ied   s o lu tio n s   f o r   th p lan t   to   b g r o w n .   T h er ef o r e,   th er ar v ar iet y   o f   h y d r o p o n ic  m et h o d s   o r   tech n i q u in   w h ich   p lan t s   ca n   g r o w   i n   n o n - s o il  m ed iu m   o r   d ir ec tl y   i n   t h n u tr ien t r ic h   w a ter - b ased   s o l u tio n .   T h ese  o p er atio n s   ar co n tr o lled   s y s te m atica ll y   a n d   t h er ef o r e   ten d   to   p r o d u ce   h i g h er   t h an   t r ad itio n al  f ar m i n g .   Fo r   th p ast  co u p le  o f   y ea r s   th is   m et h o d   h as  b ee n   i m p le m e n t ed   an d   u s ed   in   u r b an   ar ea s   to   i m p r o v th ac ce s s   to   f r esh   f o o d   [ 10 1 1 ] .   T h I n ter n et  o f   T h in g s   is   an   e m er g in g   to p ic  o f   tech n ical,   s o c ial,   an d   ec o n o m ic   s ig n i f ica n ce   [ 1 2 ] .   C o n s u m er   p r o d u cts,  d u r ab le  g o o d s ,   ca r s   an d   tr u ck s ,   in d u s tr ial  a n d   u tili t y   co m p o n en ts ,   s en s o r s ,   an d   o th er   ev er y d a y   o b j ec ts   ar b ein g   co m b in ed   w it h   I n ter n e co n n ec t iv i t y   a n d   p o w er f u d ata  an al y t ic   ca p ab ilit ies th at  p r o m i s to   tr an s f o r m   t h w a y   w w o r k ,   liv e,   an d   p lay   [ 1 3 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 Decem b er   2020     6 3 8 9   -   6 3 9 8   6390   P r o j ec tio n s   f o r   th i m p ac o f   I OT   o n   th I n ter n e an d   ec o n o m y   ar i m p r ess i v e,   w it h   s o m e   an ticip ati n g   a s   m an y   as  1 0 0   b illi o n   co n n ec ted   I OT   d ev ices  an d   g lo b al  ec o n o m ic  i m p ac o f   m o r th a n     $ 1 1   tr illi o n   b y   2 0 2 5   [ 1 4 ] .   A u to m at io n   h a s   c h an g ed   t h w a y   w w o r k ,   li v a n d   m ak th i n g s .   Mo r eo v er ,     th er ar lo t   o f   c h allen g e s   i n   m ai n tai n i n g   au to m ated   p r o d u cts,  w h ich   lies   u n d er   th e   h i g h   co s an d   u p g r ad in g   th o s p r o d u cts   w ill   m o s tl y   c o s h i g h   p r ices   d ep en d in g   o n   t h p r o d u ct  a n d   t h m a n u f ac t u r er .   T h er ef o r e,     I OT   w h ic h   i s   a n   e m er g in g   tec h n o lo g y   m ig h s o lv e   s o m o f   th o s p r o b le m s   [ 1 5 ] .   f e w   wo r k s   h av e   r ep o r ted   m et h o d o lo g y   o n   h o w   to   tr an s f er   th d ata  f r o m   o n n o d to   an o th er .   A   s y s te m   t h at  tr a n s f er s   t h d ata  u s i n g   Z i g B ee   f r o m   s en s o r   n o d h as  b ee n   p r o p o s ed   b y   [ 1 6 - 2 2 ] ,   th u s   r asp b er r y   p co n n ec ted   with   Z i g B ee   m o d u le   r ec eiv es  th d ata  f r o m   t h s en s o r   n o d an d   p as s es  it  to   th P C   n o d w h er eb y   d ata  is   r ec eiv ed   an d   p r o ce s s ed .   An o th er   r esear c h er   p r o p o s ed   m u c h   b etter   s y s te m ,   [ 2 3 ]   th at  u s e s   f o u r   t y p e   o f   s en s o r s   to   d etec r ain f all ,   te m p er atu r e,   m o is t u r a n d   li g h t h e n   s e n d s   to   T h in g s p ea k   w h ic h   i s   p aid   clo u d   th at   r ec e iv es   d ata  v ia  MQ T T   p r o to co l.  C o m m o n l y   m o s t   o f   th r esear c h er s   h av e   p r o p o s ed   s y s te m s   th at   u tili ze s   Z ig B ee   as  co m m u n icatio n   m ed iu m   a n d   w it h o u a n y   cl o u d   in f r astru ct u r to   an al y ze   an d   p r o ce s s   d at an d   co n tr o ac tu ato r s   in   r ea l   ti m [ 2 4 ] .   R esear ch er s   i m p l e m en t ed   h y d r o p o n ics  u s i n g   elec tr o n ic  cir cu it,  n u tr ie n ts   an d   w ater   to   b e   au to m at icall y   m o n i to r ed   w h ic h   led   to   h ig h er   p r o d u ctiv it y .   I m p le m e n ted   p est  d etec tio n   an d   to   c o n n ec W i - Fi   m o d u le  i n   o r d er   to   au to m ate  t h s y s te m   to   b m o r f le x ib le  an d   y ield ed   to   s av w ate r   an d   f er tili ze r s   [ 2 5 - 3 1 ] .       T h er m an y   r ea s o n s   th at   p u s h   u s   to   g o   f o r   h y d r o p o n ics,   s tar tin g   w i th   th e   g lo b al  f o o d   d e m an d   w h ic h   is   i n cr ea s i n g   r ap id l y   a n d   ex p e cted   to   b an y w h er e   b et w ee n   5 9 to   9 8 b y   2 0 5 0 .   T h is   w i ll  s h ap ag r ic u lt u r m ar k et  p u lo o f   p r ess u r in   w a y s   w h a v n e v er   s ee n   b ef o r e,   w h er eb y   f ar m er s   w o r l d w id w ill  h a v to   in cr ea s t h eir   cr o p   p r o d u ctio n ,   eith er   b y   e n h a n ci n g   a n d   i m p r o v in g   th p r o d u ctiv i t y   o f   t h ex is t in g   ag r ic u lt u r lan d   b y   f er tili zi n g   an d   ir r ig atio n   o r   b y   in cr ea s i n g   th a m o u n o f   ag r ic u lt u r al  lan d .   Seco n d l y ,   w a ter   co n s er v atio n   w h ic h   a n   in cr ea s in g   co n ce r n   i n   th e   s o ciet y .   I f   w e   lo o k   at   t h a v er ag e   s o il  g ar d en er   u s u al l y   ev er y   f e w   d a y s ,   t h e y   u s g o o d   a m o u n o f   w ater   i n to   t h eir   s o il,  en s u r in g   g o o d   p en etr atio n   i n to   th e   s o il  s o     th p la n ts   r o o ts   ca n   m a k t h e   m o s t   o u o f   it.  T h ir d l y   les s   p ets  an d   d is ea s es  a n d   h ig h er   p r o d u ctiv it y   w h ich   m ea n s   h ea lth ier   th a n   th tr ad it io n al  f ar m i n g .   T h p r o p o s ed   s y s te m   h er i s   an   au to m ated   s m ar h y d r o p o n ics  s y s te m ,   w h er eb y   t h is   s y s t e m   w ill   b e   ab le  to   ad d   an d   i m p le m e n I n ter n et  o f   T h in g s   co n ce p a n d   f u n ctio n alit y   to   th c u r r en ex is ti n g   h y d r o p o n ic s   s y s te m .   Mo r eo v er ,   w it h   t h u s o f   I n ter n e o f   t h in g s   th e   s y s te m   ca n   b m o n ito r ed   an d   co n tr o lled   f r o m   an y w h er v ia   th e   i n ter n et,   t h er ef o r p ar a m eter s   s u c h   as   w ate r ,   p H   le v el,   r o o m   te m p e r atu r e,   n u tr ie n r ic h   w ater - b ased   s o l u tio n   te m p er atu r an d   r o o m   h u m id it y   p ar a m eter s   ca n   b v ie w ed   i n   r ea t i m e.   O n o f   t h k e y   f ea t u r es  o f   th i s   s y s te m   is   th a b ilit y   to   m a k d ec is io n   an d   s e n d   co m m an d   f r o m   a   f r ie n d l y   u s er   i n ter f ac e   b a s ed   o n   th s h o w n   r ea l ti m p ar a m eter s .       2.   P RO P O SE DE SI G M E T H O DO L O G Y   Fig u r 1   ill u s tr ates   th m ai n   f l o w c h ar o f   t h p r o p o s ed   s y s te m   a n d   it  co n s is t s   o f   t h r ee   m aj o r   s ec tio n s   w h ic h   ar th clie n t sid e,   s er v er   s id an d   g r ap h ical  u s er   in te r f ac e.     2 . 1 .     Client   s ide   I n   o r d er   to   m o n ito r   r ea ti m e   p ar am e ter s ,   t h clie n s id m u s s et u p   ac co r d in g l y ,   t h er ef o r th r e e   s tag e s   m u s b co n s id er ed .   P r o g r a m m i n g   t h m icr o co n tr o ll er   w ith   s e n s o r   an d   ac tu ato r s ,   in clu d t h in itiat in g   s ec tio n   w h er eb y   h y d r o p o n ics   h as  b ee n   a n al y ze d   ac co r d in g l y   to   o b tai n   t h r eq u ir ed   s en s o r   to   m ea s u r e     th d if f er en p ar a m eter s   s u c h   as  th p lev el,   Hu m id it y   an d   te m p er atu r e   o f   th r o o m ,   tem p er at u r lev el   w h e n   w ater   i s   m i x ed   w it h   t h s o lu t io n   a n d   t h h o r ticu lt u r al  lig h ti n g   to   p r o v id t h r i g h il lu m i n atio n   f o   th p la n at   n i g h t.  Fo llo w ed   u p   w it h   t h elec tr ical  w ir i n g   f o r   th e   s y s te m   a n d   P C B   d esi g n i n g   w h er eb y   a f ter     th p r o g r a m m i n g   th e   s e n s o r s   an d   t h m icr o co n tr o ller   to g e th er ,   all  t h w ir i n g   a n d   p o w er   s u p p ly   ar as s e m b led   as o n p ar w it h   5 V,   m o r eo v er   t h u s ed   tech n iq u f o r   th h y d r o p o n ics is   N u tr ie n t Fil m   T ec h n iq u e.       2 . 2 .     Serv er   s ide    T h s ec o n d   s tag o f   t h s y s te m   is   to   b u ild   t h s er v er   s id o f   t h s y s te m .   T h is   m ai n l y   co n s is t s   o f   t w o   p ar ts ,   s ettin g   t h MQ T T   b r o k er   s er v er   w h ic h   i s   u s ed   to   tr an s f er   th d ata  f r o m   m icr o co n tr o ller   to   an y   p lat f o r m   th at  ca n   r ea d   MQ T T   d ata.   I n itiall y   th i s   w a s   d o n e   to   s ec u r t h d ata   an d   e n h an ce   th e   e f f ic ien c y   a n d     th r eliab ilit y   o f   t h d ata  s en t   an d   r ec eiv ed   f r o m   an d   to   th e   m icr o co n tr o ller   f r o m   a n y   p o s s ib le  t h ir d   p ar t y   to   ac ce s s   to   th d ata.   I n   o r d er   to   f u ll y   d ep lo y   t h MQ T T   b r o k er   s er v er ,   h o s w a s   r eq u ir ed   t h er ef o r r asp b er r y   p 3   h as  b ee n   u s ed   as  th h o s f o r   th s er v er   at  p o r 1 8 8 3   to   ac ce s s   th m o s q u ito   MQ T T   b r o k er   s er v er   au th e n tica tio n   ( u s er n a m an d   p ass w o r d ) .   T h is   is   d o n to   e n s u r o n l y   ap p r o p r iate  d ev ices  ca n   b co n n ec ted   an d   r ea d   an d   w r ite  t h r o u g h o u th s er v er .   T h s ec o n d   p ar o f   th s ec o n d   s tag i s   t h s et u p   o f   th I n ter n e o f   T h in g s   p latf o r m .   Ma n y   p lat f o r m s   ar a v ailab le  a n d   p r o v id w id v ar iet y   o f   I OT   s er v ices,  b u d u to     th p r ice  th at  w ill  b r eq u ir ed   w it h   th ti m an d   ac co r d in g   to   o n o f   th o b j ec tiv es  w h ich   w a s   to   r ed u ce     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A u to ma ted   s ma r t h yd r o p o n ics s ystem  u s in g   in tern et  o f th in g s   ( R a vi  La ksh ma n a n )   6391   th co s o f   th s y s te m ,   f r ee   I O T   s er v er   h as  b ee n   d ep lo y e d   ca lled   No d eRed .   A cc o r d in g   to   No d eRed   Or g ,   ( 2 0 1 6 )   No d eRed   is   v is u a t o o f o r   w ir in g   th I n ter n et  o f   T h in g s .   No d e - R ed   is   to o f o r   w ir i n g   to g et h er   h ar d w ar d e v ices ,   A P I s   a n d   o n li n s er v ices   in   n e w   an d   in ter esti n g   w a y s .   He n ce   a f ter   d ep lo y i n g   t h No d eRed   s er v er ,   au t h en t icati n g   i s   d o n to   s ec u r th ac ce s s   to   th s er v er   an d   p ass w o r d   is   e n cr y p ted   to   en s u r e     th m a x i m u m   a m o u n o f   s e cu r it y .   Mo r eo v er ,   th s ec o n d   s tag s er v er s   w i ll  r eq u ir h o s tin g   to   p r o v id e   ac ce s s ib ilit y   f r o m   an y w h er ar o u n d   th w o r ld   th er ef o r a   h o s ti n g   i s   r eq u ir ed .   Fo r   th is   s y s te m   d y n a m ic   d o m ai n   n a m w i ll b u s ed   to   r er o u te  th tr af f ic s   to   s elec ted   d o m ai n   n a m f r o m   t h r asp b er r y   p h o s t.      2 . 3 .     G ra ph ic a us er   inte rf a ce     T h last   s tag o f   t h s y s te m   i s   b u ild i n g   f r ien d l y   g r ap h ica u s er   i n ter f ac to   d is p la y   t h e   r ea ti m e   d ata;   th er ef o r e,   t w o   p r o p o s ed   m et h o d o lo g ies  w ill  b d is cu s s ed   h er e.   T h f ir s m et h o d   is   to   b u ild   g r ap h ical   u s er   i n ter f ac e   w it h   t h No d eR ed   its elf   w h ich   d i s p la y s   t h d ata  in   w eb   f o r m   th at   co u ld   b h o s ted   i n   t h clo u d   w h er an   I OS  m o b ile   ap p   w i ll   b b u ilt b ased   o n   t h at  Gr ap h i ca l u s er   i n ter f ac to   p r o v id e ase  an d   ac ce s s ib ilit y   f o r   th s y s te m   ac r o s s   t h d if f e r en p latf o r m s .   T h s ec o n d   s tag is   o p tio n al  w h ich   w i ll  r eq u ir b u ild in g   e n tire   I OT   s er v er   f r o m   th s cr atc h   u s in g   HT ML ,   C SS   a n d   j av s cr ip an d   h o s it  in   p r iv ate  h o s tin g ,   w h ic h   w ill  b d o n if   th t i m a n d   r eso u r ce s   allo w s .           Fig u r 1 .   P r o p o s ed   au to m ated   s m ar h y d r o p o n ics s y s te m   f lo w   c h ar t       3.   SYST E M   I M P E M E NT AT I O N   3 . 1 .     O v er a ll blo ck   d i a g ra m     T h o v er all  b l o ck   d iag r a m   s h o w s   th m ain   p ar ts   an d   co m p o n en ts   o f   th s y s te m   a n d   th w a y   o f   co m m u n icatio n s   b et w ee n   t h s en s o r s ,   r ela y s ,   P C B ,   No d e - R ed ,   GUI ,   an d   t h m o b ile   ap p licatio n .   T h o v er al l   b lo ck   d iag r a m   s h o w n   in   Fi g u r 2   s h o w s   t h m ai n   p ar ts   o f   th s y s te m   an d   t h co m m u n ica tio n   m ed iu m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 Decem b er   2020     6 3 8 9   -   6 3 9 8   6392   b et w ee n   t h s o f t w ar e   an d   th h ar d w ar co m p o n e n t s .   T h s y s te m   w o r k s   b a s ed   o n   t h e   d ata  ac q u ir ed   b y     th s e n s o r s   o r   b ased   o n   t h c o m m a n d s   g i v en   b y   t h u s er .   T h er ar 4   s en s o r s   w h ic h   ar w ater ,   te m p er atu r e   s en s o r ,   p lev el   s e n s o r ,   a n d   th e   r o o m   h u m id it y   a n d   te m p er atu r s en s o r .   T h ese  s e n s o r s   ar co n n ec ted   to     th P C B   w h er t h d ata  ac q u ir ed   b y   t h s en s o r s   w ill   b tr an s f er r ed   th r o u g h   t h i n ter n et  v ia  t h M QT T     b r o k er   an d   th en   to   th No d e - r ed   w h er th d ata  w ill  b an al y ze d   a n d   b ased   o n   th at  th ac tio n   w i ll  b e     tak en   a u to m atica ll y .           Fig u r 2 .   Ov er all  b lo ck   d iag r a m   o f   a u to m ated   s m ar h y d r o p o n ics s y s te m       T h GUI   an d   th e   m o b ile   ap p   o f   t h s y s te m   s h o w s   t h s y s te m   s tat u s   an d   a ll  t h e   r elate d   d ata  ac q u ir ed   b y   t h s en s o r s   w h er t h u s er   ca n   tak ac tio n   a n d   s en d   co m m an d s   b ased   o n   th a o r   b ased   o n   w h at  i s   n ee d ed .   So f t w ar u s ed   in   t h is   p r o j ec t o   d esig n   a n d   co n s tr u c th s y s te m   b ef o r i m p le m e n tatio n   i s   ex p lain ed   f u r t h er .   Star tin g   w it h   P C B ,   Desig n   S p ar k   s o f t w ar h as  b ee n   u s ed   to   d esig n   th t w o   la y er s   P C B   d esig n   af ter   in itial   h an d   s k etch .   Fi g u r 3   s h o w s   th p o w er   la y er ,   w h er eb y   o n l y   n o d co n n ec t io n s   ar d ir ec tl y   lin k e d   w ith   MI C 2 9 3 0 2 W U1 5 4 3 P   th at  s o lv es  t h p o w er   a n d   m a n ag it  ac co r d in g l y   b et w ee n   t h m icr o co n tr o ller s ,   r elay s ,   an alo g u a n d   d ig ital   n o d es.   Fig u r 4   ill u s tr ate s   t h d ig ital,  an alo g u e,   I 2 C   a n d   P W w ir in g   b et w ee n     th m icr o co n tr o ller   No d eM cu   E s p 8 2 6 6   an d   th en d   n o d es .             Fig u r e   3 .   P o w er   l a y er   d esi g n   f o r   th P C B     Fig u r 4 .   An alo g u &   d i g ital  l a y er   d esig n   f o r   th P C B       Mo r eo v er ,   u ltra s o n ic  s e n s o r s   w ith   No d eM cu   E s p 8 2 6 6   ar d esig n ed   s ep ar atel y   d u to     th f u n ctio n alit y   o f   t h at  n o d e.   An   Ultr aso n ic  s e n s o r   i s   d e v ice  th at   ca n   m ea s u r th e   d is ta n ce   to   a n   o b j ec b y   u s i n g   s o u n d   w a v es.  I m ea s u r es  d is ta n ce   b y   s en d i n g   o u s o u n d   w a v at  a   s p ec i f ic  f r eq u en c y   a n d   lis te n i n g   f o r   th at  s o u n d   w a v to   b o u n ce   b ac k   f r o m   th o b j ec o r   o b s tacle   b y   u s i n g   m at h e m a tical  f o r m u la.     T h No d eM cu   p r o v id o n l y   3 . 3 th er ef o r an   alter n ati v s o l u tio n   h a s   b ee n   d ev el o p ed .   B y   d ef au l t,     th No d eM cu   in p u v o lta g is   5 an d   g ets  th i n p u i n   t wo   w a y s ,   eit h er   v ia  USB   o r   Vin   p in .   A s s u m i n g     s h ap w h er eb y   t h in p u v o ltag is   e x p ec ted   to   co m f r o m   t h USB   p o r t,  h en ce   it’ s   e x p ec ted   to   h av 5 in   th V in   p i n   w h ic h   i s   u s ed   in   th cir cu it a s   s h o w n   i n   Fi g u r e   5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A u to ma ted   s ma r t h yd r o p o n ics s ystem  u s in g   in tern et  o f th in g s   ( R a vi  La ksh ma n a n )   6393       Fig u r 5 .   No d eM cu   w it h   u ltra s o n ic  s e n s o r   f o r   s to ck   c h ai n       A d d itio n al l y ,   t h o v er all  s tr u ctu r o f   th p r o p o s ed   au to m a ted   s m ar h y d r o p o n ics  s y s te m   h as  b ee n   s k etc h ed   an d   d r a w n   w it h   So lid   W o r k   b ef o r e   b u ild in g   t h e   s tr u ctu r o r   th p r o to ty p e.   Fig u r 6   illu s tr ate s     th 3 m o d el  p r esen ted   f r o m   d if f er e n v ie w s .   Star ti n g   w it h   th to p   v ie w   w it h   t h ac tu al  l en g t h   a n d   w id th   o f   th p ip es  an d   lig h t s .   Mo r eo v er ,   en clo s u r b o x   h as  b ee n   ad d ed   f o r   th P C B   f o r   m a n y   r ea s o n s ,   m ai n l y   to   av o id   an y   s h o r cir cu i f o r   th P C B   t h at  lead s   to   f ai lu r an d   b u r n   t h en tire   cir c u it.  I n   ad d itio n   to   s af et y   o f   t h u s er s ,   t h O m r o n   r ela y   is   d esi g n ed   to   co n tr o 2 2 0 h o r ticu lt u r a li g h t   u s ed   i n   th e   h y d r o p o n ics  s y s te m   to   g i v e     th p lan w h at  t h e y   n ee d   f r o m   th s u n .   A s   t h in co m i n g   2 2 0 en ter s   th cir cu it  t h er e   is   h ig h er   r is k   o f   elec tr ical  s h o ck   to   th e n d   u s er   t h at  ca n   lead   t o   a   d is as tr o u s   o u tco m e,   t h u s   t h e n cl o s u r w as   n ee d ed .     As  s h o w n   i n   Fi g u r 7   th So li d   W o r k   3 d esig n   f o r   th b o x ,   w it h   t h u s o f   3 p r in ter ,   th d esig n   w as  s a v ed   in .   ST L   f o r m at  an d   s liced   w it h   c u r a - e n g in w h ic h   co n v er ts   t h 3 d esig n   i n to   p r in ti n g   s tr u ct u r es  f o r     th 3 p r in ter .           Fig u r 6 .   Au to m ated   s m ar h y d r o p o n ics  p r o to ty p d esi g n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 Decem b er   2020     6 3 8 9   -   6 3 9 8   6394       Fig u r 7 .   P C B   e n clo s u r b ox       3 . 2 .     Wo rk ing   princip le    T h w o r k i n g   p r in cip le  o f   t h s y s te m   i m p le m e n ted   is   ex p lai n ed   w it h   t h h elp   o f   t h s tr u ct u r s h o wn   in   Fig u r 8 .   T h s m ar t   h y d r o p o n ics  s y s te m   w h ic h   co n s is t s   o f   t h r ee   m aj o r   p ar ts   I n p u t   d ata,   C lo u d   s er v er   ( Mo n ito r in g   a n d   co n tr o lli n g )   an d   Ou tp u d ata.   Star ti n g   w i th   th i n p u d ata,   as  I OT   s tan d s   f o r   th i n ter n et  o f   th i n g s ,   b asical l y   g r o u p   o f   th i n g s   m o r s p ec i f icall y   t h e   s e n s o r s   co m m u n icate   w it h   ea c h   o t h er   v ia  n et w o r k ,   th u s   a   g r o u p   o f   s en s o r s   i s   r eq u ir ed   to   m ak e   u p   t h I OT   s y s te m .   T h s m ar t   h y d r o p o n ics  s y s te m   co n s i s ts   o f   v ar iet y   o f   s en s o r   th at  ac q u ir es   th f o llo w i n g   d ata:  r o o m   te m p er atu r e ,   r o o m   h u m id it y ,   w ate r   te m p er atu r a n d   p lev el  an d   f er tili ze r s   lev e l.  I n   ad d itio n ,   th h o r ticu lt u r al  li g h s tatu s   to   b u tili ze d   f o r   co n tr o llin g   p u r p o s es,  w it h   t h tele g r a m   b o t in p u t d ata  w h ic h   is   also   co n s id er ed   as a n   in p u t to   th s y s te m   f o r   p r o c ess i n g   l ater   o n .           Fig u r 8 .   Au to m ated   s m ar h y d r o p o n ics  s y s te m   s tr u ct u r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A u to ma ted   s ma r t h yd r o p o n ics s ystem  u s in g   in tern et  o f th in g s   ( R a vi  La ksh ma n a n )   6395   B y   d e f i n itio n   th i n ter n et  o f   t h in g s   is   t h ab ilit y   to   m o n i to r   an d   v i s u a lize  d ata  in   r ea ti m a n d   at    th s a m ti m b ein g   ab le  to   s en d   b ac k   d ata  an d   co n tr o p ar a m eter s   o v er   n et w o r k .   T o   a ch iev t h at  p r o ce s s   an   MQ T T   w h ich   s tan d s   f o r   M T elem etr y   T r an s p o r is   d esi g n ed   f o r   lo w   b an d w id t h   h i g h   laten c y   n et w o r k s ,   lig h t w ei g h m ess a g i n g   p r o to co to   p u b lis h   a n d   s u b s cr i b f o r   to p i cs.  Mo v in g   o n   w it h   clo u d   s er v er   No d eRed   s er v er   is   p r o g r a m m in g   t o o f o r   w ir i n g   to g et h er   h ar d w ar d ev ices,  A P I s   an d   o n lin s er v ice s   in   n e w   a n d   s i m p lifie d   w a y s .   T h clo u d   s er v er   s ec tio n   w il b d iv id ed   in to   t w o   m aj o r   p ar m o n ito r in g   an d   co n tr o llin g ,   m o n i to r in g   w i ll   b d o n v ia  g r ap h ical  u s er   in ter f ac d ev elo p ed   an d   co n f i g u r ed   f r o m     th No d eRed   its el f   to   d is p la y   d ata  lik r o o m   te m p er at u r an d   h u m id it y ,   w ater   te m p er at u r an d   p lev el  a n d   th s tat u s   o f   t h h o r ticu lt u r al   w h et h er   it s   o n   o r   o f f   in   r ea ti m e.   Fo r   t h co n tr o lli n g   p a r o f   t h p lat f o r m   A P I s   li k tele g r a m   a n d   Ne x m o   f o r   SMS  ar u s ed   to   co n tr o an d   n o ti f y   t h e n d   u s er   o r   th o w n er   f o r     th s ta tu s   o r   an y   s o r n o ti f icati o n   r elate d   to   th s y s te m .   T h GUI   b u tto n s   ar u s ed   to   co n tr o th h o r tic u lt u r al   lig h b y   t u r n i n g   it  o n   o r   o f f   v i s en d i n g   it  to   th e   ap p r o p r iate   MQ T T   s er v er .   L a s b u n o le ast,  af ter   ch a n g es   o r   m o d i f icatio n s ,   th e   m o n ito r in g   d ata  u p d ates  it  a n d   n o tif i ca tio n   ar s e n as  a n   o u tp u t o   th s y s te m   v i a   n o tific atio n   to   t h tele g r a m   b o an d   SM i n   ca s t h e   en d   u s er   i s n t   co n n ec ted   to   t h e   in ter n et  o n   h is / h er   p h o n e.   Mo r eo v er ,   an   em ail  w il b s en to   th s u p p lier   b ef o r t w o - w ee k   ti m as  n o tif icatio n   to   b r in g     th s u p p l y   an d   n o ti f icat io n   g o es to   th en d   u s er   to   g et  r ea d y   f o r   th p a y m e n w it h i n   t w o -   w ee k   ti m to o .         4.   H ARDWA R E   AND  S I M UL AT I O R E SU L T   I n   t h is   s ec tio n ,   t h r es u lt s   o f   h ar d w ar an d   s o f t w ar w ill   b d is cu s s ed ,   p r i m ar il y   t h a u to m ated   s m ar t   h y d r o p o n ics  s y s te m   h as  b ee n   s u cc e s s f u ll y   d ep lo y ed   w ith   N u tr ien Fil m   tech n iq u e   to   f ee d   th p la n ts   a s   s h o w n   in   th F ig u r 9   w h er t h p lan ts   ar w ell  g r o w n .   E v en t u all y   d i f f er en p lan ts   w it h   d if f er e n s ee d s   h a s   b ee n   test ed   an d   h a s   s u cc es s f u ll y   g r o w n   u p   th e s p lan t s .   W ith   t h u s o f   u ltra s o n ic  s e n s o r ,   t h au to m ated   s m ar h y d r o p o n ics  s to ck   s u p p l y   ch a i n   h as  b ee n   estab li s h ed   a n d   th e   r esu lt   w as  f a n tast ic.   A n   e m a il   h as  b e e n   r ec ei v ed   an d   th SMS  to o ,   as  s h o w n   i n   Fig u r 1 0 ,   th em ai co n te n r ec eiv ed ,   th SMS  a n d   th tel eg r a m   r ec ei v ed   b y   th o w n er   o f   t h s y s te m   ar i llu s tr ated .   T h I OS  m o b ile  a p p licatio n   is   r ea ll y   i m p o r tan f o r   th p r o j ec an d   h en ce   th s cr ee n s h o o f   th s a m is   s h o w n   i n   Fig u r 1 1 .   I is   s u cc e s s f u ll y   w o r k i n g   a n d   m o n ito r in g   o f   th d ata   an d   th e   ab ilit y   to   co n tr o it   a r s h o w n   i n   Fi g u r 1 1 .   I n   f a ct,   it’s  s i m i lar   to   th e   g r ap h ic al  u s er   in ter f ac o f     th No d eRed   s er v er   w h ich   p r o v id au th e n ticatio n   at  th b eg in n i n g   an d   d y n a m ic  r ef r es h   w it h   d ata  in te g r atio n   as a g ai n   s h o w n   i n   Fi g u r 1 1 .     T h p er f o r m an ce   o f   t h i m p le m en ted   au to m ated   s m ar h y d r o p o n ics  s y s te m   w as  e v alu ated   b y   co n d u cti n g   test s .   Fi g u r e s   1 2   an d   1 3   illu s tr ates  t h g r ap h   d r a w   b et w ee n   d if f er en p ar a m eter s   s u c h   a s   w ater   te m p er atu r e,   r o o m   te m p er atu r e,   r o o m   h u m id it y   a n d   p H,   wh o s r ea d in g s   ar ta k e n   f r o m   th s en s o r s   in   t w o   d if f er e n t e n v ir o n m e n ts ,   n a m el y ,   at  h o m a n d   at  th Asi P ac if ic  U n i v er s it y   ( A P U) .   Fig u r 1 4   s h o w s   th late n c y   t est  o f   th MQ T T   b r o k er   s er v er s   in   m i llis ec o n d s   ( m s )   w it h   n u m b er   o f   p u b lis h ed   m es s ag o r   th r ec eiv ed   th r o u g h p u p er   s ec o n d s .   Mo r eo v er ,   Mo s q u itto   MQ T T   is   ch o s en   d u to     th co n s is te n c y   a n d   th QO ( Qu ali t y   o f   Ser v ice)   i n   a d d itio n   to   th s ec u r it y   p r o v i d ed   f o r   th s er v er   ac ce s s ib ilit y   at   p o r t   1 8 8 3 .   T h u s ,   t h r o u g h o u t h is   p r o j ec Mo s q u itto   i s   u s ed   to   s en d   d ata  f r o m   No d eM cu   E SP 8 2 6 6   to   th clo u d   ( No d eRed )   an d   v ice  v er s v ia  estab lis h ed   s ec u r MQ T T   s er v er .   As  s h o w n   i n     Fig u r 1 1 ,   th s en s o r   h u b   is   co n n ec ted   to   th W iF i,  s o   th at  t h s en s o r   d ata  ar r ec eiv ed   in   t h clo u d .           Fig u r 9 .   S m ar h y d r o p o n ics s y s te m   u s ed     to   g r o w   lett u ce       Fig u r 1 0 .   S m ar h y d r o p o n ics  s y s te m   s u p p lier     an d   o w n er   n o ti f icatio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 Decem b er   2020     6 3 8 9   -   6 3 9 8   6396       Fig u r 1 1 .   A u to m ated   s m ar h y d r o p o n ics  s y s te m   I OS  m o b il ap p licatio n           Fig u r 1 2 .   Sen s o r   d ata  co llected   f r o m   h o m e           Fig u r 1 3 .     Sen s o r   d ata  co llected   f r o m   A P U   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A u to ma ted   s ma r t h yd r o p o n ics s ystem  u s in g   in tern et  o f th in g s   ( R a vi  La ksh ma n a n )   6397       Fig u r 1 4 .   L aten c y   t est       5.   CO NCLU SI O N     T h p r o p o s ed   s y s te m   i n   t h is   p ap er   is   an   au to m ated   s m ar h y d r o p o n ics  s y s te m ,   w h er eb y   t h is   s y s te m   w il b ab le  to   ad d   an d   im p le m e n I n ter n et  o f   T h in g s   co n ce p an d   f u n ctio n ali t y   to   t h cu r r en ex i s ti n g   h y d r o p o n ics   s y s te m .   GUI   t h at  al lo w s   th e   u s er   to   co n tr o l   an d   m o n ito r   r ea l   ti m d ata   h a s   b ee n   s u cc es s f u ll y   ac h iev ed   b y   d ev e lo p in g   u s er   in ter f ac n o d f o r   th e   No d eRed   an d   l in k ed   w it h   t h r ea l - ti m s en s o r   d ata.   Mo r eo v er ,   it  is   h o s ted   o n   t h e   clo u d   at  No d er ed . Mo h am ed Dj am a. co m   to   m a k ac ce s s ib l f r o m   ev er y w h er e.   Ng i n x   s er v er   w a s   u s ed   to   f o r w ar d   tr af f ics  f r o m   p o r 1 8 8 0   t o   8 0   w h ic h   HT T b u to   a d d   m o r s ec u r it y   an   SS L   ce r tif icate   h a s   b ee n   is s u ed   a n d   ad d e d   th er ef o r tr af f ic s   ar r ed ir ec ted   t o   4 4 3   w h ic h   is   HT T P S.  I n ter n et  o f   th i n g s   co n ce p i s   i m p le m e n te d   to   th s y s te m   t o   ea s th e   p r o ce s s   o f   g r o w in g   f o o d   h y d r o p o n icall y   b y   ea s i n g   th p r o ce s s   o f   g r o w i n g   an d   m o n ito r i n g   v ia  s ec u r clo u d .   B y   ad d in g   th e   in ter n et   o f   t h in g s ,   it   s o l v es  o n e   th k e y   ch al len g es   in   au to m atio n   to d a y   w h ic h   i s   m ai n te n an ce ,   b y   p r o v id in g   p lat f o r m   f o r   m o n ito r in g   th en t ir s y s te m   f r o m   clo u d ,   th u s   r ed u cin g   t h co s o f   m ai n ten a n ce   b y   f r ac tio n .   L ast l y ,   t h p er f o r m a n ce   o f   th s m ar t   h y d r o p o n ic  s y s te m   is   e v alu a ted .   T h au to m a ted   s m ar h y d r o p o n ics  s y s te m   i s   d esig n ed   f o r   in d o o r   u s a g e,   f o r   b ig g er   s ca le  u s i n g   W i - Fi  i s n t h id ea w ir eless   n e t w o r k ,   an d   t h s y s te m   is   s u cc es s   an d   i m p le m en ted   s u cc e s s f u ll y .   H o w e v er ,   f u tu r w o r k   th a ca n   b d o n f o r   f u r t h er   i m p r o v e m e n w ill  b b y   I n teg r ati n g   Data   An al y tics   to   th s y s te m   o r   m ac h i n lear n in g   to   d ev elo p   alg o r ith m s   to   p r ed ict   o u tco m e s ,   ad d   m o r s en s o r s   to   g et  m o r ac c u r ate  d ata  an d   h el p   th A r t if ic ial   I n tel lig e n ce   s y s te m   to   p r ed ict   th o u tco m e   b etter   a n d   b y   u s i n g   i n tel  C 1 0 0 0   m icr o p r o ce s s o r   w h ic h   co m es   b u il i n   w i th   i m ag e   p r o ce s s i n g   f o r   th cr o p s   h ea lt h .       RE F E R E NC E S     [1 ]   C.   J.  G .   A li a c   a n d   E .   M a ra v il las IO T   H y d ro p o n ics   M a n a g e m e n S y st e m ,”   i IEE 1 0 th   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   H u ma n o i d ,   N a n o tec h n o lo g y ,   In fro m a ti o n   T e c h n o lo g y ,   Co mm u n ica ti o n   a n d   C o n tr o l,   En v iro n me n a n d   M a n a g e me n t ,   P h il i p in e s ,   p p .   1 - 5 ,   2 0 1 8 .   [2 ]   S.  Na v u lu r ,   e a l. A g ricu lt u ra m a n a g e m e n th ro u g h   w irele ss   se n so rs an d   in tern e o f   th i n g s ,”   In ter n a ti o n a J o u rn a l   o El e c trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l.   7 ,   n o .   6 ,   p p .   3 4 9 2 - 3 4 9 9 ,   2 0 1 7 .   [3 ]   H.  J.  Do n g ,   e a l. ,   I n tera c ti v e   o n   sm a rt  c las sro o m   s y ste m   u sin g   b e a c o n   tec h n o lo g y ,”   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   El e c trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l.   9 ,   n o .   5 ,   p p .   4 2 5 0 - 4 2 5 7 ,   2 0 1 9 .   [4 ]   S.  P a d m a d e v a n d   V .   De e p ig h a ,   S m a rt  E - Ag ricu lt u re   M o n it o rin g   Us in g   In tern e o f   T h in g s ,”   i S ixt h   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   Eme rg in g   tre n d s i n   En g i n e e rin g   a n d   T e c h n o l o g y   ( ICET ET ' 1 6 ) ,   L e v e n g ip u ra m ,   p p .   47 - 50 ,   2 0 1 6 .   [5 ]   S.  Ke e rth a n a ,   e a l. ,   A u to m a ti n g   a n d   A n a ly sin g   G re e n h o u se   Hy d ro p o n ic  F a rm u sin g   IOT ,   In ter n ta io n a l   J o u r n a l   fo r R e se a rc h   i n   Ap p li e d   S c ien c e   &   En g in e e rin g   T e c h n o lo g y ,   v o l.   6 ,   n o .   3 ,   p p .   3 3 2 5 - 3 3 2 9 ,   2 0 1 8 .   [6 ]   A .   Ra je s w a ri  a n d   S.  S a ip riy a ,   A   su rv e y   o n   H y d ro p o n ic  m e th o d o f   s m a rt  f a r m in g   a n d   it e ff e c ti v e n e ss   in   re d u c in g   p e sticid e   u sa g e ,”   In ter n a t io n a l   J o u rn a l   o f   Pu re   a n d   Ap p li e d   M a th e ma ti c s ,   v o l.   1 1 9 ,   n o .   12 ,   p p .   1 5 0 3 - 1 5 1 0 ,   2 0 1 8 .   [7 ]   M .   D.  S a rd a re   a n d   S .   V .   A d m a n e ,   A   Re v ie w   o n   P la n t   w it h o u S o il   Hy d ro p o n ics ,”   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   Res e a rc h   in   E n g i n e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y ,   v o l.   2 ,   n o .   3 ,   p p .   2 9 9 - 304 ,   2 0 1 3 .   [8 ]   X .   W a n g   a n d   N.  L iu ,   T h e   a p p li c a ti o n   o f   In tern e o f   th i n g in   a g ricu lt u ra m e a n o f   p ro d u c ti o n   su p p ly   c h a in   m a n a g e m e n t ,”   J o u rn a o Ch e mic a a n d   Ph a rm a c e u ti c a Res e a rc h ,   v o l.   6 ,   n o .   7 ,   p p .   2 3 0 4 - 2 3 1 0 ,   2 0 1 4 .   [9 ]   N.  V ij a y a k u m a a n d   R.   Ra m y a ,   T h e   re a ti m e   m o n it o rin g   o f   w a te q u a li ty   in   Io T   e n v iro n m e n t ,”   i Pro c e e d in g o f   In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   I n n o v a ti o n s in   In f o rm a ti o n ,   Emb e d d e d   a n d   C o mm u n ica ti o n   S y ste ms ,   p p .   1 - 5 ,   2 0 1 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 Decem b er   2020     6 3 8 9   -   6 3 9 8   6398   [1 0 ]   N.  T a n k e ,   e a l. ,   A u to m a ti o n   o f   H y d ro p o n ic  In sta ll a ti o n u sin g   a   Ro b o w it h   p o siti o n   b a se d   v isu a f e e d b a c k ,”   Pro c e e d in g o t h e   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o Ag ric u l tu ra En g i n e e rin g p p .   1 - 6 ,   2 0 1 2   [1 1 ]   I.   M o h a n ra j,   e a l. ,   F ield   M o n i to rin g   a n d   A u to m a ti o n   u sin g   IO T   in   A g ricu lt u re   Do m a in ,”   Pro c e d ia   C o mp u ter   S c ien c e ,   v o l.   93 ,   p p .   9 3 1 - 9 3 9 ,   2 0 1 6   [1 2 ]   J.  Nu v v u la,   e a l. ,   En v iro n m e n tal  s m a rt  a g ricu lt u re   m o n it o rin g   s y ste m   u sin g   in tern e o f   T h in g s ,”   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o P u re   a n d   A p p l ied   M a t h e ma ti c s ,   v o l.   1 1 5 ,   n o .   6 ,   p p .   3 1 3 - 3 2 0 ,   2 0 1 7 .   [1 3 ]   D.  V y a s,  e a l. ,   S m a rt  A g ri c u lt u re   M o n it o rin g   a n d   Da ta  A c q u siti o n   S y ste m ,   In ter n a t io n a R e se a rc h   J o u r n a l   o f   En g i n e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y ,   v o l.   3 ,   n o .   3 ,   p p .   1 8 2 3 - 1 8 2 6 ,   2 0 1 6   [1 4 ]   K.  Ro se ,   e a l. ,   T h e   In tern e o f   T h in g s a n d   Ov e rv ie w ,”   T h e   In ter n e S o c iety   ( IS OC) ,   2 0 1 5 .   [1 5 ]   P.  S ih o m b in g ,   e a l. ,   A u to m a te d   Hy d ro p in c n u tri ti o n   p lan ts  sy ste u sin g   A rd u in o   u n o   m icro c o n tro ll e b a se d   a n   a n d ro i d ,”   J o u rn a o P h y sic s: Co n fer e n c e   se rie s v o l.   9 7 8 ,   p p .   1 - 6 ,   2 0 1 8 .   [1 6 ]   N.  G o n d c h a w a a n d   R.   S .   Ka w it k a r,   IOT   b a s e d   s m a rt  a g ri c u lt u re ,”   In ter n a ti o n a J o u rn a o A d v a n c e d   Res e a rc h   in   Co mp u ter   a n d   Co mm u n ica ti o n   E n g i n e e rin g ,   v o l.   5 ,   n o .   6 ,   p p .   8 3 8 - 842 ,   2 0 1 6 .   [1 7 ]   A .   Ba g h a   a n d   V .   Ma d e se tt i,   In tern e o f   T h in g s:  Ha n d s - o n   A p p ro a c h ,   2 0 1 5 .   [ On li n e ] .   A v a il a b le:    ww w . in tern e t - of - th in g s - b o o k . c o m .   [1 8 ]   S .   S .   Be d e k a a n d   M .   A .   M e c h k u l,   IOT   Ba se d   A u to m a t e d   Irri g a ti o n   S y ste m ,”   In ter n a ti o n a J o u rn a o M o d e rn   T re n d i n   E n g i n e e rin g   a n d   Res e a rc h ,   v o l.   2 ,   n o .   7 ,   p p .   1 5 3 2 - 1 5 3 8 ,   2 0 1 5 .   [1 9 ]   El d e m e rd a sh ,   e a l. ,   Io T   Ba se d   S m a rt  H e l m e f o M in in g   I n d u stry   A p p li c a ti o n ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   Ad v a n c e d   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,   v o l.   2 9 ,   n o .   1 ,   p p .   3 7 3 - 38 7 ,   2 0 20 .   [2 0 ]   M .   V.  S h e w a le   a n d   D.  S .   Ch a u d h a ri Io T   b a se d   p lan M o n it o r in g   S y st e m   f o H y d ro p o n ics   A g ricu lt u r e a   Re v ie w ,”   In ter n a t io n a J o u rn a f o Res e a rc h   in   A p p li e d   S c ien c e   &   En g in e e rin g   T e c h n o l o g y ,   v o l.   6 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 6 2 8 - 1 6 3 1 2 0 1 8 .   [2 1 ]   R.   Ra jk u m a a n d   R.   Dh a rm a ra j,   A   No v e a p p ro a c h   f o sm a rt  H y d ro p o n ic  F a rm in g   u sin g   Io T ,”   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o E n g i n e e rin g   Res e a rc h   in   Co m p u ter   S c ien c e   a n d   E n g i n e e rin g ,   v o l.   5 ,   n o .   5 ,   p p .   18 - 23 ,   2 0 1 8 .   [2 2 ]   D.  K.  S re e k a n th a   a n d   A .   M .   Ka v y a ,   A g ricu lt u ra Cro p   M o n i to ri n g   u sin g   Io T -   A   S tu d y ,”   i 2 0 1 7   11 th   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   In tell ig e n t   S y ste ms   a n d   Co n tro ( IS CO) ,   p p .   1 3 4 - 1 3 9 ,   2 0 1 7 .   [2 3 ]   S .   A .   J a ish e tt y   a n d   R.   P a ti l,   IOT   s e n so n e tw o rk   b a se d   a p p ro a c h   f o a g ri c u lt u r a f ield   m o n it o ri n g   a n d   c o n tro l ,”   In ter n a t io n a J o u rn a o Res e a rc h   in   E n g i n e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y v o l.   5 ,   n o .   6 ,   p p .   45 - 48 ,   2 0 1 6 .   [2 4 ]   T .   Ba n g e ra e a l. ,   IOT   b a s e d   S m a rt  V il lag e ,”   In ter n a ti o n a J o u rn a o E n g i n e e rin g   T re n d a n d   T e c h n o lo g y   v o l.   32 ,   n o .   6 ,   p p .   3 0 1 - 3 0 5 ,   2 0 1 6 .   [2 5 ]   S.  T e m b e ,   e a l .,  Io T   b a se d   A u to m a ted   H y d ro p o n ics   S y ste m ,   In ter n a ti o n a J o u r n a o S c ien ti fi c   &   En g in e e rin g   Res e a rc h v o l.   9 ,   n o .   2 ,   p p .   67 - 7 1 ,   2 0 1 8 .   [2 6 ]   W .   Lee   a n d   P .   L a w A   c a se   stu d y   in   a p p ly in g   se c u rit y   d e si g n   p a tt e rn f o Io T   so f t wa re   s y ste m ,”   i 2 0 1 7   In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   A p p l ied   S y ste m In n o v a t io n   ( ICAS I) ,   I n d ia ,   p p .   6 - 9 ,   2 0 1 7 .   [2 7 ]   Ch a ru m a th i   S. e a l. ,   Op ti m iza ti o n   a n d   Co n tro l   o f   Hy d ro p o n ics   A g ricu lt u re   u si n g   IOT ,”   Asia n   J o u r n a l   o f   Ap p li e d   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l.   1 ,   n o .   2 ,   p p .   96 - 98 ,   2 0 1 7 .   [2 8 ]   P .   P .   Ra y In tern e o f   th in g f o sm a rt  a g ricu lt u re T e c h n o lo g ies ,   p ra c ti c e s,  a n d   f u tu re   d irec ti o n ,”   J o u r n a l   o f   Amb ien I n telli g e n c e   a n d   S ma rt  E n v iro n me n ts ,   v o l.   9 ,   p p .   3 9 5 - 4 2 0 ,   2 0 1 7 .   [2 9 ]   F.  T o n g k e ,   S m a rt  a g ricu lt u re   b a se d   o n   c lo u d   c o m p u ti n g   a n d   IOT ,”   J o u rn a o Co n v e rg e n c e   In fo rm a ti o n   T e c h n o l o g y ,   v o l.   8 ,   n o .   2 p p .   1 - 7 ,   2 0 1 3 .   [3 0 ]   O.  M irab e ll a   a n d   M.  Brisc h e tt o ,   h y b rid   w ired / w irele ss   n e t w o rk in g   in f ra stru c tu re   f o g r e e n h o u s e   m a n a g e m e n t,   IEE T ra n sa c ti o n   o n   In str u me n ta ti o n   a n d   M e a su re me n t ,   v o l.   60 ,   n o .   2 ,   p p .   3 9 8 - 4 0 7 ,   2 0 1 1 .   [3 1 ]   P.  Co rk e ,   e a l. ,   En v iro n m e n tal  w irel e ss   se n so n e tw o rk s ,”   i Pro c e e d in g s   o t h e   IEE E v o l.   98 ,   n o .   11   p p .   1 9 0 3 1 9 1 7 ,   2 0 1 0 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.