Design and Development of an Automatic Grape Cultivation System IoT Platform for Community Income Enhancement
DOI:
https://doi.org/10.57260/stc.2025.1129Keywords:
Design and development, Grape cultivation, Internet of things (IoT)Abstract
In this study, the objectives were to design and develop an automatic grape-growing system utilizing technology, controlled via the Internet of Things (IoT) to serve as a prototype for promoting community income. The research also involved testing the operation of a vertical planting system controlled through IoT. The methodology included designing circuits and integrating IoT technology with Node MCU ESP8266, which works in conjunction with DHT11 sensors and relays to control system ON/OFF functions. The Blynk application was used for remote control via mobile phones. The results showed that the system could operate successfully in 100% of the prototype grape cultivation using IoT, leading to better growth in all aspects—height, number of leaves, and fruit weight—especially during months 3-6, indicating a positive response to IoT-based control. It was also found that the system’s operations, including watering and nutrient delivery, controlled via the app and manual system, achieved 100% functionality. The battery energy level decreased by 10%. A cost-effectiveness comparison of the cultivation setup was conducted considering electricity costs, investment expenses, fertilizer, and labor. The findings indicated that the automated control system was more economically viable than traditional manual farming. This modern agricultural approach is comparable to a smart farm system, suggesting that the project is feasible and suitable for investment.
Downloads
References
กฤษฎา ภาณุมนต์วาที, สุวิจักขณ์ สุวิทยาภรณ์, ปฏิภัทร์ คํานิ่มนวล และ หนึ่งฤทัย เทียนทอง. (2565). การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งร่วมกับ MQTT เพื่อพัฒนาต้นแบบระบบปลูกผักไฮโดรโปนิกส์แบบอัตโนมัติ. วารสารวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฐนครสวรรค์, 15(2), 27-41. https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/JSTNSRU/article/view/246476
กัญญา โกสุมภ์, กฤษตกานต์ พุทธชาติ, กวิน วุฒิสิงห์ชัย, ถิรวุฒิ ดีบาง, วิศรุต คำพิมาย, วิศรุต คมพรมราช, อรุณรัก ลี้สมบัติ, วิรัตน์ หวังเขื่อนกลาง และ เด่น คอกพิมาย. (2565). การพัฒนาระบบควบคุมสภาพแวดลอมภายในโรงเรือนเพาะปลูกสําหรับ ครัวเรือน. วารสารงานวิจัยด้านวิทยาศาสตร์สมัยใหม่และการใช้ประโยชน์นวัตกรรมเทคโนโลยี, 15(2), 52-68. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/rmutijo/article/view/248283
ชัยยงค์ เสริมผล, ชุติมันต์ ศรีวันคำ, ญาณกร กงถัน และ ณภัทร สวนสนิท. (2560). ระบบเกษตรแนวตั้งควบคุมมผ่านแอปพลิเคชั่นบนสมาร์ทโฟน. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฐอุดรธานี, 8(2), 187-200. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/scudru/article/view/228978
ธนพร พะยอมใหม่, วิญญู ศิลําบุตร, ไมตรี ธรรมมา, วิชชุพงษ์ วิบูลเจริญ และ สมสิน วางขุนทด. (2564). ระบบสมองกลฝังตัวสำหรับการควบคุมประตูอัตโนมัติด้วยใบหน้า.วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหัวเฉียวเฉลิมพระเกียรติ, 7(1), 63-72. https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/scihcu/article/view/244249
ธนพร พยอมใหม่ และ ไมตรี ธรรมมา. (2566). การออกแบบและพัฒนาผลผลิตการปลูกข้าวด้วยระบบอินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง. วารสารเกษตรศาสตร์และเทคโนโลยี, 4(3), 70-85. https://li01.tci-thaijo.org/index.php/atj/article/view/259075
ธนภูมิ บูรณะบัญญัติ และ ธนารักษ์ เหล่าสุทธ. (2566). การศึกษาความเป็นไปได้ของโครงการปลูกผักสลัดอินทรีย์โดย ใช้ระบบสมาร์ทฟาร์ม. Journal of Buddhist Education and Research, 9(3), 1-12. https://so06.tci-thaijo.org/index.php/jber/article/view/268093
สกรณ์ บุษบง, อมรเพชร ตลับทอง และ วราวธุ จอสูงเนิน. (2563). การพัฒนาระบบปลูกผักไฮโดรโปนิกส์ด้วยสมองกลฝั่งตัวผ่าน NETPIE. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฐบุรีรัมย์, 4(1), 61-72. https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/scibru/article/view/242083
เสาวนีย์ วิจิตรโกสุม. (2561). เรื่องน่ารู้ : การทำเกษตรกรรมแนวตั้ง (Vertical Farming). วารสารสิ่งแวดล้อม, 22(1), 56-63. https://thaienvi.com/article/view/35
สุภัทรา เลิศวัฒนาเกียรติ. (2561). คู่มือหลักการบริหารจัดการสวนองุ่น สถาบันวิจัยพืชสวน กรมวิชาการเกษตร. https://www.doa.go.th/hc/loei/wp-content/uploads/2024/11/หลักการจัดการสวนองุ่น.pdf
เหล็กไหล จันทะบุตร, จุฑารัตน์ แก่นจันทร์, สำราญ พิมพ์ราช, พุทธชาติ บัณฑิต, สวัสดี ชนวรรณ, โทวรรณา สุนทร, โชคสวัสดิ์ ธนะกิจ, วุฒิพล ฉัตรจรัสกูล และ กีรติ ทองเนตร. (2567). เรื่องการพัฒนาระบบควบคุมสภาวะแวดล้อมโดยใช้เทคโนโลยีอินเตอร์เน็ตสรรพสิ่ง ในโรงเรือนเพาะเลี้ยงกบนา. วารสารวิชาการการจัดการเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฐมหาสารคาม, 11(2), 37-78. https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/itm-journal/article/view/254705
Boursianis, A. D., Papadopoulou, M. S., Gotsis, A., Wan, S., Sarigiannidis, P., Nikolaidis, G., & Goudos, S. K. (2024). A comprehensive review on smart and sustainable agriculture using IoT technologies. Smart Agricultural Technology, 8, 100923. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772375524000923
Dhanaraju, M., Chenniappan, P., Ramalingam, K., Pazhanivelan, S., & Kaliaperumal, R. (2022). Smart Farming: Internet of Things (IoT)-Based Sustainable Agriculture. Agriculture, 12(10), 1745. https://www.mdpi.com/2077-0472/12/10/1745
García, L., Parra, L., Jimenez, J. M., Lloret, J., & Lorenz, P. (2020). IoT-Based Smart Irrigation Systems: An Overview on the Recent Trends on Sensors and IoT Systems for Irrigation in Precision Agriculture. Sensors, 20(4), 1042. https://www.mdpi.com/1424-8220/20/4/1042
Kumar, V., Sharma, K. V., Kedam, N., Patel, A., Kate, T. R., & Rathnayake, U. (2024). A comprehensive review on smart and sustainable agriculture using IoT technologies. Smart Agricultural Technology, 8, 100923. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772375524000923
Kusnandar, K., Harisudin, M., Riptanti, E. W., Khomah, I., Setyowati, N., & Qonita, A. (2023). Prioritizing IoT adoption strategies in millennial farming: An analytical network process approach. Open Agriculture, 8(1), 20220179. https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515 /opag-2022-0179/html
Oliveira, H. M., Tugnolo, A., Fontes, N., Marques, C., Geraldes, A., Jenne, S., Zappe, H., Graca, A., Giovenzana, V., Beghi, R., Guidetti, R., Piteira, J., & Freitas, P. (2024). An autonomous Internet of Things spectral sensing system for in-situoptical monitoring of grape ripening: design,characterization,and operation. Computers and Electronics in Agriculture, 217, 108599. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168169923009870
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Science and Technology to Community
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
1. Articles, information, content, images, etc. that are published in "Science and Technology for Community Journal" is the copyright of science and Technology for Community Journal. Chiang Mai Rajabhat University. If any person or organization wants to distribute all or any part of it or do any action Must have written permission from the science and Technology for Community Journal, Chiang Mai Rajabhat University.
2. Content of articles appearing in the journal is the responsibility of the author of the article. The journal editor is not required to agree or take any responsibility.
