I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   1 6 ,   No .   2 A p r il   20 2 6 ,   p p .   1 0 3 9 ~ 1 0 5 0   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 1 6 i 2 . pp 1 0 3 9 - 1 0 5 0           1039       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   I nterne o t hing s - ba sed sm a rt  co nt ro l and co mfo rt  cla ss ificatio n sy st em for b ro iler chi cken coo ps usi ng     k - nea rest  neighbo r alg o rithm       K ho dija h Am iro h,  H elmy   Widy a nta ra ,   M uh a m ma d Dw i H a riy a nto   D e p a r t me n t   o f   I n f o r m a t i o n   Te c h n o l o g y ,   T e l k o m U n i v e r si t y   S u r a b a y a ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   2 4 ,   2 0 2 5   R ev is ed   No v   2 8 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   J an   1 5 ,   2 0 2 6       Th e   p o u lt r y   in d u str y   in c re a sin g l y   re li e o n   e n v iro n m e n tal  a u to m a ti o n   to   imp ro v e   b ro il e c h ick e n   we lfa re   a n d   p r o d u c ti v it y .   P rio st u d ies   h a v e   imp lem e n ted   th re sh o ld - b a se d   sy s tem to   c o n tr o c o o p   c o n d i ti o n s,   ty p ica ll y   a c ti v a ti n g   a c tu a t o rs  b a se d   o n   f ix e d   v a l u e o tem p e ra tu re   o h u m id i ty .   Ho we v e r,   su c h   sy ste m lac k   a d a p tab il i ty   t o   d y n a m ic  e n v iro n m e n tal   in tera c ti o n s   a n d   o fte n   re su lt   in   in e fficie n e n e r g y   u se   a n d   o v e r a c ti v a ti o n .   Th is  stu d y   p r o p o se a   n o v e lo w - c o st  In tern e t   o f   t h i n g s   ( Io T ) - b a se d   sm a rt   p o u lt ry   c o o p   sy ste m   th a t   c o m b i n e re a l - ti m e   e n v ir o n m e n tal   se n sin g   wi th   c o m fo rt  c las sifica ti o n   u si n g   t h e   k - n e a re st  n e ig h b o (KN N)  a lg o ri th m .   Th e   sy ste m   m o n it o rs  tem p e ra tu re ,   h u m id i ty ,   a n d   a m m o n ia  lev e ls  th ro u g h   a ffo rd a b le  se n so rs  in teg ra ted   wit h   a n   E S P 3 2   m icro c o n tr o ll e r,   t h e n   tran sm it d a ta  v ia  m e ss a g e   q u e u in g   tele m e try   tran sp o rt   ( M QTT )   t o   a   re m o te  se rv e fo c las sifica ti o n   a n d   c o n t ro d e c isio n - m a k i n g .   Co n tro l o g ic  is   a p p li e d   t o   a c ti v a te  fa n s,  h e a ti n g   lam p s,  o r   h u m id if iers   a c c o rd in g l y .   E v a lu a ti o n   o n   a   m in c o o p   p r o t o t y p e   d e m o n stra te d   a   c las sifica ti o n   a c c u ra c y   o 9 2 . 2 %   a n d   a   3 4 %   re d u c ti o n   in   a c tu a to r   o v e ra c ti v a ti o n   c o m p a re d   t o   t h re sh o ld - b a se d   sy ste m s.  En v iro n m e n tal  sta b i li t y   imp r o v e d   b y   2 3 % ,   a n d   e n e rg y   u sa g e   d e c re a se d   b y   1 2 . 6 % .   Th e   s y ste m   a lso   fe a tu re u se in terfa c e v ia  Tele g ra m   a n d   Bly n k ,   p ro v e n   i n tu it iv e   t h ro u g h   in f o rm a tes ti n g .   T h e se   re su lt v a li d a te   th e   fe a sib il it y   o i n teg ra ti n g   m a c h in e   lea rn in g   in to   sm a ll - sc a le  p o u l try   e n v iro n m e n ts,  o ffe rin g   a n   in tell ig e n t,   sc a lab le,  a n d   u se r - frien d l y   so l u ti o n   th a o u tp e rf o rm s t ra d it i o n a m e th o d s.   K ey w o r d s :   I n ter n et  o f   t h in g s - b ased   m o n ito r in g   K - n ea r est n eig h b o r   Me s s ag q u eu in g   telem etr y   tr an s p o r t - b ased   c o n tr o l sy s tem   Sm ar t p o u ltry   co o p   User   in ter ac tio n   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Kh o d ijah   Am ir o h   Dep ar tm en t o f   I n f o r m atio n   T e ch n o lo g y ,   Su r a b ay C am p u s ,   T elk o m   Un iv e r s ity   Ketin tan g ,   Gay u n g an ,   Su r ab a y a,   E ast J av 6 0 2 3 1 ,   I n d o n esia   E m ail:  d ijaam ir ah @ telk o m u n i v er s ity . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h p o u ltry   i n d u s tr y   h as  b ec o m o n e   o f   t h m o s d y n am ic   ag r icu ltu r al  s ec to r s   wo r ld wid e,   o f f e r in g   f ast  g r o wth   an d   h ig h   tu r n o v e r   [ 1 ] [ 2 ] .   Am o n g   th v ar io u s   p o u ltry   ty p es,  b r o iler   c h ick en s   h av s ee n   th e   h ig h est  d em a n d   d u e   to   th eir   r ap id   g r o wth   c y cle  a n d   c o s t - ef f icien cy   [ 3 ] [ 4 ] .   Acc o r d i n g   to   th e   C en tr al   Statis t ics  Ag en cy   o f   I n d o n es ia  ( B PS ) ,   th n atio n al  co n s u m p tio n   o f   b r o iler   ch ick en   m ea h as  in cr ea s ed   s ig n if ican tly   o v e r   th e   p ast  d ec ad e,   h ig h lig h tin g   th c r itical  r o le  o f   t h is   s ec to r   in   s u p p o r tin g   f o o d   s ec u r ity   [ 5 ] [ 6 ] .   Ho wev e r ,   th in cr ea s in g   d em an d   also   p u ts   p r ess u r o n   p o u ltry   f ar m er s   to   m a in tain   h ea lth y   an d   p r o d u ctiv en v ir o n m en ts   f o r   b r o iler   ch ick en s ,   esp ec ially   in   tr o p ical  co u n tr ies  lik I n d o n esia   [ 7 ] .   B r o iler   ch ick en s   ar ex tr em ely   s en s itiv to   en v ir o n m en tal  co n d itio n s .   Var iab les  s u ch   as  tem p er atu r e,   h u m i d ity ,   an d   air   q u ality ,   p ar ticu la r ly   am m o n ia  lev els,  s ig n if ican tly   in f lu e n ce   th eir   g r o wth   r ate,   f ee d   c o n v er s io n   ef f icie n cy ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   1 0 3 9 - 1 0 5 0   1040   an d   o v e r all  h ea lth   [ 8 ] [ 1 0 ] .   E x p o s u r to   h ig h   am m o n ia  co n ce n tr atio n s ,   f o r   i n s tan ce ,   ca n   lead   to   r esp ir ato r y   p r o b lem s ,   ey ir r itatio n ,   s tr ess ,   an d   in   s ev er ca s es,  m o r tality .   L ik ewise,   h ig h   tem p er atu r e s   an d   p o o r   h u m id ity   co n tr o ca n   in d u ce   h ea s tr ess ,   r ed u ce   f ee d   in tak e,   an d   in cr e ase  v u ln er ab ilit y   to   d is ea s e   [ 1 1 ] [ 1 2 ] .   T h e r ef o r e,   m ain tain in g   a n   o p tim al  m icr o clim ate  in   b r o iler   ch ick e n   c o o p s   is   ess en tial  f o r   m a x im izin g   p r o d u ctiv ity   an d   en s u r in g   an i m al  welf ar e.   T r ad itio n ally ,   f a r m er s   r ely   o n   m an u al  o b s er v atio n   an d   c o n t r o to   r eg u late  th co n d itio n s   in s id th ch ick en   co o p .   T h is   m eth o d   is   n o o n ly   tim e - co n s u m in g   an d   lab o r - in te n s iv b u also   p r o n to   in co n s is ten cy ,   esp ec ially   in   r eg io n s   with   u n p r ed ictab le  wea th er   p atter n s .   As  b r o iler   p r o d u ctio n   s ca les  u p   an d   lab o r   co s ts   in cr ea s e,   th er e   is   g r o win g   n e ed   f o r   a u to m ated ,   in tellig en t,   an d   c o s t - ef f ec tiv s y s tem s   th a ca n   ass is f ar m er s   in   m ain tain in g   s tab le  en v ir o n m en tal  co n d itio n s .   T h I n ter n et  o f   T h in g s   ( I o T )   o f f e r s   p r o m is in g   s o lu tio n s   in   th is   co n tex t.  I o T   en ab les  r ea l - tim m o n ito r in g   an d   au to m ati o n   b y   in ter c o n n ec tin g   s en s o r s ,   m icr o co n tr o ller s ,   ac tu ato r s ,   an d   co m m u n icatio n   n etwo r k s   [ 1 3 ] [ 1 4 ] .   I n   p o u ltry   f ar m in g ,   I o T   s y s tem s   ca n   co n tin u o u s ly   tr ac k   en v ir o n m en tal  p ar a m eter s   an d   co n tr o d ev ices  s u ch   as  f an s ,   h ea ter s ,   an d   h u m id if ie r s   b ased   o n   s en s o r   in p u ts   [ 1 5 ] [ 1 6 ] .   B y   lev er ag i n g   I o T ,   f ar m e r s   ca n   g ain   r ea l - tim i n s ig h ts   in to   co o p   c o n d itio n s ,   r esp o n d   s wif tly   to   en v ir o n m en tal  ch an g es,  an d   e v en   co n tr o s y s tem s   r em o tely   v ia  clo u d - b ased   p latf o r m s   [ 1 7 ] .   T h is   tech n o lo g y   n o o n ly   e n h an ce s   o p er atio n a ef f icien cy   b u t   also   r e d u ce s   r elian ce   o n   m a n u al  lab o r   an d   m in im izes  h u m an   er r o r .   Desp ite  th ad v a n tag es  o f   I o T - b ased   m o n ito r in g ,   m o s ex is tin g   s y s tem s   lack   in tel lig en ce   in   in ter p r etin g   t h s en s o r   d ata   b e y o n d   f ix ed   th r esh o ld i n g   [ 1 8 ] .   Fo r   in s tan ce ,   wh ile  b asic  s y s tem   ca n   ac tiv ate  f an   wh en   th tem p er atu r ex ce ed s   s et  lim it,  it  m ay   n o ac co u n f o r   th co m b in e d   ef f ec o f   m u ltip le  v ar iab les,  s u ch   as  tem p er atu r e ,   h u m id ity ,   an d   a m m o n ia  lev e ls   [ 1 9 ] ,   [ 2 0 ] .   Fu r th er m o r e,   r ig id   th r esh o ld - b ased   s y s tem s   d o   n o t   ad ap t   well  to   th e   v ar ia b ilit y   o f   b io l o g ical  s y s tem s   o r   to   d if f er en s tag es  o f   b r o iler   d ev elo p m e n t,  ea ch   o f   wh ich   m ay   h av u n iq u en v ir o n m e n tal  r eq u ir em en ts .   T o   ad d r ess   t h ese  lim itatio n s ,   th in teg r atio n   o f   m ac h in lear n i n g   ( ML )   tech n iq u es  in to   I o T   s y s tem s   i s   g ain in g   atten ti o n   [ 1 4 ] [ 2 1 ] [ 2 2 ] Ma ch in lear n i n g   en ab les  s y s tem s   to   id en tify   p atter n s   an d   m ak e   d ata - d r iv e n   d ec is io n s ,   o f f er i n g   g r ea te r   ad ap tab ilit y   an d   p r ec is io n .   A m o n g   v ar io u s   ML   al g o r ith m s ,   k - n ea r est  n eig h b o r   ( KNN)   h as  p r o v en   to   b e   ef f ec tiv f o r   class if icatio n   task s   with   lo co m p u tatio n al  r eq u ir em en ts   [ 2 3 ] [ 2 4 ] .   KNN  o p er ates b y   m ea s u r in g   th s im ilar ity   ( o r   d is tan ce )   b et wee n   n ew  d ata  p o in ts   an d   p r e v io u s ly   lab eled   ex am p les,  m a k in g   it   s u itab le  f o r   em b ed d e d   ap p licatio n s   with   c o n s tr ain ed   r eso u r ce s   [ 2 5 ] .   T h is   s tu d y   p r o p o s es  lo w - co s t,  in tellig en p o u ltry   co o p   co n tr o s y s tem   th at  in teg r ates  r ea l - tim en v ir o n m en tal  m o n ito r in g   w ith   k - n ea r est  n eig h b o r   ( KN N) - b ased   co m f o r t   class if icatio n   an d   a u to m atic  ac tu atio n .   T h s y s tem   co n s is ts   o f   E SP 3 2   m icr o c o n tr o ller s   in ter f ac ed   with   DHT 1 1   a n d   MQ - 1 3 5   s en s o r s   t o   m ea s u r tem p e r atu r e,   h u m id it y ,   an d   a m m o n ia   lev els.  A   clo u d - b ased   KNN  m o d el  ca teg o r izes  en v ir o n m en tal  co n d itio n s   in to   th r ee   class es "c o m f o r tab le , "   "u n co m f o r ta b le , "   an d   "h ig h l y   u n co m f o r ta b le" wh ich   ar th en   m ap p ed   to   c o r r esp o n d in g   ac tu ato r   r esp o n s es.  C o m m u n ic atio n   is   f ac ilit ated   u s in g   th m ess ag q u eu in g   telem etr y   tr an s p o r t   ( MQ T T )   p r o to co l,  w h ile  u s er   in ter ac tio n   is   s u p p o r ted   v ia  T eleg r am   n o tific atio n s   an d   th B ly n k   I o T   d ash b o ar d .   T h m a in   o b jectiv o f   t h is   s tu d y   is   to   ad d r ess   th lack   o f   ad a p tiv in tellig en ce   in   s m all -   an d   m ed i u m - s ca le  p o u ltry   f a r m in g   a u to m atio n   s y s tem s .   T h ap p r o ac h   is   n o v el  in   th at   it  u n if ies  s en s in g ,   lear n in g ,   co n tr o l,  an d   u s er   in ter f ac in to   clo s ed - lo o p   s y s tem ,   r ath er   th an   tr ea tin g   th ese  co m p o n en ts   s ep ar ately .   Un lik p r io r   s tu d ies  th at  f o cu s   s o lely   o n   m o n ito r in g   o r   o n   is o lated   c o n tr o l,  o u r   s y s tem   d y n am ically   r esp o n d s   to   c o m b in ed   en v ir o n m en tal  in p u ts   an d   ca n   b r etr ain e d   o v e r   tim e   to   ad ap to   v ar y in g   s tan d ar d s   o f   b r o iler   c o m f o r b ased   o n   ag e   o r   b r ee d .   All  co m p o n e n ts   ar l o w - co s an d   o p en - s o u r ce ,   with   an   esti m ated   h ar d war co s b elo USD  2 5 ,   en s u r in g   ac ce s s ib ilit y   an d   r ep licab ilit y   in   r u r al   o r   u n d e r d ev el o p ed   ar ea s .   T h im p licatio n s   o f   th is   wo r k   ar e   two f o ld :   f ir s t,  it  c o n t r ib u tes  to   th e   ac ad em ic   d is co u r s b y   d em o n s tr atin g   h o lig h tweig h ML   alg o r ith m s   ca n   en h an ce   I o T - b ased   ag r icu ltu r al  s y s tem s .   Seco n d ,   it  o f f er s   p r ac tical,   s ca lab le  p r o to ty p e   f o r   s m ar t   p o u ltry   m a n ag em e n th at  co u l d   b e   ex p a n d ed   wit h   ad v a n ce d   f ea tu r es   s u ch   as  v id eo - b ased   b eh av io r   m o n ito r in g ,   clo u d   an aly tics ,   an d   in teg r atio n   in to   lar g er   f ar m   m a n ag em en t   p latf o r m s .   T h is   s tu d y   alig n s   with   th s co p o f   th I n t er n atio n al  J o u r n al  o f   E lectr ical  an d   C o m p u te r   E n g in ee r in g   b y   p r esen tin g   an   ap p lied   y et  tec h n ically   g r o u n d ed   I o T   s o lu tio n   th at  lev er a g e s   m ac h in lear n in g   f o r   e n v ir o n m en tal   au to m atio n .   T h e   p r o p o s ed   s y s tem   b r id g es  th g a p   b etwe en   em b ed d e d   s y s tem s ,   co n t r o l   en g in ee r in g ,   an d   ag r ic u ltu r al  in f o r m atics ar ea s   th at  ar ce n tr al  to   th jo u r n al’ s   r ea d er s h ip   an d   f u tu r citatio n   p o ten tial.   T h is   p ap er   is   s tr u ctu r ed   as:  s ec tio n   2   e x p lain s   th e   s y s tem   d esig n   an d   im p lem en tatio n ,   in clu d in g   h ar d war co n f ig u r ati o n ,   co m m u n icatio n   f r a m ewo r k ,   a n d   KNN  alg o r ith m .   Sectio n   3   p r esen ts   ex p er im en tal  r esu lts   an d   co m p ar ativ e v alu atio n s .   Sectio n   4   co n clu d es   with   f u tu r r esear ch   d ir ec tio n s   an d   d ep lo y m en t   co n s id er atio n s .       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 - 8 7 0 8       I n tern et  o t h in g s - b a s ed   s ma r t c o n tr o l a n d   co mfo r t c la s s ifica tio n   s ystem  fo r   b r o iler     ( K h o d ija h   A mir o h )   1041   2.   M E T H O D   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th d es ig n   an d   im p lem en tatio n   m eth o d o lo g y   o f   th p r o p o s ed   s m a r p o u ltry   co o p   s y s tem ,   in clu d i n g   th e   h ar d war ar c h itectu r e,   s en s o r   ca lib r atio n   p r o ce s s ,   d ata  co m m u n icatio n   f r am ewo r k ,   an d   KNN  class if ic atio n   m o d el  f o r   c o m f o r t a s s ess m en t.     2 . 1 .     Sy s t e m   a rc hite ct ure   T h p r o p o s ed   s y s tem   is   co m p o s ed   o f   t h r ee   p r im ar y   s u b s y s tem s th s en s in g   u n it,  t h p r o c ess in g   an d   co n tr o u n it,  an d   th c o m m u n icatio n   an d   u s er   in ter f ac e   u n it,  as  illu s tr ated   in   Fig u r 1 .   T h is   m o d u la r   ar ch itectu r en s u r es  s ca lab ilit y ,   ea s o f   in teg r atio n ,   an d   s e p ar atio n   o f   f u n ctio n al  r esp o n s ib ilit ies  f o r   r eliab le  p er f o r m an ce   in   p o u ltr y   en v i r o n m en tal  m o n ito r in g   an d   co n tr o l.  T h s en s in g   u n it  co n s is ts   o f   en v ir o n m en tal   s en s o r s ,   in clu d in g   a   DHT 1 1   f o r   tem p e r atu r a n d   h u m id it y   m ea s u r em en t,   an d   an   MQ - 1 3 5   g as  s en s o r   f o r   d etec tin g   am m o n ia  co n c en tr a tio n .   T h ese  p ar am eter s   ar cr itical  f o r   ass ess in g   th co m f o r lev el  in   b r o iler   ch ick en   co o p s ,   as  th ey   d ir ec t ly   im p ac an im al  h ea lth   an d   p r o d u ctiv ity .   T h e   s en s o r s   ar e   in ter f ac ed   with   a n   E SP 3 2   m icr o co n tr o ller ,   w h ich   f u n ctio n s   as  th co r e   p r o ce s s i n g   an d   co n tr o h u b .   T h E SP 3 2   was  ch o s en   d u e   to   its   lo co s t,  b u ilt - in   W i - Fi  ca p ab ilit ies,  s u f f icien c o m p u tatio n al  r eso u r ce s ,   an d   co m p atib ilit y   with   em b ed d e d   I o T   ap p licatio n s .   I p er f o r m s   r ea l - tim d ata   ac q u is itio n ,   p r e p r o ce s s in g ,   an d   co n tr o s ig n al   g en er atio n   v ia  its   g en er al - p u r p o s in p u t/o u tp u ( GPI O)   p in s .   C o n n ec ted   to   th E SP 3 2   ar ac tu ato r s   s u ch   as  a   DC   ex h au s f an ,   h ea tin g   la m p ,   an d   an   u ltra s o n ic  h u m id if ier ,   wh ich   ar in ter f ac ed   th r o u g h   r elay   m o d u les  t o   en ab le  elec tr ical  s witch in g   o f   h ig h er - p o wer   c o m p o n en ts .   T h ex h au s f an   is   r esp o n s ib le  f o r   im p r o v in g   air   cir cu latio n   an d   r ed u cin g   b o th   tem p er atu r e   an d   am m o n ia  b u ild u p .   T h e   h ea tin g   lam p   is   u s ed   to   elev ate   am b ien t   tem p er atu r e,   esp ec ially   d u r in g   ea r ly   b r o o d in g   s tag es,  wh ile  th u ltra s o n ic  h u m id if ier   h elp s   r eg u late  h u m id ity   b y   d is p er s in g   wate r   v ap o r   in t o   th air .   T o g et h er ,   th ese  ac tu ato r s   s u p p o r m u lti - d im en s i o n al  en v ir o n m en tal   r eg u latio n   tailo r e d   to   d y n am ic   co n d itio n s   with in   th e   co o p .           Fig u r e   1 .   Sy s tem   a r c h itectu r e       E n v ir o n m en tal  d ata  ac q u ir ed   b y   th s en s in g   u n it  is   tr an s m itted   v ia  MQ T T   p r o to co t o   r em o te   s er v er ,   wh er e   it  is   p r o ce s s ed   u s in g   KNN  class if icatio n   m o d el.   T h class if icatio n   r esu lt in d icatin g   th e   co m f o r t   lev el  o f   th c o o p is   s en b ac k   to   t h E SP 3 2 ,   wh ich   th en   ac tiv ates  th ap p r o p r iate   ac tu ato r s   b ased   o n   p r ed ef in e d   c o n tr o l   m ap p in g s .   T h is   d is tr ib u te d   p r o ce s s in g   ap p r o ac h   o f f lo a d s   co m p u tatio n al  task s   f r o m   t h m icr o co n tr o ller   wh ile  m ain tai n in g   r ea l - tim r esp o n s iv en ess .   Fo r   u s er   in ter ac tio n   an d   m o n it o r in g ,   th e   s y s tem   in teg r ates  w ith   two   wid ely   ac ce s s ib le  p lat f o r m s th T eleg r am   B o API   f o r   r ea l - tim aler ts   an d   co m m an d   r ec ep tio n ,   an d   th B ly n k   I o T   Dash b o ar d   f o r   v is u al  d ata   v is u aliza tio n .   T h ese  in ter f ac e s   f o r m   th co m m u n icatio n   an d   u s er   in ter f ac s u b s y s tem ,   e n ab lin g   f ar m er s   to   r ec eiv n o tific atio n s ,   m o n ito r   en v ir o n m en tal  t r en d s ,   a n d   i n ter ac with   th s y s tem   r e m o te ly   u s in g   m o b ile  o r   web - b ased   a p p licatio n s .   T h d u al - p latf o r m   d esig n   e n s u r es  ac ce s s ib ilit y ,   r ed u n d a n cy ,   an d   ea s o f   u s e v en   i n   s ettin g s   with   lim ited   tech n ical  liter ac y .     2 . 2 .     Da t a   a cquis it io n a nd   co m m un ica t io n   Sen s o r   d ata   is   co llected   at  f i x ed   i n ter v als  o f   6 0   s ec o n d s   u s in g   th e   E SP 3 2   m icr o c o n tr o ller ,   wh ic h   ag g r eg ates  en v ir o n m e n tal  r e ad in g s   f r o m   th DHT 1 1   an d   MQ - 1 3 5   s en s o r s .   On ce   ac q u ir ed ,   t h d ata  is   tr an s m itted   wir eless ly   o v er   W i - Fi  u s in g   th e   MQ T T   p r o to co l lig h tweig h t,   p u b lis h - s u b s cr ib Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   1 0 3 9 - 1 0 5 0   1042   co m m u n icatio n   m o d el  t h at  is   h ig h ly   ef f icien t   f o r   I o T   a p p lic atio n s .   T h e   MQ T T   p r o to c o was  s elec ted   d u t o   its   lo o v er h ea d ,   asy n ch r o n o u s   m ess ag in g   ca p a b ilit y ,   an d   r esil ien ce   to   in ter m itten n etwo r k   d is r u p tio n s ,   m ak in g   it we ll - s u ited   f o r   r ea l - t im m o n ito r in g   in   r eso u r ce - c o n s tr ain ed   en v ir o n m e n ts .   Data   p ac k ets  ar r o u ted   th r o u g h   th An tar es  clo u d   p latf o r m ,   wh ich   ac ts   as  an   in ter m ed iar y   f o r   s to r in g ,   p r o ce s s in g ,   an d   f o r war d in g   class if icatio n   r esu lts .   Up o n   tr an s m is s io n ,   th e n v ir o n m e n tal  d ata  is   r ec eiv ed   b y   a   r em o te  s er v e r   th at  p er f o r m s   co m f o r class if icatio n   u s in g   th KNN  m o d el.   T h class if icatio n   o u tp u is   th en   s en b ac k   to   th E SP 3 2   v ia  MQ T T ,   en ab lin g   th m icr o co n tr o ller   to   tr ig g er   ac tu ato r   r esp o n s es   b ased   o n   th e   in f er r ed   co m f o r lev el.   T o   en s u r ac ce s s ib le  an d   u s er - f r ien d ly   in ter ac tio n ,   th s y s tem   in co r p o r ates  two   co m p lem en tar y   in ter f ac p latf o r m s T eleg r am   an d   B ly n k .   T eleg r am   is   em p lo y ed   to   d eliv er   r ea l - tim al er ts   d ir ec tly   to   th u s er ' s   s m ar tp h o n e,   p r o v id in g   cu r r en c o m f o r class if icatio n ,   s en s o r   r ea d in g s ,   an d   ac t u ato r   s tatu s   in   co n cise  m ess ag f o r m at.   Me an wh ile,   t h B ly n k   p latf o r m   o f f e r s   g r a p h ical  d ash b o ar d   th at  d is p lay s   liv s en s o r   v alu es,   h is to r ical  tr en d s ,   an d   co n tr o l to g g les,  ac ce s s ib le  v ia  m o b ile  o r   web   in ter f ac es.   T h is   d u al  in teg r atio n   a p p r o ac h   p r o v id es  b o th   r e d u n d an cy   a n d   f lex i b ilit y   in   s y s tem   m o n it o r in g   a n d   co n tr o l.   I n   th e v en t h at  o n p latf o r m   b ec o m es  tem p o r ar ily   u n av ailab le   o r   less   r esp o n s iv d u to   co n n ec tiv ity   is s u es,  th o th er   ca n   s er v e   as  f u n ctio n al   b a ck u p ,   th u s   en h an cin g   o v er all   s y s tem   r eliab ilit y .   Fu r th er m o r e ,   b o th   p latf o r m s   o f f er   cr o s s - d e v ice  co m p atib ili ty ,   r eq u ir in g   n o   s p ec ialized   h ar d war o r   s o f twar e   in s tallatio n s an   im p o r tan t c o n s id er atio n   f o r   d e p lo y m e n t in   r u r al  o r   lo w - r eso u r ce   f ar m i n g   s ettin g s .     2 . 3 .   K NN  cla s s if ica t io n a nd   co ntr o l lo g ic   T h co m f o r class if icatio n   s y s tem   in   th is   s tu d y   ap p lies   th KNN  alg o r ith m ,   s u p er v is ed   m ac h in e   lear n in g   m eth o d   u s ed   f o r   p at ter n   r ec o g n itio n   an d   class if icatio n   b ased   o n   f ea tu r s im ilar ity .   T h alg o r ith m   o p er ates  b y   ca lcu latin g   th d is tan ce   b etwe en   a   n ew  in p u s a m p le  an d   ea ch   p o in t   in   a   lab el ed   tr ain in g   d ataset,   ass ig n in g   th lab el   o f   th m ajo r ity   am o n g   t h n ea r est  n eig h b o r s .   T h is   ap p r o ac h   en a b les  th s y s tem   to   ca p tu r m u ltiv ar iab le  e n v ir o n m en tal  p atter n s   th at   ca n n o b e   r ep r esen ted   u s in g   s im p le   th r e s h o ld   r u les,  th e r eb y   im p r o v in g   class if icatio n   ac cu r ac y   an d   d ec is io n   r eliab ilit y .   L et  th in p u v ec to r   = [ 1 , 2 , 3 ]   r ep r esen th n o r m alize d   en v ir o n m en tal  p ar am eter s ,   wh er e   1 , 2 , 3   co r r esp o n d   to   tem p e r atu r e,   h u m id ity ,   an d   am m o n ia  co n ce n tr atio n ,   r esp ec tiv ely .   E ac h   i n s tan ce   in   th tr ain in g   d ataset  = { ( ( ) , ( ) ) }   is   lab el ed   with   co m f o r lev el    { , ,  } ,   wh er   d en o tes   c o m f o r ta b le,     d en o tes  u n co m f o r tab le,   HU  d e n o tes  h ig h l y   u n co m f o r tab le .   T o   class if y   n ew  in p u ,   th alg o r ith m   co m p u tes th E u clid ea n   d is tan ce   b etwe en     an d   e v er y   in s tan ce     in   th tr ain in g   d a taset u s in g :     ( , ) =   ( 1 1 ( ) ) 2 + ( 2 2 ( ) ) 2 + ( 3 3 ( ) ) 2   ( 1 )     T h class if icatio n   d ec is io n   ̂   is   th en   d eter m in e d   b y   m ajo r ity   v o tin g   am o n g   th e     clo s et  in s tan ce :     ̂ =    ( { ( ) | ( )  ( ) } )   ( 2 )     I n   th is   s tu d y ,   th v alu o f   = 3   was  s elec ted   em p ir ically   to   ac h iev o p tim al  class if icat io n   ac cu r ac y .   T o   o p tim ize  h ar d war e   p er f o r m an ce ,   th KNN  class if icatio n   p r o ce s s   is   ex ec u ted   o n   r e m o te  s er v er   ( Go o g l e   C o lab ) ,   wh ile  th E SP 3 2   m icr o co n tr o ller   tr a n s m its   r ea l - tim s en s o r   r ea d in g s   an d   r ec eiv es  o n ly   th p r e d icted   class   lab el  v ia  th MQ T T   co m m u n icatio n   p r o to c o l.   T h co n tr o l o g ic  is   m a p p ed   d ir ec tly   t o   th e   class if icatio n   r esu lt.  I f   class if ied   as  c o m f o r tab le,   n o   ac tio n   is   tak en .   I f   u n co m f o r t ab le,   eith er   th e   f an   o r   h u m i d if ier   is   ac tiv ated ,   d e p en d i n g   o n   wh ich   p ar am eter   d ev iates.  I f   h ig h ly   u n c o m f o r tab le,   b o th   f an   an d   h ea ti n g /co o li n g   ac tu ato r s   ar tr ig g er ed .   T o   av o id   u n n ec ess ar y   ac tu ato r   to g g lin g   d u e   to   f lu ct u atin g   r ea d in g s   n ea r   class   b o u n d ar ies,  a   h y s ter esis   m ar g in   is   ap p lied ,   e n s u r in g   s y s tem   s tab ilit y   an d   h a r d war d u r a b ilit y .   T h is   KNN - b ased   d ec is io n   m o d el   allo ws  th e   s y s tem   to   r esp o n d   ad ap tiv ely   to   c o m p lex   en v ir o n m en tal  v ar iatio n s   r ath e r   th an   r ely in g   o n   r ig id ,   s in g le - th r esh o ld   r u les.     2 . 4 .   Adv a nt a g es  o v er   t hresh o ld - ba s ed  s y s t em s   C o n v en tio n al  p o u ltr y   en v ir o n m en tal  co n tr o s y s tem s   ty p ica lly   r ely   o n   f ix ed   th r esh o l d   lo g ic,   wh er e   in d iv id u al  p ar am eter s   s u c h   as  tem p er atu r o r   h u m id ity   ar e   in d ep en d en tly   c o m p a r ed   a g ain s p r ed ef in ed   lim its   to   tr ig g e r   ac tu ato r   r esp o n s es.  W h ile  s im p le  to   im p lem e n t,  s u ch   a n   ap p r o ac h   o f ten   f ails   to   ca p tu r th co m p lex   in ter d ep en d en cies  am o n g   en v ir o n m en tal   v ar iab les.   Fo r   e x a m p le,   a   th r esh o l d - b ased   s y s tem   m ay   ac tiv ate  a n   ex h au s f an   s o lely   d u to   elev ated   tem p er atu r e,   with o u co n s id er in g   th at  h u m id ity   an d   am m o n ia  lev els  ar alr ea d y   cr itically   l o w an   ac tio n   th at  c o u ld   i n ad v e r ten tly   ex ac er b ate  an im al   d is co m f o r t   o r   in d u ce   en v ir o n m en tal  in s tab ilit y .   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 - 8 7 0 8       I n tern et  o t h in g s - b a s ed   s ma r t c o n tr o l a n d   co mfo r t c la s s ifica tio n   s ystem  fo r   b r o iler     ( K h o d ija h   A mir o h )   1043   I n   co n tr ast,  th e   p r o p o s ed   s y s tem   u tili ze s   KNN  clas s if icat io n   m o d el  t h at  ev alu ates  en v i r o n m en ta l   d ata  in   m u ltiv ar iate  co n tex t.  B y   s im u ltan eo u s ly   c o n s id er in g   tem p er at u r e,   h u m id ity ,   an d   a m m o n i a   co n ce n tr atio n ,   th m o d el  id e n tifie s   h o lis tic  co m f o r p atter n s   b ased   o n   p r ev i o u s ly   lab eled   tr ain in g   d ata.   T h is   en ab les  th e   s y s tem   to   m ak e   d ata - d r iv en   an d   co n tex t - awa r e   co n tr o l   d ec is io n s ,   im p r o v i n g   its   r esp o n s iv en ess   to   r ea l - wo r ld   v a r iab ilit y .   R ath er   th an   r ea ctin g   t o   in d iv i d u al  p ar am eter   b r ea ch es,  th e   s y s tem   class if ies  th o v er all   co m f o r t le v el  o f   th e   co o p   an d   in itiates   ap p r o p r iate  ac tu ato r   c o m b in atio n s   ac co r d in g ly .   T h is   class if icatio n - b ased   lo g ic  en h an ce s   s ev er al  o p er atio n al  asp ec ts :     An im al  welf ar is   im p r o v e d   b y   m ain tain in g   m o r e   s tab le  an d   b io l o g ically   ap p r o p r iate  en v ir o n m e n t.     E n er g y   c o n s u m p tio n   is   r ed u ce d ,   as  ac tu ato r s   ar tr ig g er ed   o n ly ,   w h en   n ec ess ar y ,   b ased   o n   th e   co m p r eh e n s iv co m f o r t state  r ath er   th an   is o lated   th r esh o ld s .     Me ch an ical  d u r ab ilit y   is   p r e s er v ed   th r o u g h   m in im ized   a ctu ato r   s witch in g ,   e x ten d in g   th life s p an   o f   h ar d war c o m p o n en ts .   T h in teg r atio n   o f   in tellig en t   class if icatio n   n o t   o n ly   im p r o v es  s y s tem   p e r f o r m an ce   in   s m all  to   m ed iu m - s ca le  p o u ltr y   f ar m s   b u also   p r o v id es  s ca lab le  f o u n d atio n   f o r   m o r ad v an ce d   ag r ic u ltu r al  au to m atio n .   T h is   m eth o d   r ep r esen ts   s h if f r o m   r u le - b as ed   au to m atio n   to war d   ad ap ti v s m ar f ar m in g ,   s u p p o r tin g   b r o ad er   e f f o r ts   in   s u s tain ab le  liv esto ck   m an ag e m en t a n d   p r ec is io n   ag r ic u ltu r e.       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th test i n g   p r o ce d u r es  an d   p er f o r m a n ce   ev alu atio n   o f   th p r o p o s ed   I o T - b ased   s m ar p o u ltry   c o o p   s y s tem .   T h f o cu s   is   o n   f iv k e y   asp ec ts i )   en v ir o n m e n tal  d ata  class if icatio n   u s in g   KNN,   ii )   r esp o n s ac cu r ac y   an d   s tab ilit y   o f   th au to m atic  co n tr o s y s tem ,   iii )   co m m u n icatio n   r eliab ilit y   an d   in ter f ac u s ab ilit y   th r o u g h   T eleg r am   an d   B ly n k   p latf o r m s ,   iv )   u s er   f ee d b ac k   o n   s y s tem   in ter ac tio n ,   an d   v )   co m p ar ativ an al y s is   ag ain s t tr ad itio n al  th r esh o ld - b ased   s y s tem s .     3 . 1 .     K NN  m o del per f o r m a n ce   T h class if icatio n   m o d el  d ev e lo p ed   i n   th is   s tu d y   em p lo y s   th KNN  alg o r it h m ,   s u p e r v is ed   m ac h i n e   lear n in g   m eth o d   k n o wn   f o r   its   s im p licity   an d   ef f ec tiv e n ess   in   lo w - r eso u r ce   em b ed d ed   a p p licatio n s .   KNN  wa s   s elec ted   d u to   its   n o n - p ar a m e tr ic  n atu r e,   m in im al  tr ain in g   tim e,   an d   ab ilit y   to   p e r f o r m   well  in   s ce n ar io s   with   m o d er ate - s ized   d atasets   an d   lim ited   co m p u tatio n al  ca p ac ity m ak in g   it  s u itab le  f o r   r ea l - t im en v ir o n m en tal   class if icatio n   task s   in   r eso u r c e - co n s tr ain ed   I o T   s y s tem s   s u ch   as  th E SP 3 2 - b ased   p o u lt r y   m o n ito r in g   u n it  u s ed   in   th is   wo r k .   T h e   m o d el  was  tr ain ed   u s in g   d at aset  co n s is tin g   o f   3 4 0   lab el ed   in s tan ce s ,   ea ch   r ep r esen tin g   r ea l - wo r ld   e n v ir o n m en tal  co n d itio n s   r ec o r d e d   f r o m   b r o iler   c h ick en   c o o p s .   E ac h   d ata  s am p le   co n tain ed   th r ee   f ea tu r es:  tem p er atu r ( °C ) ,   h u m id ity   ( %),   an d   am m o n ia  co n ce n tr atio n   ( p p m ) .   C o m f o r lev el   lab els  wer d eter m in e d   th r o u g h   ex p er o b s er v atio n   an d   d o m ain - b ased   em p ir ical  th r esh o ld s ,   an d   ca te g o r ized   in to   th r ee   class es:  c o m f o r tab l ( C ) ,   u n co m f o r tab le   ( U) ,   an d   h ig h ly   u n co m f o r ta b le  ( HU) ,   as  s u m m ar ized   in   T ab le  1 .       T ab le   1 .   T r ai n in g   d ata   No   Te mp   H u mi d i t y   A mm o n i a   C o mf o r t   l e v e l s   0   35 . 2   49   8 . 9   0   1   35 . 5   46   7 . 9   0   2   37 . 1   47   8 . 2   0   3   37 . 1   45   7 . 9   0   4   37 . 1   46   8   0   . . .   . . .   . . .   . . .   . . .   . . .   . . .   3 3 5   34 . 3   50   10 . 2   2   3 3 6   30 . 7   69   6 . 3   1   3 3 7   35   48   9   2   3 3 8   35   48   9 . 9   2   3 3 9   34 . 3   50   5 . 4   1       T o   ev alu ate  th m o d el’ s   p er f o r m an ce ,   v alu o f   3   was  s elec ted   b ased   o n   em p ir ical  o p ti m izatio n ,   an d   k - f o l d   cr o s s - v alid atio n   was  ap p lied   to   en s u r e   g e n er aliza b ilit y .   T h e   m o d el  ac h iev ed   a n   o v er all   class if icatio n   ac cu r ac y   o f   9 2 . 2 %,  in d icatin g   s tr o n g   d is cr im in ativ ab ilit y .   Deta iled   p er f o r m an ce   m et r ics  p er   class   wer as:     C o m f o r tab le  ( C ) p r ec is io n   1 0 0 %,  r ec all  9 6 %     Un co m f o r ta b le  ( U) p r ec is io n   8 9 %,  r ec all  8 5 %     Hig h ly   u n c o m f o r tab le  ( HU) p r ec is io n   8 8 %,  r ec all  9 0 %   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   1 0 3 9 - 1 0 5 0   1044   As  illu s tr ated   in   Fig u r 2 ,   t h co n f u s io n   m atr ix   r ev ea le d   th at  m o s m is class if icatio n s   o cc u r r ed   b etwe en   th “u n c o m f o r tab le”  an d   “h ig h ly   u n co m f o r tab le”  cl ass es,  p r im ar ily   d u to   o v er la p p in g   h u m id ity   a n d   am m o n ia  le v els  in   b o r d er lin e   ca s es.  T h is   o b s er v atio n   is   co n s is ten with   p h y s io lo g ical  th r esh o ld s   in   p o u ltry   f ar m in g ,   wh er m in o r   v ar iatio n s   in   air   q u ality   ca n   r esu lt  i n   s u b jectiv co m f o r d i f f er en ce s .   I n   co n tr ast,  th e   "c o m f o r ta b le"  class   wa s   id en tifie d   with   n ea r - p er f ec ac c u r a cy   d u to   its   d is tin ct  an d   wel l - s ep ar ated   s en s o r   r an g es.           Fig u r 2.   C o n f u s in g   m atr i x       T o   m ain tain   e f f icien cy   o n   th e   m icr o co n tr o ller ,   t h class if icatio n   p r o ce s s   was  o f f lo ad ed   t o   r em o te  s er v er   u s in g   Go o g le  C o l ab ,   wh er th e   KNN  co m p u tatio n   was  p er f o r m ed .   T h p r ed ict ed   lab el   was  th en   r etu r n ed   to   th E SP 3 2   v ia  MQ T T   p r o to co l.  T h av er a g laten cy f r o m   d ata  tr an s m is s io n   to   r esp o n s r ec eip t was  m ea s u r ed   at  1 . 2   s ec o n d s ,   wh ich   r em ai n s   ac ce p tab le  f o r   n o n - c r itical  co n tr o c y cles.  T h is   h y b r i d   ar ch itectu r allo ws  th e   s y s tem   to   lev e r ag t h ac cu r ac y   o f   m ac h in e   lear n in g   m o d els  with o u c o m p r o m is in g   r ea l - tim r esp o n s iv en ess   o r   o v er lo ad in g   e d g h ar d war e.   I n   c o n tr ast  to   co n v en tio n al   t h r esh o ld - b ased   s y s tem s   th at  o p er ate  o n   s tatic  lo g ic,   t h K NN  m o d el   d em o n s tr ated   ad ap tiv e   b eh a v io r   b y   co n s id er in g   m u ltiv ar i ab le  in ter ac tio n s ,   en ab lin g   m o r c o n tex t - awa r e   d ec is io n s .   T h ese  r esu lts   af f ir m   th p o ten tial  o f   lig h tweig h m ac h in lear n in g   alg o r it h m s   in   p r ac tical  s m ar ag r icu ltu r s y s tem s ,   p ar ticu la r ly   in   s ettin g s   with   lim ited   i n f r astru ctu r wh e r af f o r d ab i lity ,   s im p licity ,   an d   ad ap tab ilit y   ar cr itical.     3 . 2 .     Sy s t e m   re s po ns a nd   a ct ua t o ef f e ct iv eness   T h ef f ec tiv e n ess   o f   th e   p r o p o s ed   s m ar p o u ltry   c o n tr o l   s y s tem   was  ev alu ated   th r o u g h   e x p er im en tal  tr ials   co n d u cted   in   s ca led   p r o to ty p co o p   m ea s u r in g   1 . 5 ×2 . 5   m eter s   u n d er   co n t r o lled   en v ir o n m en tal  co n d itio n s   as  s h o w n   in   Fig u r 3 .   T h test   s etu p   in cl u d ed   DHT 1 1   s en s o r   f o r   tem p er a tu r an d   h u m id ity   m ea s u r em en t,  a n   MQ - 1 3 5   s en s o r   f o r   am m o n ia   d etec tio n ,   an d   th r ee   ac tu ato r s 2 5 W   h ea tin g   lam p ,   1 5 W   DC   ex h au s f an ,   an d   a n   u ltra s o n ic  h u m i d if ier .   T h r ee   en v ir o n m en tal  s ce n a r io s   wer s im u lated   to   r ep r esen t   v ar y in g   co m f o r t le v els ty p ical ly   en co u n ter ed   in   b r o iler   p r o d u ctio n   en v ir o n m e n ts :     Scen ar io   ( h ig h ly   u n co m f o r t ab le ) t em p er atu r 3 4   °C ,   h u m id ity   3 8 %,  a m m o n ia  6 1   p p m     Scen ar io   B   ( u n co m f o r ta b le ) t em p er atu r =   2 9   °C ,   h u m id ity   4 3 %,  a m m o n ia  3 9   p p m     Scen ar io   C   ( co m f o r tab le ) t em p er atu r 2 6   °C ,   h u m i d ity   5 7 %,  a m m o n ia  2 1   p p m   I n   s ce n ar io   A,   t h e n v ir o n m en tal  co n d itio n   was  class if ied   b y   th e   KNN  m o d el  a s   Hig h ly   u n co m f o r tab le.   T h s y s tem   r esp o n d ed   b y   ac tiv atin g   b o th   t h f an   an d   h u m id if ier   with in   2   s ec o n d s .   Ov er     10 - m in u te  p er io d ,   th tem p er a tu r d ec r ea s ed   b y   2 . 3   °C   an d   am m o n ia  lev els  wer r ed u ce d   b y   1 8 . 7   p p m .   T h is   d em o n s tr ates  th s y s tem s   ab ilit y   to   q u ick ly   r esto r en v ir o n m en tal  b alan ce   in   ex tr em c o n d itio n s ,   wh ich   is   cr u cial  f o r   p r ev e n tin g   h ea s tr ess   an d   r esp ir ato r y   d is tr ess   in   b r o iler s .   Su ch   r esp o n s iv en ess   alig n s   wi th   p r io r   f in d in g s   in d icatin g   th at  s wif v en tilatio n   co n tr o is   k ey   to   m ain tain in g   p o u ltry   h ea lth   in   h ig h - am m o n ia  en v ir o n m en ts .   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 - 8 7 0 8       I n tern et  o t h in g s - b a s ed   s ma r t c o n tr o l a n d   co mfo r t c la s s ifica tio n   s ystem  fo r   b r o iler     ( K h o d ija h   A mir o h )   1045         Fig u r e   3 .   C h ick e n   c o o p       I n   s ce n ar io   B ,   th KNN  m o d el  d etec ted   an   u n co m f o r ta b le   co n d itio n   p r im a r ily   d u to   s u b o p tim al   h u m id ity   lev els.  T h s y s tem   s elec tiv ely   ac tiv ated   o n ly   th h u m id if ier ,   wh ich   s u cc ess f u lly   in cr ea s ed   h u m id ity   f r o m   4 3 to   6 2 with in   8   m in u tes.  T h is   tar g eted   r esp o n s co n f ir m s   th s y s tem s   ab ilit y   to   is o late  an d   ad d r ess   s p ec if ic  en v ir o n m en ta l d ev iatio n s   with o u t u n n ec ess ar y   en er g y   e x p en d itu r e.   I n   s c e n a r i o   C ,   w h i c h   s i m u l a t ed   o p t i m a l   e n v i r o n m e n t a l   p a r am e t e r s ,   t h e   m o d e a c c u r a te l y   cl a s s i f i e d   t h c o n d i t i o n   a s   c o m f o r t a b l a n d   r e f r a i n e d   f r o m   a ct i v a ti n g   a n y   a c t u a t o r s .   T h is   o u t c o m v al i d a t es   t h s y s t e m s   c a p a b i l i t y   t o   m a i n t ai n   i d l e   c o n tr o l   a n d   a v o i d   u n n e c e s s a r y   a ct u a t o r   w e a r   o r   e n e r g y   u s a g e   u n d e r   s t a b le   c o n d i t i o n s .   T o   e n s u r e   s y s t e m   s t a b i l i t y   an d   p r e v e n t   e x c e s s i v e   t o g g l i n g   d u e   t o   m i n o r   s e n s o r   f l u c t u a t i o n s   n e a r   d ec i s i o n   b o u n d a r i e s ,   a   h y s t e r es i s   c o n t r o l   m e c h a n is m   w as   i m p l e m e n te d .   T h i s   l o g i c   i n t r o d u c e s   a   b u f f e r   z o n e   b e t w e e n   c l a s s i f ic a t i o n   t h r e s h o l d s ,   t h e r eb y   r e d u c i n g   a c t u a t o r   c y c l i n g   a n d   e n h a n c i n g   h a r d w a r e   l o n g e v i t y - a n   i m p o r t a n t   c o n s i d e r a t i o n   i n   r ea l - w o r l d   f a r m   s e t ti n g s   w h e r e   e q u i p m e n t   d u r a b i l i t y   d i r e ct l y   a f f e ct s   m ai n t e n a n c e   c o s ts .   C o m p ar ed   to   tr ad itio n al  th r es h o ld - b ased   s y s tem s   th at  ty p ically   tr ig g er   ac tu ato r s   b ased   o n   is o lated   s in g le - v ar iab le  lim its ,   th p r o p o s ed   ap p r o ac h   p r o v id es  co n tex t - awa r e,   m u lti - v ar ia b le  d ec is io n - m ak in g .   B y   ev alu atin g   th co m b in e d   ef f e ct  o f   tem p er atu r e,   h u m id ity ,   a n d   am m o n ia  co n ce n tr atio n ,   th s y s tem   ca n   m ak e   m o r p r ec is an d   ef f icien c o n tr o d ec is io n s .   T h is   n o o n ly   im p r o v es  en v ir o n m en tal   s tab ilit y   b u also   co n tr ib u tes  to   b etter   a n im al  welf ar an d   r e d u ce d   e n er g y   co n s u m p tio n .   As  s u p p o r ted   b y   p r ev io u s   s tu d ies,   m icr o clim ate  s tab ilit y   is   d ir e ctly   lin k ed   to   im p r o v ed   f ee d   co n v er s io n   r atio s   an d   lo wer   m o r tality   r ates  in   b r o iler s ,   h ig h lig h tin g   t h p r ac t ical  s ig n if ican ce   o f   th e   o b s er v ed   r esu lts .     3 . 3 .     Co mm un ica t io s t a bil it y   a nd   inte rf a ce   inte g ra t i o n   T h s y s tem   u tili ze d   th MQ T T   p r o to c o f o r   lig h tweig h t,   r e al - tim tr an s m is s io n   o f   s en s o r   d ata  an d   r ec ep tio n   o f   class if icatio n   r esu lts .   Data   p ac k ets  wer r o u ted   th r o u g h   th A n tar es  clo u d   p latf o r m ,   wh ich   s er v ed   as  th e   in ter m ed iar y   f o r   d ata  s to r ag e,   d e v ice  c o m m u n icatio n ,   an d   clo u d - b ased   co n tr o lo g ic,   as   illu s tr ated   in   Fig u r 4 .   MQ T T   was  s elec ted   f o r   its   r eliab ilit y   in   lo w - b an d wid th   en v ir o n m e n ts   an d   its   ab ilit y   to   s u p p o r asy n ch r o n o u s   p u b lis h - s u b s cr ib m o d els  s u itab le  f o r   I o T   ar ch itectu r es.  Du r in g   4 8 - h o u r   co n tin u o u s   test in g   p er io d ,   th s y s tem   tr a n s m itted   en v ir o n m e n tal  d ata  ev er y   6 0   s ec o n d s ,   r esu ltin g   i n   to tal  o f   2 , 8 8 0   m ess ag es.  Of   th ese,   9 7 . 5 %   wer r ec eiv e d   s u cc ess f u lly   an d   o n   tim e,   wh ile  2 . 5 wer e   lo s d u e   to   tem p o r a r y   d is r u p tio n s   in   lo ca W i - Fi  co n n ec tiv ity .   Desp ite  th ese  b r ief   n etwo r k   i n s tab ilit ies,  th s y s tem   au to m atica lly   r e - estab lis h ed   co m m u n icatio n   with o u r eq u ir in g   m a n u al  r eset  o r   in ter v e n tio n ,   d em o n s tr atin g   th r o b u s tn ess   o f   th MQ T T - b ased   ar ch itectu r e.   T h is   lev el   o f   r eliab ilit y   is   ac ce p tab le   f o r   n o n - c r itical  p o u ltry   au to m atio n   s y s tem s ,   wh er b r ie f   d ela y s   i n   co n tr o r esp o n s e   d o   n o t   en d an g er   an im al   welf ar e   b u t   m ay   af f ec t   lo n g - ter m   en v ir o n m en tal  s tab ilit y   if   lef u n ad d r ess ed .   T o   f u r th er   en h an ce   r eliab ilit y   in   f u tu r e   im p lem en tatio n s ,   in teg r atio n   with   r e d u n d an t c o m m u n icatio n   c h an n els o r   f ail - s af b u f f er i n g   m ec h an is m s   is   r ec o m m en d e d .   I n   ter m s   o f   u s er   in ter ac tio n ,   t h s y s tem   em p lo y ed   two   co m p lem en tar y   p latf o r m s th T el eg r am   B o t   API   an d   th B ly n k   I o T   Dash b o ar d .   T eleg r am   p r o v id ed   lig h tweig h an d   wid ely   ac ce s s ib le  m es s ag in g   ca p ab ilit ies,  en ab lin g   f ar m e r s   to   r ec ei v r ea l - tim e   aler ts   r eg ar d in g   co o p   s tatu s   an d   ac t u ato r   ac tiv ity .   On   av er ag e,   th tim b etwe en   r eq u est  an d   s y s tem   r esp o n s was   m ea s u r ed   at  1 . 1   s ec o n d s ,   wh ich   is   ad eq u ate  f o r   f ield   u s e.   Statu s   m ess ag es  we r f o r m atted   clea r ly ,   in d icatin g   en v ir o n m en tal  class if icatio n   an d   co r r esp o n d in g   s y s tem   ac tio n s   ( e. g . ,   "statu s : u n co m f o r tab le    f an   ac tiv ated " ) .     T h B ly n k   d ash b o ar d ,   s h o wn   i n   Fig u r 5 ,   o f f e r ed   v is u al  in t er f ac f o r   m o n ito r in g   s en s o r   d ata.   R ea l - tim v alu es  o f   tem p er atu r e,   h u m id ity ,   an d   am m o n ia  wer d is p lay ed   u s in g   d y n am ic  g a u g es  an d   ch ar ts ,   with   u p d ate  in ter v als  o f   2   to   3   s ec o n d s .   I n   ad d itio n   to   liv e   r ea d i n g s ,   th in ter f ac en a b led   u s er s   to   r ev iew  h is to r ical  tr en d s   o v e r   2 4 - h o u r   win d o w ,   s u p p o r tin g   b etter - in f o r m ed   d ec is io n - m ak in g .   Far m er s   wh o   test ed   th in ter f ac e   n o ted   its   in tu itiv e   lay o u t   an d   lo lear n in g   c u r v e,   m ak in g   it  s u itab le  ev en   f o r   u s er s   with   lim ited   tech n ical   b ac k g r o u n d .   Fro m   s ec u r ity   an d   d ata  in teg r ity   p er s p ec tiv e,   An tar es  s u p p o r ts   en cr y p ted   c o m m u n icatio n   o v er   T L S/S SL,   en s u r in g   th at  tr an s m itted   d ata  is   p r o tecte d   ag ain s u n au th o r ized   ac ce s s .   W h ile  th is   f ea tu r was  n o t   th p r im ar y   f o c u s   o f   th is   s tu d y ,   it  is   cr itical  co n s id er atio n   f o r   r ea l - wo r ld   d ep lo y m en ts ,   esp ec ially   in   m u lti - s tak eh o ld er   o r   co m m e r cial  f ar m in g   co n tex ts .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   1 0 3 9 - 1 0 5 0   1046       Fig u r 4 .   An tar es  d ash b o ar d           Fig u r 5 .   B ly n k   v iew       T h in teg r atio n   o f   MQ T T   wi th   u s er - f r ien d ly   p latf o r m s   lik T eleg r am   an d   B ly n k   h ig h lig h ts   k ey   s tr en g th   o f   t h p r o p o s ed   s y s t em its   b alan ce   b etwe en   tech n ical  r o b u s tn ess   an d   ac ce s s ib ilit y .   C o m p ar ed   to   p r o p r ietar y   m o b ile  ap p licatio n s   o r   co m p lex   we b   d ash b o a r d s ,   th ch o s en   in ter f a ce s   o f f er   lo b a r r ier s   to   ad o p tio n ,   cr o s s - p latf o r m   c o m p atib ilit y ,   an d   r ap i d   d e p lo y m en t all  o f   wh ic h   ar e   v ital  f o r   p r o m o tin g   tech n o lo g y   u p tak am o n g   s m a ll -   an d   m ed i u m - s ca le  p o u ltry   f ar m er s .   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 - 8 7 0 8       I n tern et  o t h in g s - b a s ed   s ma r t c o n tr o l a n d   co mfo r t c la s s ifica tio n   s ystem  fo r   b r o iler     ( K h o d ija h   A mir o h )   1047   3 . 4 .     User  f ee db a ck  a nd   us a bil it y   a s s ess m ent   T o   ev al u ate  th e   p r ac tical  u s a b ilit y   o f   th e   s y s tem ,   a   p r eli m in ar y   u s er   ass ess m en was  co n d u cted   in v o lv in g   th r ee   p o u ltry   f a r m e r s   with   p r io r   ex p e r ien ce   o p e r atin g   co n v e n tio n al,   n o n - a u to m ated   co o p   s y s tem s .   Alth o u g h   lim ited   in   s am p le  s ize,   th is   p ilo test   aim ed   to   g ath er   in itial  f ee d b ac k   o n   t h in t er f ac d esig n ,   ea s e   o f   in ter ac tio n ,   an d   p er ce iv ed   u s ef u ln ess   o f   th p r o p o s ed   s y s tem   in   r ea l - wo r ld   co n d itio n s .   Par ticip an ts   wer e   in tr o d u ce d   to   th e   s y s tem   an d   ask ed   to   ex p l o r b o th   th T eleg r am   b o an d   th B ly n k   d ash b o ar d   with o u p r io r   tr ain in g   o r   in s tr u ctio n al  m ater ials ,   s im u latin g   co n d itio n s   o f   f ir s t - tim u s in   th f ield .   All  p ar ticip an ts   wer ab le  to :     Un d er s tan d   th e   m ea n i n g   o f   co m f o r t - le v el  class if icatio n s   ( co m f o r tab le,   u n c o m f o r tab le,   h ig h ly   u n co m f o r tab le )   p r esen ted   as C ,   U,   an d   HU.     I n ter p r et  s en s o r   r ea d in g s   ( tem p er atu r e,   h u m id ity ,   am m o n ia)   d is p lay ed   o n   th d ash b o ar d .     C o r r elate   s y s tem   n o tific atio n s   with   co r r esp o n d in g   ac t u ato r   a ctio n s   ( e. g . ,   f an   o r   h u m id if ier   ac tiv atio n ) .   Feed b ac k   g ath er ed   d u r in g   th e   s ess io n   in d icate d   h ig h   lev els  o f   u s er   s atis f ac tio n ,   p a r ticu lar l y   in   ter m s   o f   s y s tem   r esp o n s iv en ess   an d   in tu itiv d esig n .   User s   r ep o r ted   th at  r ea l - tim n o tific atio n s   r ed u ce d   th eir   n ee d   f o r   m an u al  co o p   in s p ec tio n s ,   esp ec ially   d u r in g   h o wea th er   co n d itio n s   wh en   r ap id   en v ir o n m en tal  ch an g es  ar e   co m m o n .   T h e   g r ap h ical   in d ic ato r s   in   th e   B ly n k   d ash b o ar d   wer co n s id er e d   ea s ier   t o   r ea d   an d   in ter p r et  t h an   an alo g   g au g es   ty p ically   u s ed   in   r u r al   f ar m i n g   s etu p s .   Desp ite  th g en er ally   p o s itiv f e ed b ac k ,   p ar ticip a n ts   also   ex p r ess ed   in ter est  in   a d d i tio n al  f ea tu r es,  s u ch   as  s tan d alo n m o b ile  ap p licatio n   with   o f f lin ca p a b ilit ies   f o r   u s in   ar ea s   with   p o o r   in ter n et  co n n ec tiv ity .   T h is   in p u t   h ig h lig h ts   f u tu r o p p o r tu n ities   f o r   d ev elo p m e n t   an d   c o n tex tu al   ad ap tatio n .   Ov er all,   th s y s tem   was p er ce iv e d   as  u s er - f r ien d l y ,   i n f o r m ativ e ,   an d   lo w - b ar r ier   to   ad o p tio n ,   ev en   f o r   u s er s   with   lim ited   tech n o lo g ical  ex p e r ien ce .   Ho wev er ,   th s m all  n u m b er   o f   p ar ticip an ts   an d   th e   in f o r m al  n atu r o f   th test in g   p r o ce s s   r e p r esen lim itatio n   th at  will  b ad d r es s ed   in   f u t u r wo r k   th r o u g h   b r o a d er   f ield   tr ials   an d   s tr u ctu r ed   u s ab ilit y   ev al u atio n s   u s in g   s tan d ar d ize d   m etr ics  ( e. g . ,   s y s tem   u s ab ilit y   s ca le ).     3 . 5 .     Co m pa ra t iv ev a lua t io n wit h t hresh o l d - ba s ed  s y s t e m s   T o   ass ess   th ad v an tag es  o f   th p r o p o s ed   in tellig en co n tr o s y s tem ,   co m p ar ativ ex p er im en was  co n d u cte d   ag ain s co n v en tio n al  th r esh o ld - b ased   lo g ic   s y s tem   u s in g   th s am p r o to ty p co o p   a n d   en v ir o n m en tal  test   co n d itio n s .   I n   th t h r esh o ld - b ased   co n f ig u r atio n ,   ac tu at o r s   wer t r ig g er ed   b ased   o n   p r ed ef in e d   s in g le - v ar iab le  li m its f o r   in s tan ce ,   th e   f an   was  ac tiv ated   wh en   tem p er at u r ex ce e d ed   3 0   °C ,   o r   th e   h u m id if ier   was  tr ig g er ed   wh en   h u m id ity   d r o p p ed   b elo 4 5 %.   T h is   s tatic  r u le   s et  d id   n o t   co n s id e r   in ter ac tio n s   am o n g   en v ir o n m e n tal  p ar am eter s   o r   allo d y n a m ic  ad ap tatio n   to   v ar y in g   co n d itio n s .   I n   co n tr ast,   th KNN - b ased   s y s tem   cla s s if ied   co m f o r lev els  b y   ev alu atin g   all  th r ee   en v ir o n m en tal  p ar am eter s   s im u ltan eo u s ly tem p er atu r e,   h u m id ity ,   an d   am m o n ia  c o n ce n tr atio n b ased   o n   lear n ed   p atter n s   f r o m   lab eled   d ata.   T h is   en a b led   th e   s y s tem   to   r esp o n d   m o r c o n t ex tu ally   an d   s elec tiv ely ,   ac tiv atin g   ac tu ato r s   o n l y   wh en   th e   o v e r all  en v ir o n m en tal  s tate  was  class if ied   as  u n co m f o r tab le”   o r   “h ig h ly   u n c o m f o r tab le .”   T h p er f o r m an ce   o f   b o th   s y s tem s   wa s   co m p ar ed   ac r o s s   f o u r   k e y   o p er atio n al  m etr ics,  as  s u m m ar ized   in   T ab le  2 .       T ab le   2 .   C o m p a r ativ e v alu ati o n   P a r a me t e r   Th r e s h o l d   s y st e m   K N N - b a s e d   s y st e m   F a n   a c t i v a t i o n   f r e q u e n c y   ( 2 4 h )   4 8   t i mes   3 2   t i mes   ( 3 4 %)   Te mp e r a t u r e   s t a b i l i t y   ( ± 1 . 5 ° C )   5 9 o f   t i me   8 2 o f   t i me   En e r g y   c o n su m p t i o n   ( e st . )   0 . 7 4   k W h   0 . 6 5   k W h   ( 1 2 . 6 %)   A mm o n i a   S t a b i l i t y   ( 3 0   p p m)   6 8 %   8 5 %       T h r esu lts   in d icate   th at  th e   K NN - b ased   s y s tem   ac h iev ed   s u p er io r   en v ir o n m en tal   co n tr o with   f ewe r   ac tu ato r   ac tiv atio n s ,   r esu ltin g   in   lo wer   en e r g y   co n s u m p tio n   an d   r e d u ce d   m ec h a n ical  wea r .   Mo r im p o r tan tly ,   th KNN  m o d el  ex h ib ited   b e tter   tem p er atu r an d   am m o n i s tab ilit y ,   two   f ac to r s   th at   ar cr itical  to   b r o iler   co m f o r t   an d   h ea lth .   Fo r   in s tan ce ,   f r eq u e n ac tiv atio n   o f   f an s   in   th t h r esh o ld   s y s tem ,   r eg ar d less   o f   am m o n i a   o r   h u m id ity   lev els,  o f te n   led   t o   s u b o p tim al  m icr o clim ate  o u tco m es,  s u ch   as  in cr ea s ed   d r y n ess   o r   u n n ec ess ar y   co o lin g .   T h is   o b s er v atio n   alig n s   with   p r io r   r esear ch   em p h asizin g   th im p o r tan ce   o f   co o r d in ate d   co n tr o l   s tr ateg ies f o r   liv esto ck   welf ar an d   r eso u r ce   o p tim izatio n .   Fu r th er m o r e ,   th th r esh o ld   s y s tem   r eq u ir e d   m an u al  tu n in g   o f   s etp o in ts   to   ad ju s f o r   ch an g in g   wea th er   o r   f lo c k   a g e,   w h er ea s   th KNN  m o d el  c o u ld   b e   r e tr ain ed   with   n ew  la b eled   d ata,   p r o v id in g   g r ea ter   lo n g - ter m   a d ap tab ilit y .   T h a b ilit y   to   in co r p o r ate  d ata - d r iv en   d ec is io n - m ak i n g   allo ws  th in tellig en s y s tem   to   ev o l v o v er   tim e   an d   ad a p t   to   d if f er en t   p o u ltry   b r ee d s ,   c o o p   d esig n s ,   o r   g eo g r ap h ic   clim ates.  I n   s u m m ar y ,   th is   co m p ar ativ an aly s is   v alid ates  th p r ac tical  b en ef its   o f   in tellig en t,  m u ltiv ar iate  co n tr o lo g ic  o v e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   2 Ap r il   20 2 6 :   1 0 3 9 - 1 0 5 0   1048   tr ad itio n al  f ix ed - r u le  s y s tem s   in   p o u ltry   f a r m   en v ir o n m en ts .   T h im p r o v ed   en v ir o n m en tal  co n s is ten cy ,   o p er atio n al   ef f icien c y ,   a n d   u s er   co n v e n ien ce   o f f er e d   b y   t h KNN - b ased   a p p r o ac h   m a k it  a   p r o m is in g   alter n ativ f o r   m o d e r n   s m all -   an d   m ed i u m - s ca le  b r o iler   f ar m in g   o p er atio n s .     3 . 6 .     Su mm a ry   o f   f ind ing s   T h ex p er im en tal  r esu lts   d em o n s tr ate  th at  th p r o p o s ed   KN N - b ased   s m ar co n tr o s y s tem   p er f o r m s   r eliab ly   an d   ef f ec tiv ely   ac r o s s   m u ltip le  ev alu atio n   d im en s io n s .   T h class if icatio n   m o d el  ac h iev ed   a   co m m en d a b le  ac cu r ac y   o f   9 2 . 2 %,  with   m in im al   m is class if i ca tio n   in   th " c o m f o r tab le"  cl ass ,   in d icatin g   h i g h   m o d el  p r ec is io n   i n   id en tify i n g   o p tim al  e n v ir o n m en tal  c o n d itio n s .   T h is   lev el  o f   ac c u r ac y   en s u r es  th at   ac tu ato r s   ar o n ly   ac tiv ated   wh en   n ec ess ar y ,   av o id i n g   o v er co r r ec tio n   a n d   p r o m o tin g   s y s tem   ef f icien cy .   I n   ter m s   o f   co n tr o r esp o n s iv en ess ,   th s y s tem   co n s is ten tl y   ad ju s ted   en v i r o n m e n tal  p ar am eter s s u ch   as  tem p er atu r e,   h u m id ity ,   an d   a m m o n ia  co n ce n tr atio n with in   m in u tes  f o llo win g   class if icatio n .   T h ese  r ap i d   r esp o n s es  wer m ad e   p o s s ib le  th r o u g h   th in te g r atio n   o f   lig h tweig h t,  r ea l - tim e   co m m u n ic atio n   f ac ilit ated   b y   th MQ T T   p r o to co l a n d   s u p p o r ted   b y   An tar es c lo u d   s er v ices .   T h T eleg r am   b o t a n d   B ly n k   d ash b o ar d   o f f er e d   ac ce s s ib le  an d   r esp o n s iv e   u s er   in ter f ac es,  ac h iev in g   an   a v er ag r esp o n s tim o f   1 . 1   s ec o n d s ,   with   u s er s   r ep o r tin g   ea s o f   u s an d   clea r   f ee d b ac k .   Fro m   u s ab ilit y   p er s p ec tiv e ,   ev en   n o n - tech n ical  u s er s   with   n o   p r io r   e x p o s u r t o   a u to m atio n   tech n o lo g ies  wer ab le  to   n av ig ate  th s y s tem   in tu itiv ely .   T h is   h ig h lig h ts   th s y s tem s   p o ten tial  f o r   ad o p tio n   in   s m all -   an d   m ed iu m - s ca le  f ar m s ,   wh er tech n ical  liter ac y   m ay   b lim ited .   Fu r th er m o r e,   th co m p ar ativ e   ev alu atio n   with   t r ad itio n al   th r esh o ld - b ased   s y s tem   r ev ea led   th at  t h in tellig en t   K NN - b ased   ap p r o ac h   r ed u ce d   ac t u ato r   u s ag b y   3 4 %,  im p r o v ed   tem p e r atu r a n d   am m o n ia  s tab ilit y   b y   o v e r   2 0 %,  an d   lo wer e d   en er g y   c o n s u m p tio n   b y   1 2 . 6 % all  o f   wh ich   ar cr itical   f ac to r s   f o r   s u s tain ab le  an d   co s t - ef f ec tiv f ar m   o p er atio n s .   T a k en   t o g eth er ,   th ese  f in d in g s   s u p p o r t h f ea s i b ilit y   an d   v alu o f   d ep lo y i n g   an   in tellig en t,  I o T - d r iv en   co n tr o s y s tem   in   r ea l - wo r ld   p o u ltr y   en v ir o n m en ts .   T h c o m b in atio n   o f   ad ap tiv d ec is io n - m ak i n g ,   lo w - co s h ar d war e,   an d   o p e n - s o u r ce   im p lem e n tatio n   p o s itio n s   th s y s tem   as  p r a ctica s o lu tio n   f o r   im p r o v in g   en v ir o n m e n tal  co n s is ten cy   an d   an im al  welf ar in   b r o iler   f ar m in g .   T h ese  o u tco m es  n o o n ly   ad d r ess   im m ed iate  o p er atio n al  ch allen g es  b u also   co n t r ib u te  to   th e   b r o ad er   g o al   o f   ad v a n cin g   s m ar t   ag r icu ltu r tech n o lo g ies in   r eso u r ce - lim ited   s ettin g s .       4.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   in tr o d u ce d   a   lo w - co s t,  I o T - b ased   s m ar p o u ltry   co o p   s y s tem   th at  lev er a g es  KNN   class if icatio n   alg o r ith m   to   im p r o v e n v ir o n m en tal  co m f o r f o r   b r o iler   ch ick en s .   B y   in teg r atin g   r ea l - tim s en s o r   d ata s p ec if ically   te m p er atu r e,   h u m id ity ,   an d   a m m o n ia  lev els th s y s tem   ca teg o r izes  co o p   co n d itio n s   i n to   th r ee   c o m f o r class es co m f o r ta b le,   u n co m f o r tab le,   a n d   h ig h l y   u n co m f o r t ab le .   B ased   o n   th e   class if icatio n   o u tp u t,  th e   s y s tem   ac tiv ates  r elev an t   ac tu ato r s   au to m atica lly   to   m ain tain   o p ti m al  en v ir o n m en tal   co n d itio n s .   T h KNN  m o d el  ac h ie v ed   c lass if icatio n   ac cu r ac y   o f   9 2 . 2 %,  d em o n s tr atin g   s tr o n g   p e r f o r m an ce   in   r ea l - wo r ld   test in g .   W h en   co m p ar ed   to   tr a d itio n al  th r esh o ld - b ased   s y s tem s ,   th in tellig en m o d el  r esu lted   in   a   3 4 r ed u ctio n   in   ac tu at o r   o v er ac tiv atio n ,   2 3 im p r o v e m en in   tem p er at u r an d   am m o n ia  s tab ilit y ,   an d   a   1 2 . 6 r ed u ctio n   in   en er g y   co n s u m p tio n .   T h ese  r esu lts   af f ir m   th s y s tem s   p o ten tial  to   e n h an ce   o p er atio n al   ef f icien cy ,   r e d u ce   m ec h an ical  wea r ,   an d   s u p p o r t a n im al  welf ar in   p o u ltry   f a r m in g   en v ir o n m en ts .   T h co m m u n icatio n   ar c h itectu r e,   b u ilt  u p o n   t h MQ T T   p r o to co an d   i n teg r ated   with   T e leg r am   an d   B ly n k   p latf o r m s ,   en ab led   r eli ab le  an d   u s er - f r ien d l y   m o n ito r in g   an d   co n tr o l.  I n f o r m al  u s ab ilit y   ass es s m en ts   co n f ir m e d   th at  th s y s tem   co u ld   b in tu itiv ely   u s ed   b y   n o n - tech n ical  f ar m er s ,   s u p p o r tin g   its   f ea s ib ili ty   f o r   d ep lo y m e n in   s m all -   an d   m e d iu m - s ca le  o p er atio n s .   I n   co n tr ast  to   co n v en tio n al  f ix e d - r u le  ap p r o ac h es,  th e   p r o p o s ed   s y s tem   o f f er s   a n   in tellig en t,  ad ap tiv s o lu tio n   th at  is   n o o n ly   tech n icall y   r o b u s b u also   ec o n o m ically   v iab le  an d   s ca lab le.   T h u s o f   af f o r d ab l h ar d war e   an d   o p en - s o u r ce   s o f twar en s u r es   ac ce s s ib ilit y ,   esp ec ially   in   r u r al  o r   u n d er d ev elo p ed   r eg io n s   wh er tech n o lo g ical  a d o p tio n   is   o f ten   co n s tr ain ed   b y   co s t a n d   co m p le x ity .   L o o k in g   f o r war d ,   f u tu r e   en h a n ce m en ts   will  f o cu s   o n   ex p a n d in g   th t r ain in g   d ataset  to   in clu d m o r e   d iv er s en v ir o n m en tal  co n d it io n s   an d   f lo c k   p r o f iles ,   ex p l o r in g   alter n ativ e   m ac h in le ar n in g   m o d els  f o r   im p r o v e d   ac cu r ac y   an d   e f f icien cy ,   an d   d ev elo p in g   m o b ile  ap p licatio n s   with   o f f lin ca p a b ilit ies  to   in cr ea s s y s tem   r esil ien ce   in   lo w - co n n ec tiv ity   ar ea s .   Ad d itio n al   im p r o v e m en ts   m ay   in cl u d in teg r atio n   with   b eh av io r al  f ee d b ac k   lo o p s   an d   v is io n - b ased   m o n ito r i n g   s y s tem s   to   f u r th er   elev ate  th lev el  o f   au to m atio n   a n d   in tellig en ce   in   p o u ltry   f a r m   m an ag em e n t.  Ov er all,   th is   wo r k   co n tr ib u tes  to   th a d v an ce m en o f   s m ar ag r icu ltu r b y   d em o n s tr atin g   th f ea s ib ilit y   o f   lig h tweig h t,  in tellig en co n tr o s y s tem   th at  b r id g es  I o T ,   m ac h in lear n in g ,   an d   p r ac tical  liv esto ck   m an ag em e n t.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.