Steve Spence, um agricultor orgânico amador em Andrew, Carolina do Sul, tem uma maneira inteligente de irrigar seus vegetais. Ele usa a água de seu lago e os resíduos de peixes para fertilizar suas plantas, uma técnica conhecida como aquaponia. Mas o equilíbrio crítico entre a composição da água e do solo significa que Spence tem que saber exatamente o que está acontecendo em ambos. Informações em tempo real sobre a composição do lago são essenciais para saber que ele está dando a seus vegetais o melhor gole de água.

Os sensores estão disponíveis comercialmente, mas Spence os achou muito caros e não tão flexíveis quanto ele precisava - “eles só podem fazer a função para a qual você os comprou”. Então ele decidiu customizar o seu próprio. Agora ele monitora o pH da água, níveis de temperatura e amônia, junto com a temperatura do solo, níveis de umidade e pressão barométrica, tudo a partir de um sistema que ele próprio construiu - de forma barata.

Isso é o que acontece quando a cultura maker - especificamente, projetos feitos usando o popular, Placas Arduino flexíveis - vai para a fazenda e para o jardim. De aquaponia a estações meteorológicas, os agricultores estão começando a abraçar as tendências modernas da tecnologia DIY.

As placas Arduino são talvez o microcontrolador amador mais conhecido do mundo - placas de circuito do tamanho de um cracker que custam cerca de US $ 30 e, dizer, governam a entrada de informações ou as ações de um motor. Eles vêm com entradas personalizáveis ​​que recebem informações (como os sensores de Spence) e as geram, como dar comandos a um dispositivo. Os inovadores de garagem os empregam para controlar dispositivos que destravam portas remotamente ou alimentam os cães automaticamente quando estão longe. Agora, As placas Arduino estão se infiltrando na agricultura amadora e profissional para otimizar e baratear as operações.

Ben Shute administra a Hearty Roots Community Farm, que possui um CSA para o Vale do Hudson e a cidade de Nova York. Quando ele estava começando, Shute alugou estufas, mas eram uma longa viagem de suas terras. Devido ao velho equipamento de ventilação defeituoso, eles iriam se aquecer inesperadamente, forçando Shute a fazer uma longa viagem para garantir que tudo não estava ficando tropical. Então Shute trabalhou com Louis Thiery, um engenheiro baseado em Boston, que escreveu as instruções para construir um sistema de sensor baseado em Arduino chamado “Fido, ”Que alertaria Shute por mensagem de texto cada vez que as temperaturas atingissem esses limites, tudo por cerca de $ 125.

Five Farm Hacks

• Portas automáticas do galinheiro. Seus frangos podem finalmente experimentar o mesmo conforto e facilidade que você obtém ao entrar no supermercado, graças a abrir e fechar automaticamente as portas do galinheiro.
• GarduinoUse uma placa Arduino para construir um computador para administrar todo o seu jardim. Mais ou menos como HAL de 2001 , exceto (bata na madeira), ele não tentará matá-lo.
• Registrador de temperatura Saiba exatamente o quão quente e frio está suas plantas com este registrador de temperatura extremamente simples.
• Conecte suas plantas ao TwitterMedeça a umidade do solo para sua planta favorita. Quando secar, vai tweetar para você. ‘Precisa de água, estou com muita sede por favor RT e fav. '
• Estação meteorológica DIY; meça a umidade, velocidade do vento, chuva e se tornar seu próprio meteorologista. Não incluso:tela verde e blazer feio e gravata.

“É difícil dizer quanto dinheiro eu economizei; se me salvou de um desastre, isso é milhares de dólares, ”Shute diz. “Mas também me salvou de muita ansiedade.”

A ideia de programar um microcontrolador pode, inicialmente, parece assustador - um pequeno prato cheio de botões, buracos e portas que fazem sabe Deus o quê. Ainda, você não precisa de um diploma em ciência da computação ou engenharia elétrica para usar placas Arduino, apenas um pouco de paciência para aprender a lógica e a linguagem. (Este jornalista não tem, e os conserta.) O software - escrito em C, uma das linguagens de programação mais comuns - que os controla é gratuita e de código aberto, o que significa que qualquer pessoa pode alterá-lo para atender às suas necessidades. Mas na maioria dos casos, codificar um sensor é apenas copiar e colar o trabalho de outra pessoa.

Shute fundou Farm Hack, um site projetado para reunir agricultores e engenheiros, já que tão simples quanto o Arduino pode ser, muitos agricultores simplesmente não têm tempo para aprender as técnicas e preferem consultar um profissional. Spence, da Carolina do Sul, também mantém um blog sobre projetos do Arduino. Todos eles, incluindo o reddit agregador de conteúdo, fazem parte da rica comunidade online que oferece instruções, diagramas e dicas de solução de problemas para Arduino - em vez de depender de departamentos comerciais de atendimento ao cliente.

“Tenho uma grande preocupação de que as ferramentas serão caras e fora do controle dos agricultores para consertá-las e ajustá-las às suas necessidades, ”Shute diz. “É muito importante que essa tecnologia seja feita de forma democrática - que não seja uma tecnologia proprietária.” Desde então, alguns membros do Farm Hack pegaram os esquemas de Thiery para Fido e os modificaram para atender às suas próprias necessidades.

Com uma série de sensores coletando tantos dados, a questão passa a ser o que fazer com isso. Nos últimos três anos, Spence salvou todos os dados sobre seu lago e jardim, mas também métricas gerais do clima, como pressão barométrica e precipitação. Às vezes, ele está executando uma dúzia de sensores diferentes ao mesmo tempo. As mudanças de estação para estação informam como ele plantará no ano seguinte.

Mas uma opção adicional é compartilhá-lo online. Às vezes, isso é feito de brincadeira. Luke Iseman, de São Francisco, construiu "growerbot" um conjunto de sensores que monitora a saúde do seu jardim e diz aos amigos como ele está, com atualizações de status semelhantes ao Twitter.

O compartilhamento de dados de sensores DIY também pode agregar valor real à comunidade agrícola em geral. Este é o próximo nível que sites como OpenWeatherMap.org e HabitatMap.org assumiram, dedicando-se a agregar essa mangueira de informações para que os fazendeiros - ou qualquer outra pessoa - possam se aprofundar nos padrões climáticos de seu pequeno canto do mundo para plantio e colheita futuros.

Se os agricultores próximos estiverem coletando as mesmas métricas e todos compartilharem essas informações com a nuvem digital, “Você poderia obter uma imagem realmente precisa dos microclimas que você não pode obter com o serviço de meteorologia, ”Spence diz.

Os fazendeiros sempre foram um bando de mexer, modificar ferramentas e tratores para atender às suas necessidades. Mas agora essa capacitação chegou ao circuito que sustenta essas ferramentas. Arduino é uma tecnologia relativamente nova, mas rapidamente ficou claro que o céu é o limite de como os fazendeiros podem usar os pequenos microcontroladores para melhorar sua subsistência.

“Essa é a vantagem do hardware e do software abertos, ”Thiery diz. “Você tem essa coisa que faz 80 por cento do que você quer fazer, você pode pesquisar na Internet e encontrar o que faz os últimos 20 por cento. ”