IT202000008332A1

IT202000008332A1 - AUTOMATIC COMPENSATED WATER MANAGEMENT SYSTEM OF A GARDEN WITH MULTIPLE SENSORS AND MORE ACTUATORS WITH MONITORED SUPPLIES AND LEAKS AND RELATIVE MANAGEMENT METHOD

Info

Publication number: IT202000008332A1
Application number: IT102020000008332A
Authority: IT
Inventors: Nicola Nescatelli; Andrea Procaccini
Original assignee: Nicola Nescatelli; Andrea Procaccini
Priority date: 2020-04-20
Filing date: 2020-04-20
Publication date: 2021-10-20

Description

SISTEMA AUTOMATICO DI GESTIONE IDRICA COMPENSATA DI UN GIARDINO AUTOMATIC COMPENSATED WATER MANAGEMENT SYSTEM OF A GARDEN

A PI? SENSORI E PI? ATTUATORI CON APPORTI E DEFLUSSI MONITORATI E RELATIVO METODO DI A PI? SENSORS AND PI? ACTUATORS WITH MONITORED SUPPLIES AND OUTLETS AND RELATED METHOD OF

GESTIONE MANAGEMENT

RIASSUNTO SUMMARY

Sistema a pi? sensori e pi? attuatori integrati con logica a compensazione per il mantenimento del bilancio idrico di un giardino (dotato di sistema di immagazzinamento di acqua) attraverso la conoscenza delle quantit? di acqua scambiata con l?atmosfera sotto forma di piogge e/o di vapor acqueo e la gestione di dispositivi di flusso e di deflusso. System a pi? sensors and more? integrated actuators with compensation logic for maintaining the water balance of a garden (equipped with a water storage system) through the knowledge of the quantities? of water exchanged with the atmosphere in the form of rain and / or water vapor and the management of flow and outflow devices.

Il sistema si basa sulla conoscenza sia della quantit? di acqua piovana (prevista ed effettiva) sia della quantit? d'acqua scambiata con il terreno sotto forma di vapore (prevista ed effettiva). Di conseguenza viene determinata la quantit? acqua da immettere tramite attuatori per l?erogazione dell?acqua in entrata oppure da rilasciare tramite attuatori per l?erogazione dell?acqua in uscita in modo tale da mantenere per ogni unit? di tempo il bilancio idrico richiesto. The system is based on the knowledge of both the quantity? of rainwater (expected and actual) both of the quantity? of water exchanged with the ground in the form of vapor (expected and actual). Consequently, the quantity is determined? water to be introduced through actuators for the supply of the incoming water or to be released through actuators for the supply of the outgoing water in such a way as to maintain for each unit? of time the water balance required.

Il sistema automatizzato gestisce irrigazione e deflusso di un giardino dotato di un serbatoio di raccolta di acqua, mitiga l'impatto delle acque piovane torrenziali, razionalizza l?uso delle risorse idriche, ottimizza l?efficacia degli interventi e consente di ridurre l?impatto delle attivit? di manutenzione delle aree verdi. L'invenzione descrive un sistema di gestione delle aree verdi intelligente, basato su IoT e cloud controls dove i componenti hardware del sistema sono provvisti di connessione wireless e sono elementi indipendenti di una rete, cos? da realizzare una vera ? propria ?Internet of things?. The automated system manages irrigation and drainage of a garden equipped with a water collection tank, mitigates the impact of torrential rainwater, rationalizes the use of water resources, optimizes the effectiveness of interventions and reduces the impact of activity maintenance of green areas. The invention describes an intelligent green area management system, based on IoT and cloud controls where the hardware components of the system are provided with a wireless connection and are independent elements of a network. to make a real one? own? Internet of things ?.

Questa rete agisce scambiando i dati con un database e server remoto che consentono una regolazione efficiente degli attuatori in base alla richiesta di acqua delle colture, ai dati ambientali e metereologici e al contributo idrico pregresso. This network works by exchanging data with a remote database and server that allow efficient adjustment of the actuators based on the demand for crop water, environmental and meteorological data and the previous water contribution.

L?utilizzo di questa particolare architettura rende possibile ottenere efficienti e automatizzate procedure di risposta nello svuotamento e nel riempimento del serbatoio di stoccaggio idrico, consente inoltre la sensibile riduzione dei costi hardware dell?infrastruttura, una maggiore stabilit? ed una facile scalabilit? del sistema, cos? da poterlo adattare a qualsiasi esigenza richiesta. The use of this particular architecture makes it possible to obtain efficient and automated response procedures in the emptying and filling of the water storage tank, it also allows a significant reduction in infrastructure hardware costs, greater stability. and an easy scalability? of the system, cos? to be able to adapt it to any required need.

CAMPO DELLA TECNICA A CUI L?INVENZIONE FA RIFERIMENTO: FIELD OF TECHNIQUE TO WHICH THE INVENTION REFERS:

La presente invenzione si riferisce in generale ai sistemi di controllo del bilancio idrico e pi? in particolare, ma non necessariamente del tutto, a sistemi che utilizzano dati meteorologici e IoT per il controllo dell'irrigazione e/o dei deflussi. Tale invenzione in base alla Classificazione IPC, viene riferita al codice A01G 25/16. The present invention relates in general to water balance control systems and more? in particular, but not necessarily entirely, to systems that use meteorological data and IoT to control irrigation and / or runoff. This invention, based on the IPC classification, is referred to the code A01G 25/16.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

I sistemi per l'irrigazione e lo stoccaggio di acqua recentemente sviluppati, sono in grado di ricevere input elettronici per migliorare i regimi irrigui e di deflusso. Il fabbisogno idrico pu? essere determinato attraverso diversi metodi, tra cui l'ispezione visiva, i rilevatori satellitari, i sensori di umidit? del suolo, le misurazioni dell'evaporazione o calcolando l'evapotraspirazione. Recently developed irrigation and water storage systems are capable of receiving electronic inputs to improve irrigation and runoff regimes. The water requirement can? be determined through several methods, including visual inspection, satellite detectors, humidity sensors? soil, evaporation measurements or by calculating evapotranspiration.

Generalmente, nel settore delle colture agricole o floreali i sistemi di irrigazione sono basati sul reintegro della quota di acqua consumata da una coltura per evapotraspirazione (CN106702981B, CN201310129812, CN201910666927). Si deve notare che nel presente documento, il termine evapotraspirazione si riferisce all'effettiva evapotraspirazione o alla potenziale evapotraspirazione determinata da una qualsiasi delle metodologie ora note o che potrebbero diventare note in futuro. Generally, in the agricultural or floral crops sector, irrigation systems are based on the replenishment of the amount of water consumed by a crop by evapotranspiration (CN106702981B, CN201310129812, CN201910666927). It should be noted that in this paper, the term evapotranspiration refers to the actual evapotranspiration or potential evapotranspiration brought about by any of the methodologies now known or which may become known in the future.

Alcuni di questi sistemi regolano remotamente il flusso irriguo in base alla rilevazione dell'umidit? del terreno, del vento, della radiazione solare o che integrano il flusso in periodi di particolare siccit? (US12/432,632). Altri sistemi di irrigazione sono stati sviluppati basandosi sul Cloud Computing e consentono erogazioni di acqua in base alle precipitazioni previste e/o manifestatesi tramite elaborazioni di dati processate su server virtuali (CN201610067996.7A). Lo sviluppo recente di strutture in grado di raccogliere acqua nei pressi di aree verdi (sistemi di tipo green-blue roof CN207110268U) consente di combinare i vantaggi ambientali dei due, specialmente quelli relativi alla gestione delle acque piovane. Some of these systems remotely regulate the irrigation flow based on the detection of humidity. of the ground, of the wind, of the solar radiation or that integrate the flow in periods of particular drought? (US12 / 432.632). Other irrigation systems have been developed based on Cloud Computing and allow water supplies based on expected rainfall and / or manifested through data processing processed on virtual servers (CN201610067996.7A). The recent development of structures capable of collecting water near green areas (green-blue roof systems CN207110268U) makes it possible to combine the environmental advantages of the two, especially those relating to rainwater management.

Uno dei grandi svantaggi di queste strutture combinate ? che questi sistemi risultano ottimizzati solo separatamente invece che globalmente, inficiando in questo modo il grado di efficienza del sistema intero. One of the big drawbacks of these combined structures? that these systems are optimized only separately instead of globally, thus affecting the degree of efficiency of the entire system.

A differenza di tale invenzione, nessuno dei sistemi di gestione idrica presenti sul mercato e metodi relativi consentono (tramite tecnologie di elaborazione su server virtuali basate su IoT) di legare le componenti di accumulo idrico e di drenaggio con quelle della gestione del verde. Unlike this invention, none of the water management systems on the market and related methods allow (through processing technologies on virtual servers based on IoT) to link the water storage and drainage components with those of green management.

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Con l'aggravarsi del cambiamento climatico si verificano frequentemente eventi estremi di precipitazioni che creano un sovraccarico idrico sui i sistemi fognari delle aree urbane a causa dell?impermeabilizzazione del suolo tipica delle zone antropizzate. With the worsening of climate change, extreme precipitation events frequently occur that create a water overload on the sewage systems of urban areas due to the waterproofing of the soil typical of anthropized areas.

In questo contesto, acquisiscono notevole importanza i sistemi di gestione idrica di tipo Smart che utilizzando i modelli previsionali e di drenaggio consentono di raccogliere e rilasciare acqua in maniera automatizzata (US Patent 14/576,749 ? CN201610067996.7A ) . I sistemi di gestione idrica di questo tipo si sono dimostrati molto efficaci nel fornire un mantenimento della riserva regolare e a basso costo. Tuttavia, tali sistemi non sono esenti da inconvenienti. Ad esempio non riescono a gestire o non sono progettati per gestire eventuali spazi verdi sovrastanti il deposito idrico o non sono in grado di fornire una dinamica dei flussi completamente monitorata. In this context, the Smart water management systems acquire considerable importance, which using forecasting and drainage models allow for the collection and release of water in an automated manner (US Patent 14 / 576,749? CN201610067996.7A). Water management systems of this type have proven to be very effective in providing regular and low-cost reserve maintenance. However, such systems are not free from drawbacks. For example, they cannot manage or are not designed to manage any green spaces above the water deposit or they are unable to provide a fully monitored flow dynamics.

In secondo luogo generalmente, nel settore delle colture agricole o floreali sono presenti metodi di irrigazione basati sul reintegro della quota di acqua consumata da una coltura per evapotraspirazione, dato questo determinato tramite una formula nota in letteratura (l?equazione Penman-Monteith) e la conoscenza del valor medio nell?unit? di tempo delle variabili meteo. Ma tali metodi di irrigazione non sono in grado di gestire dinamicamente ed automaticamente i flussi idrici, il verde e la raccolta di acqua nel giardino. Secondly, generally, in the agricultural or floral crops sector there are irrigation methods based on the replenishment of the amount of water consumed by a crop by evapotranspiration, given this determined by a formula known in the literature (the Penman-Monteith equation) and the knowledge of the average value in the unit? time of the weather variables. But such irrigation methods are not able to dynamically and automatically manage water flows, greenery and the collection of water in the garden.

Uno scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un sistema automatico di gestione idrica che integri gli aspetti legati alla raccolta e distribuzione di acqua con quelli legati alla manutenzione del verde delle strutture sovrastanti la riserva di acqua. Tale sistema consente anche di razionalizzare l?uso delle risorse idriche ed energetiche, ottimizzando l?efficacia della manutenzione e riducendo quindi l?impatto delle attivit? produttive sul territorio. A purpose of the present invention? that of creating an automatic water management system that integrates the aspects linked to the collection and distribution of water with those linked to the maintenance of the greenery of the structures above the water reserve. This system also makes it possible to rationalize the use of water and energy resources, optimizing the effectiveness of maintenance and thus reducing the impact of the activities. productive on the territory.

Un secondo scopo ? quello di realizzare un sistema di gestione idrica che sia in grado di raccogliere quanta pi? acqua possible (compatibilmente con i vincoli strutturali-ambientali) ma che allo stesso modo possa autonomaticamente far defluire acqua in maniera efficiente quando sono stimate grandi piogge che potrebbero appesantire la rete di drenaggio. In questo senso, il sistema in maniera automatizzata guida i deflussi in modo da avere una gestione ottimizzata delle acque meteoriche. A second purpose? to create a water management system that is able to collect as much more? water possible (compatibly with structural-environmental constraints) but which can autonomously drain water efficiently when large rainfall is estimated that could weigh down the drainage network. In this sense, the system automatically guides the outflows in order to have an optimized management of rainwater.

Altro scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un sistema elettronico integrato per la gestione dei sistemi idrici, che consenta di ridurre significativamente i costi di gestione di tali sistemi e che, al contempo, permetta di operare da qualsiasi luogo e/o distanza, in totale trasparenza, semplicit? e comodit?. L?utilizzo di questa particolare architettura rende anche possibile la sensibile riduzione dei costi hardware dell?infrastruttura, una maggiore stabilit? ed una facile scalabilit? del sistema, cos? da poterlo adattare a qualsiasi esigenza richiesta. Another purpose of the present invention? to create an integrated electronic system for the management of water systems, which allows to significantly reduce the management costs of these systems and which, at the same time, allows to operate from any place and / or distance, in total transparency, simplicity? and convenience. The use of this particular architecture also makes possible a significant reduction in the hardware costs of the infrastructure, greater stability? and an easy scalability? of the system, cos? to be able to adapt it to any required need.

In sintonia con la presente invenzione ? realizzato un sistema automatico di gestione idrica secondo la rivendicazione 1 e da un metodo di gestione relativo secondo la rivendicazione 8. In tune with the present invention? realized an automatic water management system according to claim 1 and a relative management method according to claim 8.

Vantaggiosamente, il sistema secondo la presente invenzione costituisce un vero e proprio sistema integrato di apparecchiature elettroniche, collegate tra loro, con la capacit? di comunicare attraverso cavo o rete WLAN (rete ?Wireless?). Advantageously, the system according to the present invention constitutes a real integrated system of electronic equipment, connected to each other, with the capacity? to communicate via cable or WLAN (? Wireless? network).

Il sistema ? stato concepito per essere totalmente Server-less lato Giardino, con una solida e sicura infrastruttura Cloud che avr? l?onere di gestire i flussi dei dati, elaborare previsionali e controllare l?apertura/chiusura delle Elettro Valvole situate presso il giardino. The system ? was conceived to be totally Server-less on the Garden side, with a solid and secure Cloud infrastructure that will have? the burden of managing the data flows, elaborating forecasts and checking the opening / closing of the electro valves located in the garden.

Tutti i componenti del sistema sono provvisti di connessione Wireless e sono elementi indipendenti di una rete, cos? da realizzare una vera ? propria ?Internet of things?, richiedendo, per il corretto funzionamento, solamente una connessione internet. All the components of the system are provided with wireless connection and are independent elements of a network, so? to make a real one? own? Internet of things ?, requiring, for the correct functioning, only an internet connection.

In particolare una volta ottenute le variabili di sistema tramite i dispositivi (1, 2, 3, 4, 7), i moduli software ospitati dai servizi in Cloud (9) e le centraline esterne (5) sono individuate le quantit? di acqua da erogare tramite dispositivi (6) oppure da sottrarre tramite dispositivi di deflusso (11) applicando in aggiunta una compensazione che tiene conto del contributo di acqua piovana effettivamente caduta e/o scambiata con il terreno nel periodo precedente, in modo tale da mantenere nel tempo il bilancio idrico richiesto. In particular, once the system variables have been obtained through the devices (1, 2, 3, 4, 7), the software modules hosted by the services in the Cloud (9) and the external control units (5), are the quantities identified? of water to be supplied through devices (6) or to be subtracted through outflow devices (11) by applying in addition a compensation that takes into account the contribution of rainwater actually fallen and / or exchanged with the ground in the previous period, in such a way as to maintain over time the required water balance.

Nello specifico, il livello di pioggia prevista PP viene individuato utilizzando una combinazione tra i risultati ottenuti dalle centraline esterne (5). Ad esempio tramite la definizione di valore atteso statistico: si calcola PP come la somma dei possibili valori P j registrati da N bollettini (5), ciascuno moltiplicato per la probabilit? xj di essere assunto diviso N, PP = (?j=1 Pj * xj)/N. Specifically, the predicted rainfall level PP is identified using a combination of the results obtained from the external control units (5). For example, by defining the statistical expected value: is PP calculated as the sum of the possible values P j recorded by N bulletins (5), each multiplied by the probability? xj to be assumed divided by N, PP = (? j = 1 Pj * xj) / N.

La quantit? d?acqua scambiata dal terreno viene definita tramite uno o pi? sensori di contenuto idrico del terreno (3) oppure tramite centraline esterne (5) che forniscono tale valore tramite Servizi terzi (come il prodotto di umidit? del suolo C3S di Copernicus che ? basato su misurazioni satellitari nella banda delle microonde che sono riflesse o emesse dalla superficie della Terra) e/o da un insieme di unit? igrometriche wireless che nel numero e nella disposizione spaziale dipenderanno strettamente dal tipo di superficie sulla quale si esegue l?installazione. The quantity d? water exchanged from the ground is defined by one or more? soil water content sensors (3) or via external control units (5) that provide this value through third party services (such as Copernicus' C3S soil moisture product which is based on satellite measurements in the microwave band that are reflected or emitted from the surface of the Earth) and / or from a set of units? wireless hygrometric which in number and spatial arrangement will strictly depend on the type of surface on which the installation is carried out.

Infine, le variazioni del contenuto idrico del terreno vengono monitorate allo scopo di evitare situazioni limite. Se la quantit? d?acqua raccolta dal terreno supera la quantit? d?acqua massima ammessa per la coltura il dispositivo di implementazione dar? corso ad un deflusso extra. Analogamente se la quantit? d?acqua raccolta dal terreno risulta minore della quantit? d?acqua minima ammessa per la coltura il dispositivo di implementazione dar? corso ad una immissione extra. Le procedure implementate all?interno dei moduli software ospitati dai servizi in Cloud (9) garantiscono che tale monitoraggio automatico sui dispositivi attuatori (6, 11) sia preciso ed affidabile, in quanto ogni anomalia rilevata ? immediatamente segnalata sul display dei dispositivi di tipo smartphone, tablet e/o computer (10) a disposizione dei clienti ed anche comunicata tramite mail, cosicch? tutti i dati di lavoro siano aggiornati e resi disponibili al cliente in tempo reale. Finally, changes in the water content of the soil are monitored in order to avoid borderline situations. If the quantity? d? water collected from the ground exceeds the quantity? d? maximum water allowed for the crop the implementation device dar? course to an extra outflow. Similarly, if the quantity? d? water collected from the ground is less than the amount? d? minimum water allowed for the crop the implementation device dar? course to an extra entry. The procedures implemented within the software modules hosted by the services in the Cloud (9) guarantee that this automatic monitoring on the actuator devices (6, 11) is accurate and reliable, as any anomaly detected? immediately reported on the display of devices such as smartphones, tablets and / or computers (10) available to customers and also communicated via email, so? all work data are updated and made available to the customer in real time.

SPIEGAZIONE FIGURA EXPLANATION FIGURE

Input Input

(1) - Flussometro d?ingresso (uno o pi? secondo le esigenze) come contatore di portata idrica in entrata (2) ? Pluviometro: questo componente (uno o pi?) consente la misurazione della quantit? di pioggia caduta (3) ? Igrometro o sensore di contenuto idrico del terreno per misure di umidit?, questo componente (uno o pi?) ci permette di misurare l?umidit? del terreno. Questo dato rilevato permette all?algoritmo di essere pi? preciso nel determinare la necessit? o meno di dare acqua alle piante. (1) - Inlet flowmeter (one or more according to requirements) as an inlet water flow meter (2)? Rain gauge: this component (one or more?) Allows the measurement of the quantity? of rain fallen (3)? Hygrometer or soil water content sensor for humidity measurements, this component (one or more) allows us to measure the humidity? of the soil. This data detected allows the algorithm to be more? precise in determining the need? or not to give water to the plants.

(4) ? Galleggiante (uno o pi?): questo componente ci permette di determinare con precisione la riserva d?acqua disponibile, cos? da forzare l?apertura o chiusura delle elettrovalvole. (4)? Float (one or more?): This component allows us to accurately determine the available water reserve. to force the opening or closing of the solenoid valves.

(5) ? Servizi elaborati da una o pi? centraline esterne: ? previsto un interfacciamento costante con centri di elaborazione metereologici e/o satellitari per l?ottimizzazione dell?algoritmo previsionale (tali servizi web possono o potranno sostituire anche parte dei dati acquisiti dai dispositivi nel giardino). (5)? Services developed by one or more? external control units:? constant interfacing with meteorological and / or satellite processing centers is foreseen for the optimization of the forecast algorithm (such web services can or can also replace part of the data acquired by the devices in the garden).

Output Output

(6) ? Attuatore o elettrovalvola in ingresso (una o pi?): questo componente gestisce l?erogazione dell?acqua in entrata (6)? Inlet actuator or solenoid valve (one or more): this component manages the supply of incoming water

(11) ? Attuatore o elettrovalvola in uscita (una o pi?): questo componente gestisce l?erogazione dell?acqua in uscita (11)? Outgoing actuator or solenoid valve (one or more): this component manages the outgoing water supply

(7) - Flussometro di uscita (uno o pi? secondo le esigenze): questo componente permette di rilevare i volumi d?acqua in uscita, cos? da poter controllare in modo preciso l?esatta quantit? d?acqua da uscita dal nostro sistema. (7) - Outlet flowmeter (one or more according to requirements): this component allows to detect the volumes of water at the outlet, so? to be able to control precisely the exact quantity? of water coming out of our system.

Elaborazione e Infrastruttura Processing and Infrastructure

(8) - Punto di accesso (access point) wireless: questo componente permette di creare una rete dedicata per tutti i componenti Giardino del sistema, di ricevere e trasferire dati e comandi ai componenti di ?Input?, ?Output? e server Cloud. (8) - Wireless access point: this component allows you to create a dedicated network for all the Garden components of the system, to receive and transfer data and commands to the? Input ?,? Output? and Cloud server.

(9) - Server Cloud: ? il cuore del sistema, al suo interno vengono elaborati i previsionali di sistema utilizzando i dati ricevuti in ?Input? da sensori e servizi web, controllando gli attuatori in entrata e uscita. (10) ? User Device, dispositivi e/o computer che consentono di informare gli utenti (9) - Cloud Server:? the heart of the system, within it the system forecasts are processed using the data received in? Input? from sensors and web services, controlling the inbound and outbound actuators. (10)? User Device, devices and / or computers that allow users to be informed

(12) - Condotto tubolare per la trasmissione di acqua (12) - Tubular conduit for water transmission

(13) - Struttura di contenimento (13) - Containment structure

(14) - Serbatoio adibito alla raccolta di acqua (14) - Tank used for the collection of water

UTILIZZO IN AMBITO INDUSTRIALE - IMPLEMENTAZIONE USE IN INDUSTRIAL SECTOR - IMPLEMENTATION

Il sistema di gestione idrica integrato per la gestione delle riserve di acqua e del verde sovrastante, che ? oggetto della presente invenzione, pu? risultare maggiormente chiaro dalla descrizione seguente, relativa ad una forma di esecuzione preferita ed esemplificativa, ma non vincolante, del sistema integrato in questione, in cui: The integrated water management system for the management of water reserves and the greenery above, which? object of the present invention, can? become clearer from the following description, relating to a preferred and exemplary but non-binding embodiment of the integrated system in question, in which:

- la figura 1 mostra una vista schematica di una prima forma realizzativa della connessione fra i dispositivi, il server, le centraline esterne impiegate nel sistema integrato di gestione degli impianti di irrigazione, stoccaggio idrico e gestione del verde secondo la presente invenzione. Tale configurazione di dispositivi viene detta sistema GREEN-BLUE ROOF SMART. Figure 1 shows a schematic view of a first embodiment of the connection between the devices, the server, the external control units used in the integrated management system of irrigation, water storage and greenery management systems according to the present invention. This configuration of devices is called the GREEN-BLUE ROOF SMART system.

Un modo di attuazione dell'invenzione ? nella gestione idrica dei green-blue roof (CN201720799928.XU), tali strutture utilizzano in sinergia i vantaggi dei tetti verdi pensili con quelli dei blue-roof. Questa tipologia di giardini pensili possono essere schematizzati con un serbatoio di acqua adibito alla raccolta di acqua piovana situato sotto il livello del terreno e che costituisce il sistema di accumulo e drenaggio. A way of implementing the invention? in the water management of green-blue roofs (CN201720799928.XU), these structures use in synergy the advantages of green roofs with those of blue-roofs. This type of hanging gardens can be schematized with a water tank used for the collection of rainwater located below the ground level and which constitutes the accumulation and drainage system.

La zona elementare del giardino con sistema GREEN-BLUE ROOF SMART ? organizzata precipuamente per permettere l?indipendenza di ogni dispositivo utilizzato. Qui con dispositivo si intende uno qualsiasi dei dispositivi preposti alla misura di variabili di interesse (flussometro, pluviometro, igrometro, centraline esterne, galleggiante) o gli attuatori (elettrovalvole). L?unico elemento centrale unificatore ? il Router che deve gestire la rete wi-fi del giardino. Tutti le altre componenti dialogheranno con il server in cloud semplicemente inviando richieste (di tipo https GET/POST ad esempio) a servizi remoti esposti dal server centrale in cloud. L?orchestrazione di tale insieme di informazioni ? gestita tramite una semplice temporizzazione che ? capace di adattarsi dinamicamente allo stato stesso del dispositivo. The elementary area of the garden with the GREEN-BLUE ROOF SMART system? organized primarily to allow the independence of each device used. Here by device we mean any of the devices used to measure variables of interest (flow meter, rain gauge, hygrometer, external control units, float) or the actuators (solenoid valves). The only central unifying element? the router that has to manage the garden's wi-fi network. All the other components will communicate with the cloud server simply by sending requests (https GET / POST type for example) to remote services exposed by the central cloud server. The orchestration of this set of information? managed through a simple timing that? capable of dynamically adapting to the state of the device itself.

Il processo di elaborazione dei dati eseguito remotamente attinge dalle misurazioni effettuate in loco e le integra con informazione recuperate in rete da servizi esposti pubblicamente (servizi meteo). Inoltre l?elaborazione utilizzer? come input il risultato di una ulteriore elaborazione, che per? ? logicamente precedente e che stima il valore della quantit? d?acqua da erogare: l?evapotraspirazione. Anche questa fase utilizza misurazioni fatte in loco unitamente ad informazioni connesse alla strutturazione concreta del giardino e alle particolari piante utilizzate. The data processing process performed remotely draws on the measurements made on site and integrates them with information retrieved on the network from publicly exposed services (weather services). In addition, the processing will use? as input the result of further processing, which for? ? logically previous and that estimates the value of the quantity? of water to be delivered: evapotranspiration. This phase also uses measurements made on site together with information related to the concrete structure of the garden and the particular plants used.

Questo insieme di processi determina il bilancio idrico del giardino che ? il metodo relativo al sistema di gestione idrica cui si riferisce il presente brevetto. Da questo risultato rimane determinato il quantitativo di acqua da immettere o da far defluire dal sistema di accumulo e drenaggio presentato. This set of processes determines the water balance of the garden which? the method relating to the water management system to which this patent refers. From this result the quantity of water to be introduced or to drain from the presented accumulation and drainage system remains determined.

Gli attuatori sono leggermente pi? complessi dei dispositivi presposti alla misura, in quanto oltre a dialogare coi servizi remoti devono anche interfacciarsi con un elemento meccanico attivo come l?elettrovalvola. A questo scopo si possono utilizzare dei moduli ADC/DAC che sono estremamente economici e che permettono un interfacciamento in rete configurabile spazialmente secondo le esigenze. Gli attuatori sono preposti al recupero del proprio stato desiderato (ad esempio con una semplice richiesta di tipo GET) dal servizio remoto. Sar? poi un processo eseguito in modo sincrono dal server in cloud e che si basa sui dati forniti dai flussometri a stabilire quando lo stato desiderato sia acceso oppure spento. The actuators are slightly more? complexes of the devices used for measurement, as in addition to communicating with remote services they must also interface with an active mechanical element such as the solenoid valve. For this purpose it is possible to use ADC / DAC modules which are extremely economical and which allow a spatially configurable network interface according to the needs. The actuators are responsible for recovering their desired state (for example with a simple GET type request) from the remote service. Sar? then a process performed synchronously by the cloud server and which is based on the data provided by the flow meters to establish when the desired state is on or off.

Come si sar? apprezzato, i dati gestiti dal sistema sono di provenienza molteplice: sono acquisiti da sensori locali e da sensori remoti, ad esempio satellitari. Inoltre, come nel caso dell?evapotraspirazione sono rilevati da un sistema proprietario che adopera apparati di terze parti. La calibrazione di tale complessa macchina di misura ? ottenuta sfruttando dati ricavati dalla letteratura, dalla prassi, dalle risultanze di prove condotte in laboratorio e in serra. How will it be? appreciated, the data managed by the system comes from multiple sources: they are acquired by local sensors and by remote sensors, for example satellite. Furthermore, as in the case of evapotranspiration, they are detected by a proprietary system that uses third-party equipment. The calibration of this complex measuring machine? obtained by exploiting data obtained from literature, from practice, from the results of tests conducted in the laboratory and in the greenhouse.

DEFINIZIONI E TERMINOLOGIA DEFINITIONS AND TERMINOLOGY

Un gruppo omogeneo di piante, di seguito indicate anche come gruppo di piante o coltura (i), ? un insieme di piante di una stessa specie o di specie con caratteristiche analoghe ai fini della irrigazione richiesta che occupano la sezione di un giardino o piattaforma coltivabile. A homogeneous group of plants, hereinafter also referred to as plant group or crop (s),? a set of plants of the same species or of species with similar characteristics for the purposes of the required irrigation that occupy the section of a garden or cultivable platform.

Di seguito verr? indicato con Tn l?ennesimo intervallo di tempo che ha inizio all?istante tn e termina all?istante tn+1, come qui illustrato The following will come? denoted by Tn the nth time interval that begins at instant tn and ends at instant tn + 1, as illustrated here

Quindi, tn ? tempo al momento n e Tn ? l?intervallo compreso tra tn e t(n+1). Una variabile V valorizzata al tempo (tn) ? indicata con V(tn). So, tn? time at the moment n and Tn? the interval between tn and t (n + 1). A variable V valued at time (tn)? denoted by V (tn).

ET(tn) ? la quantit? di acqua da erogare nell?intervallo di tempo Tn determinato sull'applicazione di formule matematiche (come quella Penman-Monteith, Blaney-Criddle, etc) elaborate dai moduli software ospitati dai servizi in Cloud (9) che permettono per via indiretta il calcolo dell'evapotraspirazione in funzione di una o pi? variabili climatiche e ambientali rilevate dai dispositivi (2, 3, 4) e/o su dati statistici di previsioni meteo elaborati da una o pi? centraline esterne (5). Tale metodologia di misurazione con dispositivi opportunamente tarati nel contesto in cui si applicano pu? dare informazioni pi? semplici e immediate e, soprattutto, economicamente sostenibili rispetto alla misura diretta tramite lisimetro. ET (tn)? the quantity? of water to be supplied in the time interval Tn determined on the application of mathematical formulas (such as the Penman-Monteith, Blaney-Criddle, etc) processed by the software modules hosted by the Cloud services (9) which indirectly allow the calculation of the evapotranspiration as a function of one or more? climatic and environmental variables detected by the devices (2, 3, 4) and / or on statistical data of weather forecasts processed by one or more? external control units (5). This measurement methodology with devices appropriately calibrated in the context in which they are applied can? give more information? simple and immediate and, above all, economically sustainable compared to direct measurement using a lysimeter.

IR(tn) ? la quantit? d?acqua introdotta tramite uno o pi? attuatori (6) nel giardino nell?intervallo Tn ed ? misurata tramite il contatore di portata idrica in entrata (1), IR ? un numero razionale espresso in mm. D(tn) ? la quantit? acqua defluita dal giardino tramite uno o pi? attuatori (11) per drenaggio, percolazione e ruscellamento nell?intervallo Tn attraverso una condotta monitorata dal flussometro d?uscita (7). D ? un numero razionale positivo o pari a 0 espresso in mm. IR (tn)? the quantity? d? water introduced through one or more? actuators (6) in the garden in the interval Tn and d? measured via the inlet water flow meter (1), IR? a rational number expressed in mm. D (tn)? the quantity? water drained from the garden through one or more? actuators (11) for drainage, percolation and runoff in the Tn interval through a pipeline monitored by the outlet flow meter (7). D? a positive rational number or equal to 0 expressed in mm.

[IR-D](tn) ? la differenza tra la acqua immessa nel giardino tramite un sistema di irrigazione artificiale e quella defluita per drenaggio, percolazione e ruscellamento dal giardino stesso nell?intervallo Tn. [IR-D](tn) ? un numero razionale espresso in mm. [IR-D] (tn)? the difference between the water introduced into the garden through an artificial irrigation system and that flowed out by drainage, percolation and runoff from the garden itself in the Tn interval. [IR-D] (tn)? a rational number expressed in mm.

PP(tn) ? il quantitativo di acqua piovana che ? previsto cada sul giardino nell?intervallo Tn, calcolato/stimato all?inizio di Tn in base ai dati statistici di previsioni meteo elaborati da una o pi? centraline esterne (5). PP ? espresso in mm. PP (tn)? the amount of rainwater which? expected to fall on the garden in the interval Tn, calculated / estimated at the beginning of Tn on the basis of the statistical data of weather forecasts elaborated by one or more? external control units (5). PP? expressed in mm.

WP(tn) ? variazione del contenuto idrico dello strato di terreno interessato dal bilancio prevista nell?intervallo Tn calcolato/stimato all?inizio di Tn tramite sensore di contenuto idrico del terreno per misure volumetriche di umidit? (3) o tramite dati statistici elaborati da una o pi? centraline esterne (5). WP ? un numero razionale, espresso in mm. WP (tn)? variation of the water content of the soil layer affected by the budget foreseen in the interval Tn calculated / estimated at the beginning of Tn by means of the soil water content sensor for volumetric humidity measurements? (3) or through statistical data processed by one or more? external control units (5). WP? a rational number, expressed in mm.

[PP WP](tn) ? il quantitativo di acqua [piovana o vapor acqueo] che si prevede venga ricevuto/scambiato tra il terreno e l?atmosfera nell?intervallo Tn. [PP WP] (tn)? the quantity of water [rain or water vapor] that is expected to be received / exchanged between the ground and the atmosphere in the interval Tn.

PC(tn) ? il quantitativo di acqua piovana effettivamente caduta sul giardino nell?intervallo Tn e misurato/determinato alla fine di Tn tramite pluviometro (2) o tramite dati elaborati da una o pi? centraline esterne (5) . PC ? espresso in mm. PC (tn)? the quantity of rainwater actually fallen on the garden in the interval Tn is measured / determined at the end of Tn by means of a rain gauge (2) or by data processed by one or more? external control units (5). PC? expressed in mm.

WC(tn) ? variazione del contenuto idrico dello strato di terreno interessato al bilancio intervenuta nell?intervallo Tn misurato/determinato alla fine di Tn. Il contenuto idrico del terreno esprime la quantit? di acqua presente nel terreno per unit? di peso o di volume. WC ? un numero razionale, espresso in mm. WC (tn)? variation of the water content of the soil layer affected by the balance occurred in the interval Tn measured / determined at the end of Tn. The water content of the soil expresses the quantity? of water present in the ground per unit? weight or volume. Toilet? a rational number, expressed in mm.

[PC WC](tn) ? il quantitativo di acqua [piovana o vapor acqueo] ricevuta/scambiata tra il terreno e l?atmosfera nell?intervallo Tn. [PC WC] (tn)? the quantity of water [rain or water vapor] received / exchanged between the ground and the atmosphere in the interval Tn.

Y indica il Min tra la capacit? idrica massima CIM (che rappresenta il contenuto d'acqua, in termini di umidit? percentuale, in condizioni di saturazione) e il quantitativo maggiore tollerabile dalle piante XT, da cui Y = Min[CIM, XT]. Tali valori vengono ricavati dalla letteratura, dalla prassi e/o dalle risultanze di prove condotte in situ, in un laboratorio e/o in una serra. Y ? un numero razionale espresso in mm. Y indicates the Min between the capacity? maximum water CIM (which represents the water content, in terms of percentage humidity, in conditions of saturation) and the largest quantity tolerable by plants XT, hence Y = Min [CIM, XT]. These values are obtained from the literature, from practice and / or from the results of tests conducted in situ, in a laboratory and / or in a greenhouse. Y? a rational number expressed in mm.

Z indica la minima quantit? d?acqua che deve essere presente nel terreno per la sopravvivenza della coltura. Z ? un numero razionale positivo espresso in mm. Z indicates the minimum quantity? d? water that must be present in the soil for the survival of the crop. Z? a positive rational number expressed in mm.

CONSUNTIVO(tn) ? la totalit? d?acqua immessa, caduta, assorbita, defluita o evaporata dal giardino nell?intervallo Tn calcolato alla fine di Tn misurata tramite sensori e attuatori (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11), tramite dati elaborati da una o pi? centraline esterne (5) e formule matematiche (come quella Penman-Monteith, Blaney-Criddle, etc) elaborate dai moduli software ospitati dai servizi in Cloud (9). CONSUNTIVO ? un numero razionale espresso in mm. FINAL (tn)? the totality? d? water introduced, fallen, absorbed, drained or evaporated from the garden in the interval Tn calculated at the end of Tn measured by sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11), by means of data processed by one or pi? external control units (5) and mathematical formulas (such as Penman-Monteith, Blaney-Criddle, etc) processed by the software modules hosted by the Cloud services (9). FINAL? a rational number expressed in mm.

RIPORTO(tn) ? la differenza tra la quantit? d?acqua necessaria alla pianta nell?intervallo Tn e la quantit? d?acqua effettivamente fornita ossia il CONSUNTIVO (tn), calcolata alla fine di Tn. RIPORTO ? un numero razionale espresso in mm. REPORT (tn)? the difference between the quantity? d? water needed by the plant in the interval Tn and the quantity? d? water actually supplied or the FINAL (tn), calculated at the end of Tn. REPORTING? a rational number expressed in mm.

EQUAZIONE DEL BILANCIO IDRICO DI UN GIARDINO CON IRRIGAZIONE E DEFLUSSO MONITORABILI EQUATION OF THE WATER BALANCE OF A GARDEN WITH MONITORABLE IRRIGATION AND OUTLET

L'equazione del bilancio idrico nota in letteratura in differenti formulazioni viene spesso utilizzata negli studi idrologici e nella programmazione e gestione delle risorse idriche per scopi irrigui. The water balance equation known in the literature in different formulations is often used in hydrological studies and in the planning and management of water resources for irrigation purposes.

Il sistema trovato consiste nello stimare e nel rilevare le variazioni della riserva idrica in entrata e quelle in uscita da una coltura e quindi nell?integrare o sottrarre un equivalente quantitativo al fine mantenere all?interno del terreno un prestabilito quantitativo di acqua. The system found consists in estimating and detecting the variations in the water reserve entering and leaving a crop and then integrating or subtracting an equivalent quantity in order to maintain a predetermined quantity of water inside the soil.

In un generico intervallo di tempo Tn l'equazione del bilancio idrico (in assenza di apporto idrico derivante da falda o infiltrazioni di fiumi e canali) viene rappresentata dalla: In a generic time interval Tn the water balance equation (in the absence of water supply deriving from groundwater or infiltration of rivers and canals) is represented by:

[1] ET(tn) = IR(tn) - D(tn) PC(tn) WC(tn) [1] ET (tn) = IR (tn) - D (tn) PC (tn) WC (tn)

in cui le variabili sono misurate in mm e where the variables are measured in mm and

ET(tn) contributo di acqua disperso in evapotraspirazione dalla coltura nel periodo Tn e che pertanto deve essere reintegrato nel terreno. ? fatto noto che l'acqua assorbita o consumata dalla vegetazione ? trascurabile confrontata a quella evapotraspirata ET(tn), per tale motivo viene ipotizzato che il contributo di acqua da evapotraspirazione corrisponda al consumo idrico della coltura, per ogni periodo Tn. Noto ET, si pu? riuscire pertanto a stimare la quantit? di acqua necessaria alle piante messe a dimora nel giardino. IR(tn) acqua introdotta tramite irrigazione nel periodo Tn ET (tn) contribution of water dispersed in evapotranspiration from the crop in the period Tn and which therefore must be reintegrated into the soil. ? known fact that water absorbed or consumed by vegetation? negligible compared to the evapotranspiration ET (tn), for this reason it is assumed that the contribution of water from evapotranspiration corresponds to the water consumption of the crop, for each period Tn. Known ET, can you? therefore be able to estimate the quantity? of water needed by the plants planted in the garden. IR (tn) water introduced through irrigation in the period Tn

D(tn) acqua defluita nel periodo Tn D (tn) water drained in the period Tn

IR e D rappresentano i contributi d?acqua volontari forniti (o sottratti) al terreno IR and D represent the voluntary water contributions provided (or subtracted) to the land

PC(tn) acqua piovana caduta nel dal giardino nel periodo Tn PC (tn) rainwater that fell into the garden in the period Tn

WC(tn) variazione del contenuto idrico dello strato di terreno interessato al bilancio nel periodo Tn WC (tn) variation of the water content of the soil layer affected by the balance in the period Tn

P e WC rappresentano i contributi d?acqua forniti (sottratti) al suolo dalle condizioni atmosferiche P and WC represent the water contributions provided (subtracted) to the ground by atmospheric conditions

Noti ET(tn), WC(tn) e PC(tn), la [1] consente di gestire IR(tn) e D(tn) ossia di aggiungere o far defluire acqua in modo tale da mantenere bilanciati i contributi idrici in entrata e uscita dal giardino. Known ET (tn), WC (tn) and PC (tn), [1] allows you to manage IR (tn) and D (tn) that is to add or drain water in such a way as to keep the incoming water contributions balanced and left the garden.

METODO E PASSI DI IMPLEMENTAZIONE DELLA COMPENSAZIONE METHOD AND IMPLEMENTATION STEPS OF THE COMPENSATION

Il sistema trovato di implementazione della equazione del bilancio idrico consiste nel preventivare i contributi indipendenti all?inizio di un periodo e di consuntivarli alla fine dello stesso, e quindi nell?integrare o ridurre volontariamente il quantitativo d?acqua nel suolo per mantenere il livello prestabilito. The system found for the implementation of the water balance equation consists in estimating the independent contributions at the beginning of a period and finalizing them at the end of it, and therefore in integrating or voluntarily reducing the quantity of water in the soil to maintain the pre-established level. .

fase iniziale initial phase

Viene calcolato il fabbisogno idrico della coltura ET(tn) per l?intervallo Tn, vengono elaborate le previsioni di pioggia PP(tn) e di variazioni del contenuto idrico del terreno WP(tn). The water requirement of the crop ET (tn) is calculated for the interval Tn, the forecasts of rainfall PP (tn) and variations in the water content of the soil WP (tn) are processed.

Viene erogato / sottratto un quantitativo d?acqua pari a: A quantity of water equal to:

[IR-D](tn) = ET(tn) - PP(tn) - WP(tn). [IR-D] (tn) = ET (tn) - PP (tn) - WP (tn).

Se [IR-D](tn) > 0 verr? erogata un pari quantitativo d?acqua attraverso gli attuatori in entrata (6) e misurata dai flussometri in entrata (1). If [IR-D] (tn)> 0 verr? an equal quantity of water is delivered through the inlet actuators (6) and measured by the inlet flow meters (1).

Se [IR-D](tn) < 0 verr? fatto defluire un pari quantitativo d?acqua attraverso attraverso gli attuatori in uscita (11) e misurata dai flussometri in uscita (7). If [IR-D] (tn) <0 verr? made to flow an equal quantity of water through through the outgoing actuators (11) and measured by the outgoing flowmeters (7).

alla fine di ciascun intervallo temporale at the end of each time interval

Viene calcolato il RIPORTO(tn) pari alla differenza dei contributi indipendenti rispetto alle previsioni effettuate inizialmente ossia: The REPORT (tn) is calculated equal to the difference of the independent contributions with respect to the forecasts made initially, that is:

RIPORTO(tn) = PC(tn) WC(tn) - PP(tn) - WP(tn) = [PC WC](tn) ? [PP WP](tn) REPORT (tn) = PC (tn) WC (tn) - PP (tn) - WP (tn) = [PC WC] (tn)? [PP WP] (tn)

Quindi si esamina l?intervallo successivo calcolando il nuovo fabbisogno idrico della coltura e elaborando le nuove previsioni di pioggia e le nuove previsioni di variazione del contento idrico del terreno. Then the next interval is examined by calculating the new water requirement of the crop and elaborating the new rain forecasts and the new variation forecasts of the soil water content.

Viene poi erogato / sottratto un quantitativo d?acqua pari a: A quantity of water equal to:

[IR-D](tn) = ET(tn) - PP(tn) - WP(tn) - RIPORTO(tn-1). [IR-D] (tn) = ET (tn) - PP (tn) - WP (tn) - REPORT (tn-1).

Analogamente alla fase iniziale, se [IR-D](tn) > 0 verr? erogata un pari quantitativo d?acqua attraverso gli attuatori in entrata (6) e misurata dai flussometri in entrata (1). Similarly to the initial phase, if [IR-D] (tn)> 0 verr? an equal quantity of water is delivered through the inlet actuators (6) and measured by the inlet flow meters (1).

Se [IR-D](tn) < 0, verr? fatto defluire un pari quantitativo d?acqua attraverso gli attuatori in uscita (11) e misurata dai flussometri in uscita (7). If [IR-D] (tn) <0, verr? made to flow an equal quantity of water through the outgoing actuators (11) and measured by the outgoing flowmeters (7).

azioni di salvaguardia safeguard actions

Se nel corso di un intervallo la quantit? d?acqua disponibile per la coltura misurata tramite sensori (2, 3, 4), tramite dati elaborati da centraline esterne (5) e formule matematiche elaborate dai moduli software ospitati dai servizi in Cloud (9) supera la quantit? d?acqua massima Y ammessa per la coltura si d? corso ad un deflusso extra. Se nel corso di un intervallo la quantit? d?acqua elaborata dalle previsioni di pioggia PP(tn) misurata tramite centraline esterne (5) supera la quantit? d?acqua massima Y ammessa per la coltura si d? corso ad un deflusso extra. If during an interval the quantity? d? water available for the crop measured through sensors (2, 3, 4), through data processed by external control units (5) and mathematical formulas processed by the software modules hosted by the Cloud services (9) exceeds the quantity? d? maximum water Y allowed for the crop si d? course to an extra outflow. If during an interval the quantity? d? water processed from the rain forecast PP (tn) measured by external control units (5) exceeds the quantity? d? maximum water Y allowed for the crop si d? course to an extra outflow.

Se nel corso di un intervallo la quantit? d?acqua richiesta dalla coltura misurata tramite sensori (2, 3, 4), tramite dati elaborati da centraline esterne (5) e formule matematiche elaborate dai moduli software ospitati dai servizi in Cloud (9) risulta minore della quantit? d?acqua minima Z ammessa per la coltura si d? corso ad una immissione extra. If during an interval the quantity? d? water required by the crop measured through sensors (2, 3, 4), through data processed by external control units (5) and mathematical formulas processed by the software modules hosted by the Cloud services (9) is less than the quantity? d? minimum water Z allowed for the crop yes d? course to an extra entry.

Claims

CLAIMS 1- Integrated electronic system a pi? sensors and more? water management actuators of a crop, consisting of: tubular duct for the transmission of water (12), containment structure (13), tank used for the collection of water (14), inlet solenoid valve to monitor the supply of water incoming water (6), inlet flowmeter as a counter for incoming water flow (1), rain gauge to measure the quantity of rain fall (2), soil water content sensor for humidity measurements? (3), float to measure the quantity of stored water (4), outlet flow meter (7) as an outgoing water flow meter, outlet solenoid valve (11) to monitor the outgoing water supply and a implementation device (9) in the cloud, these sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11) are connected to a wi-fi network, communicate with a wireless access point ( 8), are orchestrated by the software modules hosted by the Cloud services (9) which are further based on statistical weather forecast data processed by one or more? external control units (5), the system is characterized by the fact that said sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11) are independent and the information is sent to the access point without the need for specific requests. 2- Integrated electronic system as in claim 1, characterized by the fact that said commands sent by the sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11) and external control units (5) are retransmitted to the access point for a pre-set number of times and at pre-set time intervals. 3-Integrated electronic system at pi? sensors and more? water management actuators of a crop constituted as in claim 1, in which the implementation device (9) acquires information from the sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11), data and weather forecasts from external control units (5) communicates on the network with other devices and / or computers (10) and sends decision-making information whether to supply or subtract water from the tank (14) by activating the peripherals (6, 11) and measuring the quantity? d? water from time to time supplied or subtracted through the devices (1,4,7). 4- Integrated electronic system as per at least one of the preceding claims, characterized by the fact that said sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11) and external control units (5) send, at each predetermined time interval , the complete status of all the parameters of the water balance and the working variables, such as the value of the analog inputs, the status of digital inputs and / or outputs and of system variables. 5- Integrated electronic system as per at least one of the preceding claims, characterized by the fact that said implementation device (9), connected via Wi-Fi network to each solenoid valve at the inlet and outlet, performs a system check by means of specific start-up, shutdown, run time control and pressure control procedures. 6- Integrated electronic system as per claim 1, characterized by the fact that the rain gauge (2), the soil water content sensor (3) or the float are replaced by one or more? external control units that detect their own system variables and communicate them via wireless network to the implementation device (9) with or without interaction via access point. 7 - Integrated electronic system as in claim 1, in which the system variables measured by one of the devices (6,1,2,3,4,7,11,5) are processed starting from one or more? integrated local sensors, by one or more? remote sensors or from data acquired on the network. 8- Water management method implemented through an integrated electronic system as per at least one of the previous claims, this method? characterized by the fact that said management procedure includes at least the following phases: - start of at least one verification cycle of each device connected to the network (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11) - sending from the implementation device (9) to the sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11) of a reset command; - reset, by the implementation device (9), of any alarms in progress and waiting for a subsequent start command; - execution of a start command, by said implementation device (9) to the sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11), after a time predetermined by said reset command; - waiting for a predetermined maximum time by said implementation device (9), until? the devices of said system do not reach pre-set threshold values; - re-transmission of the commands by the implementation device (9), in the case in which, once said predetermined maximum time has elapsed, the devices of said system do not reach pre-set threshold values; - possible repetition of said start-up procedure for a predetermined number of times until said pre-set threshold values are reached; - signaling of an alarm of failure to start the water management cycle if the devices of said system have not yet reached said pre-set threshold values; - signaling of a weather alert alarm in the water management cycle if the devices of said system have reached pre-set threshold weather values; - start in the implementation device (9), through software modules, of the calculation of the water requirement of the crop ET (tn) for the interval Tn, the information connected to the system variables required to measure this value is provided by the sensors and actuators (1, 2, 3, 4, 6, 7, 11) and by external control units (5) and / or by other devices and / or computers (10) wirelessly connected to the implementation device (9); - start in the implementation device (9) through software modules of the calculation of the rain forecast PP (tn) measured by external control units (5) and of variations in the water content of the soil WP (tn) measured by the water content sensor of the ground (3), the measured values are expressed in mm, Tn indicates a generic unit? of time, Tn-1 indicates the previous unit? of time; - execution of a water delivery / subtraction command by said implementation device (9) to the actuators (6,11) according to the [IR-D] (tn) = ET (tn) - PP (tn)? WP (tn) where IR (tn) water introduced through the inlet solenoid valve (6) and measured by the inlet flowmeter (1) in the period Tn and D (tn) water flowed in the period Tn through the outlet solenoid valve (11) and measured by the flowmeter d? output (7), if [IR-D] (tn)> 0 verr? delivered an equal quantity of water through the specific inlet solenoid valve (6), if [IR-D] (tn) <0 verr? made to flow an equal quantity of water through the specific outlet solenoid valve (11); - start from the implementation device (9) through software modules to the actuators (6,11) of a water restoration command characterized by the system variable RETURN (tn), RETURN (tn)? equal to the difference of the independent contributions with respect to the forecasts made initially, that is: REPORT (tn) = PC (tn) WC (tn) - PP (tn) - WP (tn) = [PC WC] (tn)? [PP WP] (tn) where PC (tn) represents the measure of rainwater fallen in the garden processed by the rain gauge (2), WC (tn)? the variation of the water content of the soil layer involved in the balance and? measured by the water content sensor (3); - execution of a water delivery / subtraction command by said implementation device (9) to the actuators (6,11) according to the [IR-D] (tn) = ET (tn) - PP (tn) - WP (tn)? REPORT (tn-1) If [IR-D] (tn)> 0 verr? dispensed an equal quantity of water through the specific inlet solenoid valve (6), if [IR-D] (tn) <0 verr? made to flow an equal quantity of water through the specific outlet solenoid valve (11); - Execution of a safeguard command, by said implementation device (9) to the actuators (6, 11), this command is sent if and only if during an interval the quantity? d? water collected in the tank (14) and measured by the float (4) and / or the quantity? of water PP (tn) measured through external control units (5) and / or the quantity? of water contained in the ground and measured by the water content sensor (3) exceed or are less than quantity? d? threshold water allowed for the system, the threshold quantities are identified from the literature, from the practice and / or from the results of tests conducted in the laboratory and / or in the greenhouse, this execution of the safeguard command d? course to an extra outflow or an extra intake. 9 - A water management method according to claim 7, in which the system variables measured by one of the devices (6,1,2,3,4,7,11,5) are processed starting from one or more? local sensors, from one or more? remote sensors or from data acquired on the network. 10 - Water management method according to one of the claims, characterized in that said implementation device (9) controls the settings of the water management parameters at intervals regular or random and re-transmits such updated data by communicating them over the network with other devices and / or computers (10).