CoAP (پروتکل درخواست آموزش دیده) یک پروتکل انتقال وب تخصصی است که برای استفاده در دستگاه ها و شبکه های آموزش دیده منابع طراحی شده است.این به طور گسترده در سیستم های IoT استفاده می شود، از جمله کاربردهای کشاورزی، به دلیل ماهیت سبک و بهره وری آن.این مقاله یک مطالعه موردی واقعی از پیاده سازی CoAP در سیستم های کشاورزی IoT، با تمرکز بر عملکرد و مزایای سیستم.

سیستم

سیستم IoT کشاورزی شامل استقرار سنسور در سراسر مزرعه برای نظارت بر رطوبت خاک، دما و رطوبت است.این سنسورها با یک دروازه مرکزی با استفاده از پروتکل CoAP بر روی یک شبکه بی سیم کم قدرت ارتباط برقرار می کنند. هدف این بود که جمع آوری داده های زمان واقعی و کنترل آبیاری خودکار را فعال کند.

جزئیات اجرایی

سنسورها از دستگاه های محدود با قدرت پردازش محدود و حافظه استفاده می کردند. CoAP برای سادگی و پشتیبانی از UDP انتخاب شد، کاهش سربار شبکه. سیستم به کار گرفته شده برای دریافت به روز رسانی های مداوم بدون نظرسنجی، بهینه سازی استفاده از پهنای باند.

معیارهای عملکردی

این پیاده سازی بر اساس چندین معیار عملکرد کلیدی ارزیابی شد:

  • اختلاف: میانگین زمان پاسخ 150 میلی ثانیه بود، مناسب برای نظارت بر زمان واقعی.
  • کاهش هزینه: کمتر از 2٪ کاهش بسته در شرایط شبکه عادی مشاهده شده است.
  • مصرف انرژی: حیات باتری سنسور به دلیل ارتباطات کارآمد 30٪ افزایش یافته است.
  • بار شبکه: استفاده از پهنای باند به میزان 40٪ در مقایسه با سیستم های مبتنی بر HTTP سنتی کاهش یافته است.

سیستم مزایای

استفاده از CoAP در این سیستم IoT کشاورزی منجر به بهبود بهره وری و قابلیت اطمینان شد.کم تاخیر و مصرف انرژی کم طول عمر دستگاه را افزایش داد، در حالی که کاهش بار شبکه باعث شد تا گسترش مقیاس پذیر در مزارع بزرگ تسهیل شود، این مزایا به مدیریت منابع موثر و بهینه سازی محصول کمک می کند.