4 دلیل اصلی برای کنترل هوشمند گلخانه

صنعت کشاورزی در جهان بر اثر عواملی چون تغییرات آب و هوایی، کاهش منابع و افزایش جمعیت در جهان تحت فشار قابل توجهی قرار گرفته است. عوامل غیر قابل پیش بینی نظیر خشکسالی ها و رخدادهایی چون کوید19 هر روز تشدید می شوند و بنابراین جای تعجب نیست که تولیدکنندگان برای تقویت بهره وری در تولید و افزایش مقاومت محصولات، به فناوری های پیشرفته تولید روی آورند. امروزه اینترنت اشیا (IoT) بیش از هر زمان دیگری در کشاورزی لازم است و کنترل هوشمند گلخانه نمونه ای عالی برای توسعه و بکارگیری فناوری های نوین در کشاورزی محسوب می شوند.

یک گلخانه محیط کنترل شده ای است که متناسب با نیازهای گیاهی کشت در داخل آن انجام می شود و در واقع به نوعی به اهلی شدن گیاهان می انجامد! در روش سنتی، پارامترهای اقلیمی و زراعی به روشی کاملاً دستی و در برخی موارد ناسازگار تنظیم می شوند که علاوه بر خطای انسانی خطاهای محاسباتی و تصمیم گیری های نادرست منشاء مشکلات در گلخانه و کشت خواهند شد و کشاورزان را از اهداف از پیش تعیین شده دور خواهد کرد. در این روش برای اندازه گیری محدودیت هایی وجود دارد و می توان گفت کشاورزی بر اساس یک برنامه از پیش تعریف شده و مبتنی بر حدس و گمان اجرا می شوند. از طرف دیگر ، تغییرات آب و هوایی در طول روز و شرایط نامشهود مانند درهای باز یا آلودگی در مراحل اولیه رشد و کشت به طور مداوم بر محیط گلخانه تأثیر می گذارد و محصولات را تهدید می کند.

گلخانه های هوشمند سیستم های کشاورزی متداول، فناوری های جدید اینترنت اشیا و اتوماسیون را را برای ایجاد یک دید کامل برای رسیدن به بالاترین بهره وری گرد هم آورده اند.

کنترل هوشمند گلخانه و اینترنت اشیاء

4 مزیت گلخانه های هوشمند برای تولیدکنندگان محصولات کشاورزی

گلخانه های هوشمندی که به سنسورهای مدرن و فن آوری های ارتباطی مجهز شده اند، اطلاعات محیط اطراف و محصولات را به صورت 24/7 (24 ساعته در 7 روز هفته) و به طور خودکار بدست می آورند. داده های جمع آوری شده از طریق بستر اینترنت اشیاء که در آن الگوریتم های تحلیلی داده های خام به دست آمده را به اطلاعاتی عملی برای کشف گلوگاه ها و ناهنجاری ها تبدیل می کنند، فراوری می شوند و بر این اساس، عملیات تهویه مطبوع و روشنایی، در کنار فعالیت های آبیاری و سمپاشی می تواند بر اساس تقاضای واقعی گیاه تنظیم شود. بنابراین پایش مداوم داده ها، توسعه مدل های پیش بینی کننده برای ارزیابی بیماری ها و خطرات ناشی از عفونت را تسهیل خواهد کرد.

به این ترتیب کنترل هوشمند گلخانه با افزایش بینش مدیریتی تولیدکننده، محصولاتی که از سامانه گلخانه هوشمند حاصل می شود، تولیدکنندگان را قادر می سازد تا مقدار کار را به حداقل برسانند و ضمن بهینه سازی میزان عملکرد، کارایی در منابع و استفاده از مواد شیمیایی را بهبود بخشند.

1-     شرایط ایده آل آب و هوایی را حفظ کنید

حسگرهای اینترنت اشیا کشاورزان را قادر می سازند تا داده های مختلف را با دقت بی سابقه ای جمع آوری کنند. آن ها اطلاعات واقعی و در لحظه پارامترهای مهم آب و هوایی نظیر دما، رطوبت، نور و دی اکسید کربن در سراسر گلخانه را ارائه می دهند. این داده ها تنظیمات مربوط به سیستم تهویه مطبوع و روشنایی را طوری تنظیم می کند تا بهترین شرایط برای رشد گیاه با بهره وری انرژی ایجاد گردد. به موازات این، سنسورهای حرکت/شتاب به شناسایی درهایی که ناخواسته باز مانده اند کمک می کنند تا از یک محیط کاملاً کنترل شده اطمینان حاصل شود.

2-     روشهای آبیاری و کوددهی را تقویت کنید

علاوه بر پارامترهای محیط، گلخانه های هوشمند به کشاورزان این توانایی را می دهد تا به تمام شرایط محصول خود با قدرت مسلط بمانند. کنترل هوشمند گلخانه این اطمینان را حاصل می کند که فعالیت های آبیاری و کوددهی با نیاز واقعی گیاهان زیر کشت برای حداکثر بازدهی برابری کند. به عنوان مثال ، قرائت محتوای آب حجمی خاک نشان می دهد که آیا محصولات کشاورزی تحت تنش آبی هستند. به همین ترتیب، اندازه گیری های شوری خاک بینش مفیدی در مورد نیاز کوددهی می دهد. بر اساس این داده ها، سیستم های محلول و سم پاش را می توان به طور خودکار روشن کرد تا خواسته های محصول در زمان واقعی را برطرف کند و این در حالی است که مداخله دستی را به حداقل می رساند.

3-     کنترل عفونت و جلوگیری از شیوع بیماری

عفونت محصولات زراعی یک چالش مداوم است، با هر شیوع خسارت زیادی به حاشیه محصولات وارد می شود. با وجود اینکه درمان های شیمیایی در دسترس هستند، اما اغلب کشاورزان نمی دانند که بهترین زمان برای استفاده از آنها چه زمانی است. برنامه هایی که بیش از حد معمول انجام می شوند، نگرانی های زیست محیطی، ایمنی و هزینه را افزایش می دهند و این در حالی است که عدم استفاده از درمان ها می تواند منجر به شیوع بیماری های مخرب شود. با کمک یک سیستم یادگیری ماشین، داده های مربوط به محیط گلخانه، خصوصیات آب و هوای خارجی و خاک، بینش ارزشمندی را در مورد خطرات موجود در برابر آفت و قارچ نشان خواهد داد. با بهره گیری از این اطلاعات، کشاورزان می توانند دقیقاً و در صورت لزوم و برای اطمینان از محصول سالم با کمترین هزینه شیمیایی از روش های درمانی استفاده کنند.

4-     جلوگیری از سرقت و بهبود امنیت

گلخانه های دارای محصولات با ارزش بالا هدف آسیب پذیری برای سارقان است. از آنجا که اجرای شبکه های نظارتی سنتی با دوربین مداربسته هزینه بالایی دارد، بسیاری از تولیدکنندگان سیستم امنیتی موثری در اختیار ندارند. در این زمینه، حسگرهای اینترنت اشیا در گلخانه های هوشمند زیرساخت مقرون به صرفه ای برای نظارت بر وضعیت درب و شناسایی فعالیت های مشکوک فراهم می کنند. آنها به یک سیستم هشدار خودکار متصل به اینترنت متصل می شوند و در صورت بروز یک مسئله امنیتی، سرورهای قدرتمند فورا به تولیدکنندگان هشدارهای لازم را می دهند.

قسمت های مهم گلخانه هوشمند

بر اساس آنچه گفته شد، برای اجرای یک گلخانه هوشمند چه چیزهایی لازم است؟ چند عامل اساسی وجود دارد که باید آنها را در نظر بگیرید:

الف)  سنسورهای کم مصرف با قابلیت کارکرد با باتری برای گرفتن نقاط مختلف آب و هوایی، زراعی و امنیتی

ب)  اتصال بی سیم قابل اطمینان و مقرون به صرفه برای انتقال داده ها از حسگرهای گلخانه به یک درگاه از راه دور

ج)  یک پلتفرم یادگیری ماشینی تشخیصی برای به دست آوردن هوش از داده های حسگر و تجسم آن در UI های ترجیحی برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد فعالیت های کشاورزی. این سکو همچنین می تواند مستقیماً در سیستم های کنترل گلخانه ای موجود ادغام شود تا اقدامات خودکار را در شبکه های تهویه مطبوع، روشنایی، آب پاش و مه پاش و محلول پاش انجام دهد.

مجتمع های گلخانه ای در سطح تجاری که در مناطق بزرگ جغرافیایی پراکنده شده اند، نیاز به اتصال بی سیم با برد بلند با قابلیت نفوذ قوی دارند. علاوه بر ارائه انتقال داده قابل اعتماد، چنین راه حلی اجازه می دهد تا درگاهی نزدیک به منبع تغذیه برای کاهش مصرف سیم نصب شود. مقیاس پذیری عامل دیگری است که باید در نظر گرفته شود، زیرا تعداد دروازه های مورد نیاز برای صرفه جویی در هزینه های سخت افزار، نصب و مدیریت را به حداقل می رساند. مهمتر از همه، اتصال باید بسیار کم مصرف باشد تا سنسورها بتوانند سالها با حداقل تعمیر و نگهداری در آن بمانند.

با پیش بینی ارزش بازار بیش از یک میلیارد دلار آمریکا تا سال 2024 ، گلخانه های هوشمند بدون شک یک روند عمده کشاورزی هستند. یک گلخانه هوشمند، سیستم های کشاورزی متداول و فناوری های جدید اینترنت اشیا را برای دید کامل و اتوماسیون گرد هم آورده است. این کمک می کند تا ناکارآمدی و مسائل مربوط به مبارزه را که مدتهاست برای حفاظت از محصولات و به حداکثر رساندن محصولات کشاورزی تحت تاثیر قرار می دهد، از بین ببرید.

برای راهنمایی بیشتر در خصوص انتخاب سامانه مدیریت و کنترل هوشمند گلخانه به راهنمای انتخاب کنترل اقلیم گلخانه و راهنمای انتخاب کنترل هوشمند گلخانه؛ قسمت دوم و ویژگی های گلخانه هوشمند – قسمت سوم مراجعه بفرمایید. همچنین تیم پشتیبانی و مشاوره سماکنترل به صورت 24 ساعته پاسخگوی شما خواهند بود.

منبع: BEHRTECH