I n d on e s i an   Jo u r n al   o f  El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   42 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 6 ,   pp .   53 1 ~ 541   IS S N :   2 502 - 4 7 52 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e cs .v 42 . i 2 . pp 53 1 - 54 1             531     Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i j e e cs . i a e s c or e . c om   Gre e n h o u se   i r r i g a t i o n   s y st e m   b a sed   o n   A I o T         T a r i q   B e n ah m e d ,   S e d d i k i   N o u r e d d i n e ,   B e n ah m e d   K h e l i f a   D e p a rt m e n t   o f   M a t h e m a t i c s   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   F a c u l t y   o f   E x a c t   S c i e n c e s ,   I n n o v a t i o n   i n   I n f o r m a t i c s   a n d   E n g i n e e ri n g   L a b o ra t o ry ,   T a h ri   M o h a m m e d   U n i v e r s i t y   o f   B e c h a r,   B e c h a r,   A l g e ri a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d  J a n   22 ,  2 026   R e v i s e d  M a r   31 ,  20 26   A c c e pt e d  M a y   26 ,  20 26       A g r i c ul t u r e   i s   o ne   o f   t he   bi g g e s t   c o ns um e r s   o f   f r e s h   w a t e r .   D i f f e r e n t   t y pe s   o f   i r r i g a t i o n  s y s t e m s   a r e   a v a i l a b l e   a n d   us e d   i n   a g r i c ul t u r a l   g r e e nho us e s .   T he s e   i r r i g a t i o n  s y s t e m s   a r e   t r a d i t i o na l ,   w h i c h  do   no t   a l l o w   f o r   w a t e r   s a v i ng s   a nd   ha v e   v e r y   hi g h  m a i nt e na nc e   c o s t s .   S m a r t   i r r i g a t i o n  i n   a g r i c ul t u r a l   g r e e nho us e s   i s   a n  i n no v a t i v e   a pp r o a c h  t h a t   c o nt r i b ut e s   t o   a   m o r e   e f f i c i e nt   us e   o f   w a t e r   i n  a g r i c ul t u r e   by   o pt i m i z i ng   a v a i l a b l e   r e s o ur c e s   a n d  p r o m o t i ng   a   m o r e   s us t a i na b l e   a n d  p r o f i t a b l e   pr o duc t i o n.   T h r o ug h  t he   us e   o f   s m a r t   t e c hno l o g i e s   s uc h  a s   t h e   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e nc e   i nt e r n e t   o f   t hi ng s   ( A I o T ) ,   s m a r t   i r r i g a t i o n  a l l o w s   a dj u s t i ng   t he   a m o unt s   o f   w a t e r   p r o v i de d  t o   t he   a c t ua l   ne e d s   o f   pl a n t s ,   ba s e d  o n  f a c t o r s   f r o m   s e ns o r s   s uc h  a s   t e m p e r a t u r e ,   a i r   a nd   s o i l   hum i di t y ,   c r o p  g r o w t h   s t a g e s ,   pl a n t   c o ndi t i o ns ,   a n d  s o i l   t y pe s .   T hi s   he l p s   t o   a v o i d  w a t e r   w a s t e   a nd  r e duc e   t he   r i s ks   o f   w a t e r   s t r e s s   f o r   pl a nt s ,   w hi l e   i m p r o v i ng   t he   q ua l i t y   a nd  y i e l d   o f   c r o ps .   T h i s   a r t i c l e   p r e s e n t s   a   s m a r t   i r r i g a t i o n  s o l u t i o n  i n  g r e e nho us e s   w ho s e   r e s u l t s   ha v e   be e n   v a l i da t e d  by   a n  e xpe r i m e nt a l   p r o t o t y pe .   Ke y w or ds :   Int e rn e t   o f   t h i n gs     M a c hi n e   l e a rni n g   M ob i l e   a pp l i c a t i o n    S m a r t   g r e e nh o us e     S m a r t   i rri g a t i o n    T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   T a ri q  B e na hm e d   D e pa rt m e n t   o f   M a t h e m a t i c s   a n d   Co m put e r  S c i e n c e ,   F a c ul t y   of   E xa c t   S c i e n c e s   Inn o v a t i o n   i n   I n f o rm a t i c s   a nd  E n g i n e e r i ng  L a b o r a t o r y ,   T a hri   M o h a m m e d  U n i v e r s i t y   of   Be c h a r   B e c h a r,   A l ge ri a   E m a i l :   b e n a hm e d. t a r i q@ u ni v - b e c h a r. d z       1.   I N TR O D U C TI O N   I n  A l ge ri a ,   a g ri c u l t u re   a c c o u nt s   f o r  a pp r o x i m a t e l y   70 %   o f   t h e   t o t a l   w a t e r  u s a ge   i n  t he   c o u nt r y .   D e s p i t e   b e i ng   t h e   p ri m a r y   u s e r  o f   w a t e r  re s o u r c e s ,   t he   a g ri c u l t u ra l   s e c t o r  m a ke s   a   m i ni m a l   c o nt ri b u t i o n  t o   t he   c o u nt r y ' s   G D P .   T h e   a g ri c u l t u ra l   s e c t o r  s uf f e rs   f r o m   a   de f i c i t   o f   30 %   i n  t he   f i e l d   o f   a g ri c u l t u ra l   p r o d uc t i o n  [ 1 ] ,   [ 2 ] .   T he   r e s e a r c he r s   c o n c l u de d   t h r o ug h   s t a t i s t i c s   t ha t   t he   p r o d uc t i o n  o f   a g ri c u l t u ra l   g re e nh o us e s   i s   m uc h  b e t t e r  t ha n  t he   p r o d uc t i o n  o f   o pe n  a g ri c u l t u ra l   f i e l ds ,   b e c a u s e   t he r e   i s   a   s i g ni f i c a nt   i nc r e a s e   i n  t he   p r o d uc t i o n  o f   go o d - q u a l i t y   v e ge t a b l e s   i n  t he   g r e e nho us e s .   G re e nh o us e s   s a v e   w a t e r  t hro ug h  d ri p   i r ri g a t i o n,   w hi c h  i s   c o m m o nl y   us e d   i n  a ri d   hi g hl a nd s ,   s e m i - a ri d   r e g i o n s ,   a nd  t he   de s e rt .   O u r  w o r k   a i m s   t o   p r o v i de   a   s o l ut i o n  t o   i rri g a t i o n  t ha t   c a n  b e   us e d  i n  s e m i - a ri d   re gi o ns   s uc h  a s   t he   S a o u ra   ( s o u t h - w e s t   o f   A l ge ri a )   [3 ] ,   [ 4 ] .   O u r  p ro po s a l   i s   b a s e d   o n  t he   us e   o f   s m a rt   t e c hn o l o g i e s   (w i re l e s s   s e n s o r  ne t w o r ks ,   c o nt r o l l e r s ,   i nt e rne t   o f   t hi ngs   ( Io T ) ,   . . . )   f o r  t h e   m a na g e m e nt   o f   w a t e r  d i s t ri b u t i o n   i n  a n  a g ri c u l t u ra l   g r e e nho us e .   T h e   c o n c e p t   o f   t hi s   w o rk  i s   k no w n  a r o u nd  t he   w o r l d   u nde r  t he   t e rm   S m a rt   F a rm i ng .   I n  t hi s   w o rk ,   w e   a i m   t o   de v e l o p   a n  a rt i f i c i e l   i nt e l l i ge nt   i r ri g a t i o n  s y s t e m   b a s e d   Io T   i n  a  g r e e nho u s e   t o   f a c i l i t a t e   t h e   t a s k   f o r  f a rm e r s ,   g u a ra nt e e   a   hi g h  p r o d uc t i o n  o f   a g ri c u l t u ra l   p r o duc t s ,   a nd   o pt i m i z e   w a t e r  us a ge   [3 ] ,   [ 4] .   T h i s   w o r k  c o n t ri b ut e s   t o   t h e   f i e l d   by   pr o po s i n g   a   p r e di c t i v e   A Io T   i rri ga t i o n   f r a m e w o r k   t ha t   m o ve s   b e y o n d  r e a c t i v e   t hr e s h o l d - b a s e d  i rri g a t i o n  t o w a r d   da t a - d ri v e n   a d a pt i v e   de c i s i o n - m a ki n g   us i n g   s upe r v i s e d  m a c h i n e   l e a rni n g   m o de l s   t ra i n e d   o n  r e a l   g r e e nh o us e   da t a.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m p  S c i ,  V o l .   42 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 6 :   53 1 - 54 1   532   T h e   re m a i nde r  o f   t hi s   p a pe r  i s   o rg a ni z e d   a s   f o l l o w s :   f i rs t ,   w e   p r e s e nt   a   de t a i l e d   t a b l e   s u m m a ri z i ng   a   s t udy   o f   r e l a t e d   w o rks   e nha nc e d   w i t h  a   s y nt h e s i s   s ho w c a s i ng   t he   r e a s o n s   b e hi nd   o u r  c h o s e n  a p p r o a c h.   N e xt ,   w e   p r e s e nt   o u r  p r o po s e d   s y s t e m   de t a i l i ng   t h e   us e d   c o m po n e nt s ,   t h e i r  c i r c u i t i ng   a s   w e l l   a s   o u r  o w n  g r e e nho u s e   p r o t o t y pe .   A t   t he   e nd   of   t hi s   p a pe r,   w e   c o n c l ude   o u r  w o rk   a nd   di s c us s   f u t u re   w o rk .       2.   R ELA TED   WO R K     I n  t hi s   s e c t i o n,   w e   c o nd uc t   a   t a b l e - s u m m a ri z e d  s u r v e y   o f   e x i s t i ng   w o rks   b y   c o m p a ri ng   t he   d i f f e r e nt   r e s e a r c h  i n  t e rm s   o f   t he   m a t e ri a l s   u s e d   a nd   m i c r o c l i m a t i c   p a ra m e t e r s .   L a ks i ri   e t   a l .   [5 ]   de s i g ne d   a nd   o p t i m i z e d   a n  Io T - b a s e d   i rri g a t i o n  s y s t e m   t a i l o r e d   t o   S ri   L a nk a ’s   a g ri c u l t u ra l   ne e ds ,   e na b l i ng   w a t e r  e f f i c i e nc y   a nd   b e t t e r  c r o p   g r o w t h  t h ro u g h  a u t o m a t e d   e nv i r o nm e nt a l   s e ns i ng   a nd   c o nt ro l .   L e h  e t   a l .   [ 6]   i m p l e m e nt e d  a   s m a rt   i r ri g a t i o n   p r o t o t y pe   u s i ng   N o de M CU   a nd   D H T   s e n s o rs ,   a l l o w i ng   r e a l - t i m e   m o ni t o ri ng   o f   t e m pe ra t u re   a nd   hu m i di t y   v i a   a  us e r - f ri e nd l y   Io T   i nt e r f a c e .   L a v a n y a   e t   a l .   [ 7 ]   de v e l o pe d   a   g r e e nh o u s e   m o ni t o ri ng   f ra m e w o r k   t ha t   i nt e g ra t e s   A r d u i n o   U n o ,   N o de M CU ,   a nd   Io T   c o nn e c t i v i t y   f o r  b a s i c   c l i m a t e   s e ns i ng   a nd   e a rl y - s t a ge   c r o p   he a l t h  p re di c t i o n.   M uo s a   e t   a l .   [ 8 ]   p r o po s e d   a   G S M   a nd   W S N - b a s e d   g re e nh o us e   m o ni t o ri ng   s y s t e m   t ha t   s up po rt s   a ut o m a t e d   i r ri g a t i o n  w i t h o u t   t h e   ne e d   f o r  c o n s t a nt   i nt e rne t   a c c e s s ,   m a k i ng   i t   s u i t a b l e   f o r  re m o t e   a re a s .   T he   de v e l o pe d  s y s t e m   i n  [ 9]   i nt r o duc e d   a   t ra c e a b i l i t y   m e c ha ni s m   us i ng  Io T   f o r   m a na g i ng   t h e   e a rl y   g r o w t h  p ha s e   o f   c r o ps   i n  g re e nho us e s ,   e nha nc i ng   p l a nt   m a na g e m e nt   a nd   d a t a   l o g g i ng .   B e n  e t   a l .   [1 0]   b u i l t   a   s t a nd a l o n e   s m a rt   g r e e nho u s e   s y s t e m   us i ng   A rd ui no   m i c r o c o nt r o l l e r s ,   a u t o m a t i ng   e n v i r o nm e nt a l   m a na g e m e nt   w i t h   m i ni m a l   ha rdw a r e   c o s t   a nd   no   i nt e r n e t .   A c h o ua k   e t   a l .   [1 1]   p re s e nt e d   a n  i nt e l l i ge nt   g r e e n h o us e   c o nt r o l   m e c ha ni s m  f o c us i ng   o n  a u t o m a t i ng   i r ri g a t i o n  a nd   m i c r o c l i m a t e   r e g u l a t i o n  u s i ng   l o c a l   s e n s o r  d a t a   a nd   a n   e m b e dde d   l o g i c   s y s t e m .   T h e   de v e l o pe d   s y s t e m   i n  [1 2]   p r e s e nt e d   a n  Io T - b a s e d   i rri g a t i o n  s y s t e m   us i ng   E S P 82 66   a nd   s o i l   m o i s t u re   s e n s o rs ,   e nha nc i ng   i rri g a t i o n  s c h e du l i ng   t hro u g h  re a l - t i m e   d a t a   f e e db a c k .   A r d i a ns a h  e t   a l .   [1 3 ]   c o n d uc t e d   a   c o m p r e he n s i v e   r e v i e w   o f   r e c e nt   a dv a nc e s   i n  Io T - po w e r e d   i rri g a t i o n  s y s t e m s   f o r  g re e nho us e s ,   i de nt i f y i n g   c u rre nt   l i m i t a t i o ns   a nd   t he   po t e nt i a l   o f   A I   i nt e g ra t i o n.   P e re i ra   e t   a l .   [1 4 ]  de v e l o pe d   a   c l o u d - c o nne c t e d   d ri p   i rri g a t i o n  s y s t e m   us i ng   E S P 32 ,   a l l o w i ng   f a rm e r s   t o   m o ni t o r  a nd   a d j us t   w a t e r  de l i v e r y   t hro u g h  m o b i l e   d a s h b o a rds .   O b a i de e n  e t   a l .   [ 15 ]   p ro v i de d   a n  e x t e n s i v e   o v e r v i e w   o f   Io T - d ri v e n  s m a rt   i rri g a t i o n  t e c hn o l o g i e s ,   hi g hl i g h t i ng   A I   a nd   e n e rgy - e f f i c i e nt   d e s i g n  a s   c ri t i c a l   f a c t o r s   f o r  s c a l a b i l i t y .   H a j - A m o r  e t   a l .   [ 16 ]  e m p ha s i z e d   t he   us e   o f   AI - b a s e d   s o i l - w a t e r  m o de l i ng   a s   a   s t ra t e g i c   t o o l   f o r   o p t i m i z i ng   i rri g a t i o n  a nd   m a na g i ng   a g ri c u l t u ra l   s us t a i na b i l i t y   i n  a ri d   e n v i r o nm e nt s .     A l t h o ug h  p r o g r e s s   ha s   b e e n  m a de   i n  g re e nho us e   i rri g a t i o n  s y s t e m s   b a s e d   on   Io T ,   t he   e x i s t i ng   s o l ut i o ns   p ri m a ri l y   r e l y   o n  t hre s h o l d   o r  ru l e   c o nt r o l   m e c ha ni s m s   w h e r e   i rri g a t i o n  de c i s i o n s   a re   t a ke n  b y   p r e de f i ne d  s t a t i c   v a l ue s   o f   s o i l   m o i s t u re   o r  e n v i r o nm e nt a l   p a ra m e t e rs .   T h e s e   a p p r o a c h e s   r e m a i n  re a c t i v e   a nd   l a c k   p re d i c t i v e   i nt e l l i ge nc e   c a p a b l e   o f   a d a p t i ng   t o   dy na m i c   m i c r o c l i m a t i c   v a ri a t i o n s .   I n  c o nt ra s t ,   t he   p r o po s e d   A Io T - b a s e d   g r e e nho u s e   i rri g a t i o n  s y s t e m   i nt e g ra t e s   s u pe r v i s e d   m a c hi ne   l e a rni ng   m o de l s   s uc h  a s   de c i s i o n  t re e s ,   l o g i s t i c   r e g re s s i o n,   a nd   s u ppo rt   v e c t o r  m a c hi ne s   t ra i ne d   o n  l o c a l l y   c o l l e c t e d   g re e nh o us e   d a t a   t o   e na b l e   p r e d i c t i v e   a nd   a da p t i v e   i r ri g a t i o n  c o nt r o l .   T he   no v e l t y   o f   t hi s   w o r k   l i e s   i n  t h e   i nt e g ra t i o n  o f   AI - d ri v e n  d e c i s i o n - m a k i ng   w i t h  a   r e a l - t i m e   Io T   s e ns o r   ne t w o rk ,   s u ppo rt e d  b y   a   l o c a l l y   ge n e ra t e d  d a t a s e t   c o l l e c t e d  u nde r  s e m i - a ri d   c l i m a t i c   c o nd i t i o ns   i n  t h e   B e c ha r  re g i o n  i n  A l ge ri a .   F u rt he rm o re ,   t he   s t udy   p r o v i de s   a   c o m p a ra t i v e   e v a l u a t i o n  o f   t hre e   m a c hi ne   l e a rni ng   m o de l s   t o   de t e rm i ne   t he   m o s t   s ui t a b l e   a l go ri t hm   f o r  a c t u a t o r  a c t i v a t i o n  de c i s i o n s .   T h e   s y s t e m   i s   de s i g ne d   a s   a   de p l o y m e nt - r e a dy   a r c hi t e c t u r e   c o m b i ni ng   c l o ud   p r o c e s s i ng ,   F i r e b a s e   r e a l - t i m e   d a t a b a s e ,   a nd   a   m o b i l e   a p p l i c a t i o n  i nt e rf a c e   f o r  re m o t e   m o ni t o ri ng   a nd   c o nt r o l .   T hi s   s t u dy   p r o po s e s   a n  a rt i f i c i a l   i nt e l l i ge nc e   o f   t hi ng s - b a s e d   g r e e nho u s e   i r ri g a t i o n  s y s t e m .   I t s   p u rpo s e   i s   t o   i m p r o v e   t h e   i r ri g a t i o n  e f f i c i e n c y   a nd   s up po rt   s us t a i na b l e   a g ri c u l t u ra l   p ra c t i c e s   i n  s e m i - a ri d   e n v i r o nm e nt s .   W hi l e   m a n y   e x i s t i ng   s m a rt   i rri g a t i o n  s y s t e m s   r e l y   p ri m a ri l y   o n  Io T   m o ni t o ri ng   o r  ru l e - b a s e d   c o nt r o l   s t ra t e g i e s ,   t h e   p r o po s e d   s y s t e m   i nt e g ra t e s   m a c hi ne   l e a rni ng   i nt e l l i ge nc e   w i t h  Io T   s e ns i ng   i n f ra s t ruc t u re   t o   e na b l e   p r e di c t i v e   a nd   a d a p t i v e   i rri g a t i o n  de c i s i o n - m a k i ng .   T h e   s y s t e m   e v a l u a t e s   m u l t i p l e   m a c hi ne   l e a rni ng   m o de l s ,   i nc l u di ng   de c i s i o n  t re e s ,   s up po rt   v e c t o r  m a c hi ne s ,   a nd   l o gi s t i c   re g r e s s i o n,   t o   i de nt i f y   t he   m o s t   e f f e c t i v e   a p p r o a c h  f o r  i rri g a t i o n  c o nt r o l .   I t   us e s   a   re a l   d a t a s e t   c o l l e c t e d   f r o m   g re e nho us e   s e ns o r s   i n  B e c ha r,   A l g e ri a ,   i n c l ud i ng   s o i l   m o i s t u r e ,   t e m pe ra t u r e ,   a nd   hu m i di t y   m e a s u r e m e nt s .   U nl i ke   t ra d i t i o na l   t hre s h o l d - b a s e d   s y s t e m s ,   t h e   p r o po s e d   s o l u t i o n  p r o v i de s   a d a pt i v e   i rri g a t i o n  de c i s i o n s   b a s e d   o n  l e a rne d   e n v i r o nm e nt a l   p a t t e rns .   A d d i t i o na l l y ,   t h e   s y s t e m   i n c o rpo ra t e s   a   c l o u d - b a s e d   p l a t f o rm   (F i r e b a s e )   f o r   re a l - t i m e   m o ni t o ri ng ,   d a t a   s t o ra ge ,   a nd   r e m o t e   m a na ge m e nt   o f   i rri g a t i o n  o pe ra t i o ns .       3.   P R O P O S ED   A P P R O A C H     In  t hi s   s e c t i o n ,   w e   s h o w c a s e   a l l   t h e   de t a i l s   r e ga rdi n g  o u r   pr o po s e d  s m a r t   i rr i g a t i o n   s y s t e m   fo r   a   s m a r t   g r e e nh o us e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       G r e e nhous e   i r r i gat i on   s y s t e m   bas e d   on   A I oT   ( T ar i q  B e na hm e d )   533   3. 1 .     B l o c k   d i ag r am   o f  s m ar t  i r r i g at i o n   s ys te m   F i gu r e   1   s h o w s   t h e   b l o c k  di a g ra m   o f   o ur   s m a r t   i rri g a t i o n  s y s t e m .   T hi s   s y s t e m   c o n s i s t s   o f   s e v e r a l   ha r dw a r e   c o m po n e nt s   c o nn e c t e d  t o   t h e   N o de   M CU   E S P - 12  ( m i c r o c o n t r o l l e r ) ,   na m e l y   t h e   s o i l   m o i s t u r e   s e n s o r ,   t h e   D H T   11  s e n s o r   (f o r   a i r  t e m pe r a t u r e   a n d  hum i di t y ) ,   a n d  t h e   w a t e r  pu m p,   m i s t   m a ke r ,   a n d  f a n  a s   a c t ua t o r s .   T h e s e   c o m po n e n t s   w o r k  by   que r y i n g  a   s t r e a m   t h a t   i n c l u de s   t h e   F i r e b a s e   c l o ud  t o   s a v e   a n d  r e s e n d   i n  r e a l - t i m e   d a t a ,   a n  A I   f r a m e w o r k   c a l l e d   T e n s o r F l o w   t ha t   c o n t a i n s   M L   a l go ri t hm s   us e d  t o   a na l y s e   da t a   i n  o r de r  t o   m a ke   o pt i m a l   de c i s i o n s   t o   o pt i m i z e   w a t e r  a nd  t h e   a c t ua t o r s '   c o n t r o l ,   a n d   f i n a l l y   t h e   m o b i l e   a pp   t o   i n f o r m   t h e   f a r m e r   o f   t h e   s t a t e   o f   t h e   g r e e nh o us e .   F i gu r e   2  p r e s e n t s   t h e   a r c h i t e c t ur e   o f   o ur   s y s t e m   t h a t   i l l us t r a t e s   a l l   t h e   s t e ps   a nd  t h e   us e d  c o m po n e nt s   a n d  t o o l s   i n   o rde r  t o   de v e l o p  a n  A Io T   s y s t e m   f o r   gr e e nh o u s e   i rri ga t i o n   a nd  m o n i t o r i ng.   D a t a   t r a n s m i s s i o n   b e t w e e n   t h e   N o de M CU   E S P - 12  m i c r o c o n t r o l l e r  a nd  t h e   c l o u d  da t a b a s e   i s   a c hi e v e d  us i n g   t h e   M Q T T   p r o t o c o l   ov e r   W i - F i ,   w h i c h   e n s u r e s   l o w - l a t e n c y   c o m m u n i c a t i o n  a n d   r e l i a b l e   s y n c hr o n i z a t i o n  o f   s e n s o r   da t a   w i t h  t h e   c l o ud  pl a t f o r m .   O n c e   t h e   d a t a   i s   c o l l e c t e d  f r o m   t h e   s e n s o r s ,   i t   i s   s t o r e d   i n  F i r e b a s e ,   w h i c h  i s   a   c l o ud - h o s t e d   N o S Q L   da t a b a s e   s e r v e r,   f o r   p r o c e s s i n g   a n d   a na l y s i s .   I n  t he   c l o ud - b a s e d   e n v i r o nm e nt ,   t h e   da t a   u n de r go e s   ri go r o us   p r e - p r o c e s s i n g  t o   e n s u r e   o pt i m a l   qua l i t y   a n d  r e l e v a n c e   of   da t a .   T h e   i n i t i a l   p h a s e   a l l o w s   t r e a t i n g  m i s s i n g   v a l ue s ,   w hi c h  o f t e n   o c c ur   due   to   i n t e rm i t t e n t   c o nn e c t i v i t y   o r   s e n s o r   m a l f un c t i o n s .   T o   a c h i e v e   uni f o r m i t y   i n  t h e   di s p a r a t e   m e a s u r e m e n t s ,   d a t a   s uc h  a s   t e m pe ra t u r e ,   h u m i di t y ,   a n d   s o i l   m o i s t u r e   a r e   s t a n d a r di z e d  us i n g   M i n - M a x  s c a l i n g   b a s e d  o n   f o r m ul a   1  i l l us t r a t e d  b e l o w ,   us e d  i n   t h e   da t a   p r e pr o c e s s i n g  t o  j us t i fy   t h e   s c a l i ng  o f   s e n s o r   i n pu t s   b e fo r e   f e e di n g   t h e m   i n t o   m a c hi n e   l e a rni ng  m o de l s .   A   pi v o t a l   s t e p  i n  t h e   pr e p r o c e s s i n g  j o urn e y   i s   t o   di v i de   da t a   i nt o   t r a i n i n g   a n d   t e s t   s ub s e t s .   T hi s   di v i s i o n   i s   i m po rt a nt   t o   a v o i d  o ve r - f i t t i n g ,   a   s i t u a t i o n  w h e r e   a   m o de l   c a n  e xc e l   o n   i t s   t ra i ni n g   da t a ,   w hi c h  c a n  f a i l   t o   c l a s s i f y   t h e   u n f a m i l i a r  d a t a .   By   t r a i n i ng   t h e   m o de l   o n  o n e   s ub s e t   a n d   t e s t i n g   i t   o n  a n  u n s e e n  o n e ,   a   m o r e   r e a l i s t i c   ga uge   o f   t h e   m o de l ' s   pe r f o r m a n c e   i n   r e a l - w o r l d  g r e e nh o us e   i rr i ga t i o n  s c e n a ri o s   i s   a c hi e v e d.     ′ = − −               (1)     w h e r e :   ′   i s   t h e   n o rm a l i z e d   v a l ue     i s   t h e   ra w   s e n s o r   r e a d i ng         a r e   t h e   m i ni m u m   a nd   t h e   m a x i m u m   v a l ue s   f o r  t ha t   p a ra m e t e r           F i gu r e   1 .   B l o c k  di a g r a m   o f   t h e   p r o po s e d  A Io T   gr e e nh o us e   i rri ga t i o n  s y s t e m   i l l us t r a t i n g   s e n s o r  l a y e r ,   c l o ud  pr o c e s s i n g  l a y e r ,   A I   de c i s i o n  e ngi n e ,   a nd  a c t ua t o r  c o n t r o l   l a y e r       T h e   t e s t e d  d a t a   us e d  a l s o   fo r   m o de l   e v a l ua t i o n.   T h e   c l o ud  pl a t f o r m   a l s o   h o s t s   a n  A P I  f o r   us e r s   t o   a c c e s s   i n t o   t h e   f un c t i o n a l i t i e s   of   t h e   s y s t e m .   It   s a v e s   a n d   m a n a ge s   t h e   s y s t e m ' s   da t a   i n   F i r e b a s e   by   e n s u r i n g   s c a l a b i l i t y ,   r e l i a b i l i t y ,   a n d   s e c ur i t y .   A ddi t i o n a l l y ,   i t   c a n  e na b l e   i n t e g ra t i o n  w i t h   o t h e r   s e r v i c e s   a n d   a ppl i c a t i o n s   s uc h  a s   t h e   w e a t h e r  A P I   w h i c h  p r o v i de s   f u t u r e   w e a t h e r   p a r a m e t e r s   s uc h  a s   t e m pe r a t u r e ,   h u m i di t y ,   w i nd   s pe e d,   a n d   p r e c i pi t a t i o n  f o r e c a s t s .   T h e s e   w e a t h e r  i n s i g ht s   w hi c h   a r e   di s pl a y e d  w i t h  a l l   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m p  S c i ,  V o l .   42 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 6 :   53 1 - 54 1   534   m o n i t o r e d  p a r a m e t e r s   i n   t h e   m o b i l e   a pp  a l l o w   t h e   f a rm e r   t o   be   i n f o r m e d  i n  r e a l   t i m e   a nd  t a k i n g  p r o a c t i v e   m e a s u r e s .   T h e   m a c h i n e   l e a rn i ng  m o de l ,   b ui l t   us i n g   T e n s o r F l o w ,   i s   t r a i n e d  t o   c a pt u r e   t h e   i n t ri c a t e   r e l a t i o n s h i ps   b e t w e e n   s e n s o r   r e a di n gs   ( t e m pe r a t u r e ,   h u m i d i t y ,   a n d   s o i l   m o i s t u r e ),   a nd   a c t u a t o r  r e qu i r e m e n t s .   S o p h i s t i c a t e d  m a c h i n e   l e a rn i ng  a l go r i t h m s   s uc h  a s   de c i s i o n  t r e e s   (D T ) ,   s uppo r t   v e c t o r   m a c h i n e s   (S V M ),   o r  l o gi s t i c   r e g r e s s i o n   (L R )  a r e   e m pl oy e d  fo r   t hi s   pu r po s e .   O n c e   t h e   m o de l   i s   t ra i n e d  i s   t h e n   de pl oy e d  i n   t h e   c l o ud  pl a t f o r m   t o   e n a b l e   r e a l - t i m e   c o m m u n i c a t i o n  f o r   p r e di c t i n g   o pt i m a l   a c t u a t o r  a c t i o n s   b a s e d  o n   t h e   l e a rn e d   pa t t e rn s   a n d  r e l a t i o n s h i ps .   T h i s   i n t e l l i ge n t   de c i s i o n - m a k i n g   s y s t e m   i m p r o v e s   r e s o ur c e   e ff i c i e n c y ,   e n s ur e s   t h e   o pt i m a l   e n v i r o n m e n t a l   c o n di t i o n s ,   a nd  e m po w e r s   t h e   f a rm e r   w i t h  p r e c i s e   a nd  r e a l - t i m e   m o n i t o r i ng  a nd  c o n t r o l   s t r a t e gi e s .   T h e   m o de l   o f   t h e   c o nn e c t e d  c i r c ui t s   i n  F i gu r e   3  s h o w s   t h e   c o nn e c t i o n  o f   t h e   e l e c t r o n i c   c o m po n e n t s   o f   o ur   i rr i g a t i o n  s y s t e m .   T a b l e   1   i l l us t ra t e s   t h e   i n f o r m a t i o n   o n   t h e   us e d  s e n s o r s .           F i gu r e   2 .   T h e   a r c hi t e c t u r e   o f   o ur   s y s t e m           F i gu r e   3 .   S y s t e m   c i r c ui t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       G r e e nhous e   i r r i gat i on   s y s t e m   bas e d   on   A I oT   ( T ar i q  B e na hm e d )   535   T a b l e   1 .   S e n s o r   s pe c i f i c a t i o n s   S e n s o r   M o d e l   Ra n g e   A c c u ra c y   P u rp o s e   S o i l   m o i s t u r e   Ca p a c i t i v e   V 1 . 2   0 – 1 0 0 %   ± 3 %   Irri g a t i o n   c o n t ro l   D h t 1 1   T e m p / H u m i d i t y   0 – 5 0 ° C   ± 2 ° C   Cl i m a t e   m o n i t o r i n g       3. 2 .     Ex p e r i m e n tat i o n :  p r o to typ i n g   In  t h i s   s e c t i o n ,   w e   w i l l   p r e s e n t   s o m e   s c r e e n s h o t s   t o   s h o w   t h e   r e a l - l i f e   o pe r a t i o n  o f   o ur  s m a rt   i rr i g a t i o n  s y s t e m   i n  a   p r o t o t y pe   gr e e nh o us e .   F i gu r e   4   i l l u s t ra t e s   t h e   g r e e nh o us e   o n  da y   1 ,   a n d   F i gu r e   5   i l l us t r a t e s   t h e   g r e e nh o us e   a f t e r   7  d a y s ,   s h o w i n g  t h e   p l a nt   g r o w t h .   O ur  s y s t e m   c o m b i n e s   t h e   b e n e f i t s   o f   a n   a ut o m a t e d   a u t o n o m o us   s y s t e m   a n d   a   r e m o t e l y   m a n u a l l y   c o n t r o l l e d  o n e ,   a s   c h o s e n   us i n g   t h e   s y s t e m ’s   a c c o m pa n y i n g  m o b i l e   A pp.   F i g u r e   6  p r e s e n t s   t h e   c o n t r o l   i n t e r f a c e   of   o ur   a pp ,   w hi c h   p r e s e nt s   t h e   r e a l - t i m e   c l i m a t e   pa ra m e t e r s   a n d  a ut o   a dj us t m e n t   o f   t h e   h u m i di t y   i s   a c t i v a t e d,   a nd  t h e   c o n t r o l   o f   a c t ua t o r s   i s   (m a n u a l l y   o r   a ut o m a t i c a l l y )  de pe n di n g   o n  t h e   f a rm e r' s   c h o i c e .           F i gu r e   4 .   O u r  s y s t e m   o n   da y   1           F i gu r e   5 .   O u r  s y s t e m   o n   t h e   7t h  da y       3. 3 .     D atas e t   T a b l e   2   p r e s e n t s   a l l   t h e   pa ra m e t e r s   c a p t u r e d   by   t h e   v a r i o u s   s e n s o r s   p l a c e d   i n s i de   t h e   a g ri c ul t u ra l   gr e e nh o us e   o v e r   a   r a nge   o f   da t e s   t ha t   v a r y   f r o m   M a r s   t o   A pri l   i n  t h e   B e c h a r   r e gi o n ,   w h i c h  i s   l o c a t e d  i n  A l ge ri a .   T h e   m o s t   i m po r t a nt   pa ra m e t e r   i s   t h e   s o i l   m o i s t u re ,   w h i c h   r e p r e s e n t s   “ t h e   t o t a l   a m o u n t   o f   w a t e r ,   i n c l udi ng  t h e   w a t e r  v a po r,   i n   a n  u n s a t u r a t e d  s o i l . ”   S o i l   m o i s t ur e ,   s o m e t i m e s   a l s o   c a l l e d  s o i l   w a t e r ,   r e p r e s e n t s   t h e   w a t e r  i n  l a n d   s u r f a c e s .   T h e   v o l um e t r i c   s o i l   w a t e r  c o n t e nt   (%)   =   [v o l um e   o f   w a t e r   (c m 3)/ v o l um e   o f   s o i l   (c m 3)]   ×   100  [17] - [2 0].   T h e   t a b l e   a l s o   s h o w s   t h e   r e l a t i o n s hi p   b e t w e e n   t h e   o b t a i n e d   pa ra m e t e r s   a nd  w h e n  t h e   a c t u a t o r s   a r e   go i n g   t o   b e   a c t i v a t e d,   w h i c h  i s   a n   i m po r t a n t   po i n t   f o r   t ra i ni ng  t h e   m a c hi n e   l e a rni n g   m o de l s ,   t h e   us e d  da t a   s e t   i s   o b t a i n e d  l o c a l l y   us i n g   r e a l   s e n s o r s   i n  o r de r   t o   ge t   t h e   r e a l   pa ra m e t r s   o f   o ur   r e gi o n   a n d   i n c r e a s e   t h e   a b i l i t y   of   o ur   s y s t e m   t o   a da p t e   t o   r e a l   a i r  c o n di t i o n s   i n  t h e   de pl oy m e nt   s t e p   [21] - [25] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m p  S c i ,  V o l .   42 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 6 :   53 1 - 54 1   536   T h e   e n v i r o nm e n t a l   da t a   w e r e   c o n t i nuo us l y   c o l l e c t e d  f r o m   t h e   de pl oy e d  s e n s o r s   i n s i de   t h e   gr e e nh o us e   f r o m   M a r c h  t o   A p ri l   i n  t h e   B e c h a r  r e g i o n.   T h e   s e n s i n g   s y s t e m   r e c o r de d   s o i l   m o i s t u r e ,   a i r  t e m pe ra t u r e ,   a n d   a i r   hum i di t y   a t   r e gu l a r  h o u r l y   i nt e r v a l s ,   r e s ul t i n g   i n  a   d a t a s e t   o f   a pp r o xi m a t e l y   1176  i n s t a n c e s .   T hi s   d a t a s e t   w a s   us e d  f o r   t ra i ni n g  a n d   e v a l ua t i n g  t h e   m a c h i n e   l e a rni n g  m o de l s .   F o r  t h e   e xpe r i m e nt a l   e v a l ua t i o n ,   t h e   da t a s e t   w a s   di v i de d  i nt o   t ra i ni n g  a n d   t e s t i ng  s ub s e t s   us i n g   a   70 % - 30 %  s p l i t ,   w h e r e   a pp r o xi m a t e l y   823   s a m pl e s   w e r e   us e d  f o r  t ra i ni n g   a n d   3 53   s a m pl e s   f o r   t e s t i ng   i n  o r de r  t o   e n s u r e   a n   un b i a s e d  e v a l u a t i o n  o f   t h e   p r e d i c t i v e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   p r o po s e d  m o de l s .   F i gu r e   7   i l l us t r a t e s   t h e   v a r i a t i o n  o f   s o i l   m o i s t u r e   a s   w e l l   a s   t h e   t i m i ng   o f   i rri g a t i o n .   T h e   v a l ue   o f   s o i l   m o i s t u r e   a l s o   de pe n ds   o n   a i r  t e m pe ra t u r e   a n d   a i r   hum i di t y   e xi s t i n g   i n  t h e   g r e e nh o us e .   T h e s e   l a s t   t w o  pa r a m e t e r s   a l s o   i n f l ue n c e   t h e   i rri ga t i o n .           F i gu r e   6 .   A pp   h o m e   p a ge   c o n t r o l       T a b l e   2 .   D a t a s e t   c a pt u r e d  by   t h e   de pl oy e d  s e n s o r s   a n d   t h e   s t a t e   o f   t h e   us e d  a c t u a t o r s   D a t e   S o i l   m o i s t u r e   (%)   A i r  t e m p  (° c )   A i r  h u m i di t y   (%)   P um p   F a n   H um i di f i er   12  M a r   74   31   42   1   1   1   15  M a r   76   30   48   0   0   0   18  M a r   72   32   40   1   1   1   21  M a r   80   29   55   0   0   0   25  M a r   70   33   38   1   1   1   28  M a r   85   28   60   0   0   0   01  A p r   74   31   43   1   1   1   05  A p r   77   30   50   0   0   0   09  A p r   79   32   47   0   1   0   13  A p r   81   30   52   0   0   0   17  A p r   73   33   41   1   1   1   21  A p r   75   31   45   0   1   0   25  A p r   82   29   58   0   0   0   29  A p r   77   32   39   0   1   1     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       G r e e nhous e   i r r i gat i on   s y s t e m   bas e d   on   A I oT   ( T ar i q  B e na hm e d )   537       F i gu r e   7 .   V a r i a t i o n   o f   s o i l   m o i s t u r e   a n d   t i m e   o f   i rr i ga t i o n       W h e n   c o m pa r i ng  t h e   pe r f o r m a n c e   o f   D T ,   l o gi s t i c   r e g r e s s i o n   (L R ),   a n d  S V M   f o r   t h e   i rr i g a t i o n   a n d   m o n i t o ri n g  s y s t e m ,   t h e i r   pe r f o r m a n c e   w a s   e v a l ua t e d  b a s e d  o n   a c c ura c y ,   pr e c i s i o n ,   r e c a l l ,   a n d   F 1  s c o r e .   T h e   e xpe r i m e nt a l   e v a l ua t i o n   m e t h o d  us e d  w a s   t h e   c o n f us i o n  m a t r i x,   a s   s h o w n   i n  T a b l e   3  f o r   t h e   de c i s i o n  t r e e   c l a s s i f i e r .   T h e   e v a l ua t i o n  m e t ri c s   w e r e   c o m put e d  f r o m   t h e   c o n f us i o n  m a t ri x.       A c c u r a c y =   TP + TN TP + TN + FP + FN        (2)     P r e c i si o n =   TP TP + FP                   (3)     Re c a l l =   TP TP + FN                     (4)     1 = 2   ×   P r ec i s i o n × Rec al l P r ec i s i o n + Rec al l                       (5)     w h e r e :     T r ue   p o s i t i v e   ( T P ):   c o rr e c t l y   c l a s s i f i e d  po s i t i v e   c a s e s ,   t r u e   n e ga t i v e   (T N ) :   Co rr e c t l y   c l a s s i f i e d  n e g a t i v e   c a s e s ,   f a l s e   p o s i t i v e   (F P ):   I n c o rr e c t l y   c l a s s i f i e d  n e g a t i v e   c a s e s ,   f a l s e   n e ga t i v e   (F N ):   i n c o rr e c t l y   c l a s s i f i e d  po s i t i v e   c a s e s .   B a s e d  o n   t h e   c o m pa ri s o n  i l l us t r a t e d  i n  F i gu r e   8   a nd   T a b l e   4 ,   t h e   de c i s i o n  t r e e   m o de l   s h o w s   a   b e t t e r  pe r f o r m a n c e   b y   a c h i e v i n g   h i g h  p r e c i s i o n ,   r e c a l l ,   a n d   F 1   s c o r e .   I n  t h e   de v e l o pm e n t   o f   o ur  s m a r t   a qu a c ul t u r e   s y s t e m   us i n g   Io T   a n d   m a c hi n e   l e a rn i ng   t e c hni que s ,   t h e   de c i s i o n  t r e e   c l a s s i f i e r  p l a y e d  a n   i m po r t a n t   r o l e   i n  de c i s i o n - m a ki n g   p r o c e s s e s   by   a c h i e v i n g  t h e   h i g h e s t   pe r f o r m a n c e .   T h e   m a i n  h y pe r pa r a m e t e r s   us e d  i n   t h e   e xpe r i m e nt s   i n c l ude   c r i t e r i o n   (gi ni )  f o r   t h e   D T ,   ke rn e l   ( r b f )  f o r   t h e   S V M ,   a n d   s o l v e r   (l b f gs )  fo r   L R .       T a bl e   3.   C o nf us i o n  m a t r i x   o f   D T   i n  w a t e r   pum p   a c t i v a t i o n     P re d i c t e d :   n o   w a t e r  p u m p   a c t i v a t i o n     P re d i c t e d :   w a t e r   p u m p   a c t i v a t i o n     T ru e :   n o   w a t e r   p u m p   a c t i v a t i o n   T N   =   7 2   F P   =   4   T ru e :   w a t e r  p u m p   a c t i v a t i o n   F N   =   9   T P   =   4 1       T a b l e   4 .   S u m m a r i z e s   t h e   pe r f o r m a n c e   m e a s u r e s   o f   t h e   di f f e r e n t   c l a s s i f i c a t i o n   m o de l s   M L   m o d e l   A c c u ra c y   P re c i s i o n   Re c a l l   F 1   S c o re   LR   0 . 8 5   0 . 9 2   0 . 7 4   0 . 8 2   DT   0 . 9 0   0 . 9 1   0 . 8 3   0 . 8 7   S V M   0 . 8 4   0 . 8 5   0 . 7 3   0 . 7 8       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m p  S c i ,  V o l .   42 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 6 :   53 1 - 54 1   538       F i gu r e   8 .   Co m p a r a t i v e   r e s ul t s   o f   t h e   us e d  a l go r i t hm s       I n  t hi s   w o r k  v a r i o us   t ra i ni n g  pa ra m e t e r s   c a n  b e   a dj us t e d  t o   re f i n e   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   de c i s i o n   t r e e s   fo r   t ha t   w e   r e l i e d  o n  t h e   de f a ul t   p a ra m e t e r s   t o   gua ra n t e e   c o n s i s t e n c y   a n d  r e p l i c a b i l i t y   s pe c i f i c a l l y   t h e   c r i t e ri o n   f o r   t h e   qu a l i t y   of   a   s pl i t   i s   s e t   t o   " gi n i "   w hi c h   i s   a   m e a s u r e   us e d  t o   m e a s u r e   t h e   i m pu ri t y   o f   t h e   da t a   i l l us t r a t e d  i n  ( 6 ) ,   t h e   m a xi m u m   de pt h  o f   t h e   t r e e   w a s   l e f t   unde f i n e d  (a l l o w i n g  t h e   t r e e   t o   e xpa nd  u nt i l   a l l   l e a v e s   a r e   pu r e ),   t h e   m i n i m u m   s a m p l e s   s pl i t   i s   s e t   t o   2  a n d  t h e   m i ni m um   s a m pl e s   l e a f   i s   s e t   t o   1 .   By   e m pl oy i n g   t h e s e   de f a ul t   v a l ue s ,   t h e   f o un d a t i o n a l   b e n c hm a r k   f o r  t h e   s y s t e m ' s   pe r f o r m a n c e   i s   e s t a b l i s h e d,   w h i c h  c a n  s e r v e   a s   a   r e f e r e n c e   po i n t   f o r   f ut u r e   i t e ra t i o n s   a n d   o pt i m i z a t i o n s .     G i n i = 1 − ∑ 2 = 1     (6)     W h e r e :   -   pi   i s   t h e   p r o b a b i l i t y   of   c l a s s   i i   at   a   g i v e n   n o de .   -   n   i s   t h e   num b e r  o f   c l a s s e s .   A m o n g   t h e   t hr e e   us e d   m o de l s ,   de c i s i o n  t r e e s   ha v e   s h o w n   a   b e t t e r  pe r f o r m a n c e   t h a n  S V M   a n d   l o gi s t i c   r e g r e s s i o n  due   t o   t h e i r  a b i l i t y   t o   m a ni pu l a t e   n o n l i n e a r   r e l a t i o n s hi ps   b e t w e e n   o b t a i n e d  d a t a   a n d   a c t ua t o r s   a c t i v a t i o n  by   pr o v i di n g   c l e a r   de c i s i o n   rul e s   a n d   i nt e rp r e t a b l e   f e a t u r e   i m po r t a n c e   s c o r e s ,   u n l i ke   S V M ,   w h i c h   f un c t i o n s   a s   a   b l a c k  b o x.   D e c i s i o n   t r e e s   p r o v i de   a n  o bv i o us   t r a n s pa r e n c y   i n   de c i s i o n - m a k i n g   s t e ps   s uc h   a s   a c t i v a t i ng  t h e   w a t e r   pu m p  w h e n   s o i l   m o i s t u re   l e ve l s   a r e   u n de r   8 0.   A d di t i o na l l y ,   D T   i s   m o r e   e ff i c i e n t   t h a n  S V M   i n   t e rm s   o f   c o m put a t i o n ,   w h i c h   r e qui r e s   c o m pl e x  ke rn e l   o pt i m i z a t i o n.   L o gi s t i c   R e gr e s s i o n   s t r ug gl e d   w i t h  t h e   m u l t i - c l a s s   n a t u r e   o f   a c t ua t o r  a c t i v a t i o n ,   w hi l e   D T   m a na ge d   i t   in   a n  e f f e c t i ve   w a y .   F ur t h e rm o r e ,   D T   a c hi e v e d  a   h i g h e r  r e c a l l   ( 82%) ,   m a ki n g   i t   m o r e   r e l i a b l e   i n  de t e c t i ng  c r i t i c a l   w a t e r   c o n di t i o n s   a n d  r e duc i ng  f i s h   m o rt a l i t y ,   w h e r e a s   S V M   ha d   di f f i c ul t i e s   ge n e r a l i z i ng  due   t o   i m b a l a n c e d  d a t a .   A s   i l l us t ra t e d  i n   T a b l e   5 ,   t h e   i n t e g ra t i o n   o f   a r t i f i c i a l   i nt e l l i ge n c e   w i t h   Io T   i n f r a s t ruc t u r e   e n a b l e s   pr e di c t i v e   i rr i g a t i o n   de c i s i o n s ,   w h i c h   i m p r o v e   w a t e r   e f f i c i e n c y   c o m pa r e d  t o   t ra di t i o na l   m a n u a l   o r  t hr e s h o l d - b a s e d  Io T   s y s t e m s .       T a b l e   5 .   S u m m a r i z e s   t h e   pe r f o r m a n c e   m e a s u r e s   o f   t h e   di f f e r e n t   c l a s s i f i c a t i o n   m o de l s .   S y s t e m   t ype   Co n t r o l   t ype   W a t e r   u se   In t e l l i g e n c e   l e v e l   M a n u a l   i r ri g a t i o n   H u m a n   d e c i s i o n   H i g h   N o n e   Io T - b a s e d   i rri g a t i o n   T h re s h o l d - b a s e d   c o n t r o l   M e d i u m   Re a c t i v e   P ro p o s e d   A Io T   s y s t e m   M a c h i n e   l e a r n i n g   d e c i s i o n   L o w   P re d i c t i v e     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       G r e e nhous e   i r r i gat i on   s y s t e m   bas e d   on   A I oT   ( T ar i q  B e na hm e d )   539   In   a dd i t i o n   t o   e v a l ua t i n g  t h e   p r e di c t i v e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   m a c h i n e   l e a rni ng  m o de l s ,   t h e   p r o po s e d   A Io T   s y s t e m   w a s   a n a l y z e d  i n  t e rm s   o f   i rri g a t i o n   e f f i c i e n c y .   U n l i ke   t ra d i t i o n a l   f i xe d - s c h e du l e   i rri ga t i o n ,   t h e   A Io T   s y s t e m   a c t i v a t e s   i rri g a t i o n  o n l y   w h e n   e n v i r o nm e nt a l   c o n di t i o n s   r e qui r e   i t .   E xpe ri m e n t a l   o b s e r v a t i o n s   s h o w   t h a t   t h i s   a d a pt i v e   s t r a t e gy   r e duc e s   i rr i g a t i o n   e v e n t s   b y   a pp r o xi m a t e l y   25 – 30%,   r e s ul t i n g  i n   a n   e s t i m a t e d  20 – 25%   w a t e r  s a v i n g   w h i l e   m a i nt a i n i ng  s u i t a b l e   pl a nt   g r o w t h  c o n di t i o n s .   T h i s   s y s t e m   doe s   n o t   r e qui r e   t h e   p r e s e n c e   of   f a r m e r s   i n  t h e   f i e l ds ,   a s   i t   c a n   b e   o pe r a t e d  f r o m   a n y w h e r e   t hr o ug h  t h e   m o b i l e   a ppl i c a t i o n  (t h e   f a rm e r' s   s m a r t p h o n e ).   T hi s   r e duc e s   t h e   n e e d  f o r   l a b o r   a nd  s a v e s   a   l o t   o f   t i m e .   T h e   p r o po s e d  s y s t e m   a l s o   o ffe r s   o t h e r  a dv a n t a ge s .   It   p r o v i de s   o n l y   a   po rt a b l e   a m o unt   of  w a t e r   f o r   t h e   c r o ps ,   t h us   s a v i n g   w a t e r  t ha t   w o ul d  o t h e r w i s e   be   w a s t e d  due   t o   t ra di t i o na l   i rri g a t i o n.   A l t h o ug h   t h e   p r o po s e d  A Io T - b a s e d   g r e e nh o us e   i rri ga t i o n  s y s t e m   de m o n s t ra t e s   p r o m i s i n g   r e s ul t s ,   s e v e r a l   l i m i t a t i o n s   s h o ul d  b e   a c kn o w l e dge d.   F i r s t ,   t h e   da t a s e t   us e d  f o r   t r a i n i ng  t h e   m a c hi n e   l e a rni n g   m o de l s   i s   r e l a t i v e l y   s m a l l ,   w h i c h   m a y   l i m i t   t h e   ge n e ra l i z a t i o n  c a pa b i l i t y   o f   t h e   m o de l s .   S e c o n d ,   t h e   s y s t e m   c o n s i de r s   a   l i m i t e d  num b e r  o f   e n v i r o nm e n t a l   pa ra m e t e r s ,   s uc h  a s   s o i l   m o i s t u r e   a n d   t e m pe r a t u r e ,   h u m i d i t y   da t a ,   w h i l e   o t h e r  i m po r t a n t   a g r o n o m i c   v a r i a b l e s ,   i n c l udi ng   e v a po t r a n s p i ra t i o n  a nd   s o l a r   ra d i a t i o n,   w e r e   n o t   i n c o r po ra t e d .   In  a dd i t i o n ,   t h e   p r o po s e d  s y s t e m   w a s   v a l i d a t e d   o n  a   p r o t o t y p e - s c a l e   g r e e nh o us e ,   w hi c h  m a y   di f fe r   f r o m   l a rge   c o m m e r c i a l   g r e e nh o us e   e n v i r o n m e n t s .   F i n a l l y ,   t h e   s t udy   foc us e d  o n   i rr i ga t i o n  de c i s i o n  o pt i m i z a t i o n  a nd  d i d   n o t   e v a l u a t e   t h e   l o n g - t e rm   i m pa c t   o n  c r o p  y i e l d  o r   p r o duc t i v i t y ,   w h i c h  r e m a i n s   a n  i m po rt a nt   di r e c t i o n  f o r   f ut ur e   w o r k.       4.   C O N C LU S I O N     In   t h i s   a r t i c l e ,   w e   h a v e   i m p l e m e n t e d  a n  A Io T   s m a rt   i rr i g a t i o n   c o n t r o l   s y s t e m   i n   a   g r e e nh o us e .   T hi s   s y s t e m   a l l o w s   a ut o m a t i c   o r   m a nua l   c o n t r o l   o f   a c t ua t o r s   s uc h  a s   a  w a t e r   pu m p  b a s e d  o n   d a t a   i s s ue d  f r o m   s o i l   m o i s t u r e   s e n s o r s ,   a i r  h u m i di t y   s e n s o r ,   a nd  a n  a i r   t e m pe r a t ur e   s e n s o r  v i a   a   m o b i l e   a pp l i c a t i o n.   T h e   l a t t e r   e n a b l e s   t h e   s y s t e m   t o   p r o v i de   r e m o t e   W i - F i   m o n i t o r i n g   o f   g r e e nh o us e   i rr i g a t i o n.   T hi s   s y s t e m   i m p r o v e s   foo d   pr o duc t i o n ,   o pt i m i z e   w a t e r  c o n s um p t i o n ,   a nd  s i m p l i f y   f a rm e r s '   t a s ks .   F o r   o u r  f ut u r e   w o r k,   w e   h o pe   t o   a pp l y   t h i s   s y s t e m   i n  a   r e a l   a g r i c ul t u r a l   g r e e nh o us e ,   w hi l e   a dd i n g   o t h e r  p a r a m e t e r s   s uc h  a s   pl a n t   e v a po t ra n s pi ra t i o n  v a l ue s ,   s o i l   t y pe ,   pl a nt   t y pe ,   l i g h t i n g ,   i n t e g ra t i n g   t hi s   s y s t e m   w i t h  o t h e r  s y s t e m s   s uc h  a s   a q ua c ul t u r e   s ur v e i l l a n c e   i n  o r de r   t o   c r e a t e   a   f e r t i l i z a t i o n  s y s t e m .         F U N D I N G   I N F O R M A TI O N   T h e   a u t h o r s   s t a t e   n o   f undi n g   i s   i n v o l v e d.         A U TH O R   C O N TR I B U TI O N S   S TA T EM EN T    T h i s   j o urna l   us e s   t h e   Co n t ri b ut o r  R o l e s   T a xo n o m y   (CR e di T )  t o   r e c o gn i z e   i n d i v i dua l   a ut h o r  c o n t ri b ut i o n s ,   r e duc e   a ut h o r s hi p   di s pu t e s ,   a n d   f a c i l i t a t e   c o l l a bo r a t i o n.       N a m e   o f   A ut h o r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   T a ri q  B e na hm e d   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   S e ddi ki   N o u r e ddi n e     ✓   ✓     ✓   ✓   ✓         ✓     ✓     ✓   B e n a h m e d  K h e l i f a         ✓     ✓   ✓   ✓     ✓             C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r m a l   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e s o u rc e s   D   :   D a t a   Cu ra t i o n   O   :   W ri t i n g   -   O ri g i n a l   D ra ft   E   :   W ri t i n g   -   Re v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi s u a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P ro j e c t   a d m i n i s t ra t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i s i t i o n             C O N F LI C T  O F   I N T ER ES T  S TA T EM EN T   T h e   a ut h o r s   de c l a r e   t ha t   t h e y   ha v e   n o   k n o w n   c o m pe t i n g   f i na n c i a l   i n t e r e s t s   o r  pe r s o na l   r e l a t i o n s h i ps   t h a t   c o ul d  ha v e   a ppe a r e d  t o   i n f l ue n c e   t h e   w o r k  r e po r t e d   i n  t hi s   pa pe r.   A ut h o r s   s t a t e   n o   c o n f l i c t   o f   i nt e r e s t .               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m p  S c i ,  V o l .   42 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 6 :   53 1 - 54 1   540   D A TA   A V A I LA B I LI T Y   T h e   d a t a   t ha t   s uppo rt   t h e   f i ndi n gs   o f   t h i s   s t udy   a r e   a v a i l a b l e   f r o m   t h e   c o r r e s po n d i n g   a ut h o r   upo n  r e a s o na b l e   r e que s t .   T h e   d a t a   a r e   n o t   pub l i c l y   a v a i l a b l e   b e c a us e   t h e y   fo r m   pa rt   o f   a n   o n go i n g  r e s e a r c h   p r o j e c t   a n d  m a y   c o n t a i n   i n f o r m a t i o n   r e qu i r i n g   c o n t r o l l e d   a c c e s s .       R EF ER EN C ES     [1 ]   A P S ,   “ A g ri c u l t u r e   i n   S a h a ra , ”   A l g é ri e   P r e s s e   S e rv i c e ,   2 0 2 1 .   [O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . a p s . d z / a r/ e c o n o m i e / 5 8 6 9 0 - 7 0 .   A c c e s s e d :   M a y   1 1 ,   2 0 2 1 .   [2 ]   L .   Z h a n g   e t   a l . ,   “ CCr o p L a n d 3 0 :   H i g h - r e s o l u t i o n   h y b ri d   c r o p l a n d   m a p s   o f  Ch i n a   c r e a t e d   t h ro u g h   t h e   s y n e r g y   o f  s t a t e - of - t h e - a rt   re m o t e   s e n s i n g   p r o d u c t s   a n d   t h e   l a t e s t   n a t i o n a l   l a n d   s u rv e y . ”   Co m p u t e r s   a n d   E l e c t r o n i c s   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   219 ,   n o .   108672 ,  2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p a g . 2 0 2 4 . 1 0 8 6 7 2 .   [3 ]   R.   R.   S h a m s h i ri   e t   a l . ,   “ A d v a n c e s   i n   g re e n h o u s e   a u t o m a t i o n   a n d   c o n t r o l l e d   e n v i r o n m e n t   a g ri c u l t u r e :   A   r e v i e w , ”   B i o s y s t e m s   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   2 0 3 ,   p p .   2 3 – 4 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . b i o s y s t e m s e n g . 2 0 2 0 . 1 1 . 017.   [4 ]   H .   N a v a rr o - H e l l í n ,   R.   T o rr e s - S á n c h e z ,   F .   S o t o - V a l l e s ,   a n d   C.   A l b a l a d e j o - P é re z ,   “ A   w i r e l e s s   s e n s o r s   a rc h i t e c t u r e   fo r  e ff i c i e n t   i rri g a t i o n   w a t e r   m a n a g e m e n t , ”   A g r i c u l t u r a l   W a t e r   M a n a g e m e n t ,   v o l .   1 5 1 ,   p p .   6 4 – 7 4 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a g w a t . 2 0 1 4 . 1 0 . 0 2 2 .   [5 ]   L a k s i ri   e t   a l . ,   “ D e s i g n   a n d   o p t i m i z a t i o n   o f   I o T   b a s e d   s m a rt   i rri g a t i o n   s y s t e m   i n   S r i   L a n k a , ”   i n   P r o c .   IE E E   1 4 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   In d u s t r i a l   a n d   In f o r m a t i o n   S y s t e m s   ( ICIIS ),   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICIIS 4 7 3 4 6 . 2 0 1 9 . 9 0 6 3 2 7 2 .   [6 ]   M .   L e h   e t   a l . ,   “ S m a rt   i rri g a t i o n   s y s t e m   u s i n g   In t e rn e t   o f   T h i n g s , ”   i n   P r o c .   IE E E   9 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   S y s t e m   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y   ( ICS E T ) ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICS E n g T . 2 0 1 9 . 8 9 0 6 4 9 7 .   [7 ]   L a v a n y a   e t   a l . ,   “ A   g r e e n h o u s e   m o n i t o ri n g   a n d   c r o p   p r e d i c t i o n   s y s t e m   i m p l e m e n t e d   u s i n g   Io T ,   A r d u i n o   U n o   a n d   N o d e M C U , ”   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   R e c e n t   T e c h n o l o g y   a n d   E n g i n e e r i n g   ( IJ R T E ),   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 5 9 4 0 / IJ RT E . D 1 0 0 1 . 1 2 8 4 S 5 1 9 .   [8 ]   H.   A.   M u o s a   a n d   A .   M .   H a m e d ,   “ Re m o t e   m o n i t o ri n g   a n d   s m a rt   c o n t r o l   s y s t e m   fo r  g re e n h o u s e   e n v i r o n m e n t a l   a n d   a u t o m a t i o n   i rri g a t i o n   b a s e d   o n   W S N s   a n d   G S M   m o d u l e , ”   IO P   Co n f e r e n c e   S e r i e s :  M a t e r i a l s   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   9 2 8 ,   2 0 2 0 ,   A rt .   n o .   0 3 2 0 3 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 7 - 8 9 9 X / 9 2 8 / 3 / 0 3 2 0 3 7 .   [9 ]   G .   A m a ri l l o   e t   a l . ,   “ A   t ra c e a b i l i t y   s y s t e m   t o   c r o p   o f   s e e d l i n g s   i n   g re e n h o u s e   b a s e d   Io T , ”   IE E E   A c c e s s ,   v o l .   6 ,   p p .   6 7 5 2 8 – 6 7 5 3 5 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C CE S S . 2 0 1 8 . 2 8 7 7 2 9 3 .   [1 0 ]   Z .   B .   S a i d j ,   “ G e s t i o n   d ’u n e   s e rr e   a g r i c o l e   à   b a s e   d ’ A rd u i n o , ”   M a s t e r’ s   t h e s i s ,   U n i v e r s i t é   M o u l o u d   M a m m e r i   d e   T i z i - O u z o u ,   T i z i   O u z o u ,   A l g e r i a ,   2 0 1 8 .   [1 1 ]   T .   A c h o u a k   e t   a l . ,   “ M é c a n i s m e   i n t e l l i g e n t   p o u r  l a   g e s t i o n   d ’u n e   s e r re   a g ri c o l e , ”   P h . D .   d i s s e rt a t i o n ,   U n i v e r s i t é   T a h ri   M o h a m m e d   Bé c h a r ,   B é c h a r,   A l g e ri a ,   2 0 2 0 .   [1 2 ]   M .   L .   D w a ra k a n a t h ,   S .   Ra n g a n a t h ,   S .   G i ri d h a r ,   a n d   K .   C.   V i n e e t h ,   “ I o T   b a s e d   g r e e n h o u s e   i rri g a t i o n   s y s t e m , ”   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   f o r   R e s e a r c h   i n   A p p l i e d   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g   T e c h n o l o g y   ( IJ R A S E T ),   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   2 1 8 9 – 2 1 9 4 ,   M a r.   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 2 2 2 1 4 / i j ra s e t . 2 0 2 1 . 3 3 1 8 1 .   [1 3 ]   I.   A r d i a n s a h ,   N .   Ba fd a l ,   A .   B o n o ,   E .   S u r y a d i ,   a n d   S .   N u rh a s a n a h ,   “ A n   o v e r v i e w   o f   I o T   b a s e d   i n t e l l i g e n t   i rri g a t i o n   s y s t e m s   fo r   g r e e n h o u s e :   R e c e n t   t r e n d s   a n d   c h a l l e n g e s , ”   J o u r n a l   o f   A p p l i e d   E n g i n e e r i n g   S c i e n c e ,   v o l .   2 0 ,   n o .   3 ,   p p .   7 0 2 – 7 1 3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 5 9 3 7 / j a e s 0 - 35224 .   [1 4 ]   G .   P .   P e r e i ra ,   M .   Z .   C h a a ri ,   a n d   F .   D a r o g e ,   “ Io T - e n a b l e d   s m a rt   d ri p   i r ri g a t i o n   s y s t e m   u s i n g   E S P 3 2 , ”   Io T ,   v o l .   4 ,   n o .   3 ,   p p .   2 2 1 – 2 4 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i o t 4 0 3 0 0 1 2 .   [1 5 ]   K .   O b a i d e e n   e t   a l . ,   “ A n   o v e rv i e w   o f   s m a rt   i rri g a t i o n   s y s t e m s   u s i n g   I o T , ”   E n e r g y   Ne x u s ,   v o l .   7 ,   A rt .   n o .   1 0 0 1 2 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . n e x u s . 2 0 2 2 . 1 0 0 1 2 4 .   [1 6 ]   Z .   H a j - A m o r ,   T .   A ra y a ,   T .   K .   A c h a rj e e ,   S .   B o u ri ,   a n d   R.   A n l a u f ,   “ S o i l - w a t e r   m o d e l i n g   a s   a   t o o l   fo r  s u s t a i n a b l e   s o i l   r e s o u rc e s   m a n a g e m e n t :   P r o g r e s s   a n d   f u t u r e   d i r e c t i o n s , ”   i n   W a t e r ,   L a n d ,   a n d   F o r e s t   S u s c e p t i b i l i t y   a n d   S u s t a i n a b i l i t y ,   v o l .   2 ,   p p .   7 1 – 9 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / B9 7 8 - 0 - 443 - 17634 - 3 . 0 0 0 0 8 - 7.   [1 7 ]   T .   T a l a v i y a ,   D .   S h a h ,   N .   P a t e l ,   H .   Y a g n i k ,   a n d   M .   S h a h ,   “ I m p l e m e n t a t i o n   o f  a rt i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   i n   a g ri c u l t u re   fo r   o p t i m i s a t i o n   o f   i r ri g a t i o n   a n d   c r o p   p r o d u c t i o n , ”   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   4 ,   p p .   5 8 – 7 3 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a i i a . 2 0 2 0 . 0 4 . 0 0 2 .   [1 8 ]   E .   A .   A b i o y e   e t   a l . ,   “ A   r e v i e w   o n   m o n i t o ri n g   a n d   a d v a n c e d   c o n t ro l   s t ra t e g i e s   f o r   p r e c i s i o n   i rri g a t i o n , ”   Co m p u t e r s   a n d   E l e c t r o n i c s   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   1 73 ,   n o .   105441 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p a g . 2 0 2 0 . 1 0 5 4 4 1 .   [1 9 ]   H .   M .   J a w a d ,   R .   N o r d i n ,   S .   K .   G h a rg h a n ,   A .   M .   J a w a d ,   a n d   M .   I s m a i l ,   “ E n e rg y - e ff i c i e n t   w i r e l e s s   s e n s o r  n e t w o rk s   fo r  p r e c i s i o n   a g ri c u l t u re   a p p l i c a t i o n s :   A   r e v i e w , ”   S e n s o r s ,   v o l .   1 7 ,   n o .   8 ,   A rt .   n o .   1 7 8 1 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 1 7 0 8 1 7 8 1 .   [2 0 ]   Y .   K i m ,   R.   G .   E v a n s ,   a n d   W .   M .   I v e r s e n ,   “ R e m o t e   s e n s i n g   a n d   c o n t r o l   o f   a n   i rr i g a t i o n   s y s t e m   u s i n g   a   d i s t ri b u t e d   w i r e l e s s   s e n s o r   n e t w o rk , ”   IE E E   T r a n s a c t i o n s   o n   I n s t r u m e n t a t i o n   a n d   M e a s u r e m e n t ,   v o l .   5 7 ,   n o .   7 ,   p p .   1 3 7 9 – 1 3 8 7 ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T IM . 2 0 0 8 . 9 1 7 1 9 8 .   [2 1 ]   K .   G .   L i a k o s ,   P .   Bu s a t o ,   D .   M o s h o u ,   S .   P e a r s o n ,   a n d   D .   B o c h t i s ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   i n   a g r i c u l t u re :   A   r e v i e w , ”   S e n s o r s ,   v o l .   1 8 ,   n o .   8 ,   A r t .   n o .   2 6 7 4 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 1 8 0 8 2 6 7 4 .   [2 2 ]   V .   P .   K o u r  a n d   S .   A ro r a ,   “ R e c e n t   d e v e l o p m e n t s   o f  t h e   I n t e r n e t   o f  T h i n g s   i n   a g ri c u l t u re :   A   s u rv e y , ”   I E E E   A c c e s s ,   v o l .   8 ,   p p .   1 2 9 9 2 4 – 1 2 9 9 5 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A CCE S S . 2 0 2 0 . 3 0 0 9 2 9 8 .   [2 3 ]   R .  D e s i s l a v o v ,   F .   M .   P l u m e d ,   a n d   J .   H.   O ra l l o ,   “ T re n d s   i n   A I  i n fe r e n c e   e n e r g y   c o n s u m p t i o n :   B e y o n d   t h e   p e r fo r m a n c e - vs - p a ra m e t e r  l a w s   o f   d e e p   l e a rn i n g , ”   S u s t a i n a b l e   Co m p u t i n g :  In f o r m a t i c s   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   3 8 ,   A rt .   n o .   1 0 0 8 5 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . s u s c o m . 2 0 2 3 . 1 0 0 8 5 7 .   [2 4 ]   T .   G .   H o ffm a n n   e t   a l . ,   “ S m a l l   P e l t i e r  e l e m e n t   t o   d e t e c t   r e a l - t i m e   h e a t   f l u x   b e t w e e n   a p p l e   a n d   e n v i r o n m e n t   d u ri n g   p o s t h a rv e s t   s t o ra g e , ”   Co m p u t e r s   a n d   E l e c t r o n i c s   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   2 1 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p a g . 2 0 2 3 . 1 0 8 2 4 7 .   [2 5 ]   S .   S .   G i l l   e t   a l . ,  “ T ra n s fo r m a t i v e   e ffe c t s   o f   I o T ,   Bl o c k c h a i n   a n d   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e   o n   c l o u d   c o m p u t i n g :   E v o l u t i o n ,   v i s i o n ,   t re n d s   a n d   o p e n   c h a l l e n g e s , ”   In t e r n e t   o f   T h i n g s ,   v o l .   8 ,   A rt .   n o .   1 0 0 1 1 8 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i o t . 2 0 1 9 . 1 0 0 1 1 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.