منظور از کنترل هوشمند در گلخانه چیست؟
هدف از احداث گلخانه‌ها ایجاد محیطی است که بتوانید در آن همه شرایط مورد نیاز برای رشد و پرورش گیاه مورد نظر خود را کنترل کنید. در این مطلب با کنترل هوشمند گلخانه همراه ما باشید.
هدف از احداث گلخانه‌ها ایجاد محیطی است که بتوانید در آن همه شرایط مورد نیاز برای رشد و پرورش گیاه مورد نظر خود را کنترل کنید.
شبیه‌سازی محیط مناسب برای رشد گیاه در گلخانه نیازمند سیستمی دقیق است که بتواند هر لحظه تمام فاکتورهای تاثیرگذار بر رشد محصول را کنترل و بررسی کند.
اما مدیریت این مساله به‌تنهایی توسط نیروهای انسانی کار سخت و طاقت‌فرسایی است که گاهی چند ساعت غفلت از آن می‌تواند منجر به نابودی کل گلخانه شود.
به‌همین سبب پیشرفت فناوری در زمینه کشاورزی و باغداری نیز گام‌های مهمی برداشته است که یکی از آن‌ها کنترل هوشمند گلخانه است. برای آشنایی با این سیستم و مزایای استفاده از آن تا پایان این مطلب ما را همراهی کنید.
کنترل هوشمند گلخانه چیست؟
سیستم کنترل هوشمند در واقع مجموعه‌ای از چندین سنسور با کارایی متفاوت است که همگی اطلاعات دریافت شده را به یک کامپیوتر مرکزی ارسال می‌کنند. این اجزا همچنین از هوش مصنوعی آن برای انجام بعضی از کارها فرمان می‌گیرند.
برای روشن شدن مفهوم این سیستم بهتر است با یک مثال آن را ساده توضیح دهیم. فرض کنید شما یک محیط برای پرورش میوه‌های استوایی دارید که سعی کرده‌اید با راه اندازی گلخانه شرایط جوی و منطقه‌ای حاکم بر محیط گرمسیری را شبیه‌سازی کنید.
محصولاتی که شما در این گلخانه پرورش می‌دهید نسبت به میزان رطوبت، دما، نوع خاک، نور و سایر عوامل تاثیرگذار بسیار حساس هستند. به‌طوری که اگر دمای هوا کاهش یابد ممکن است کل محصولات دچار بیماری شوند و از بین بروند.
سیستم کنترل هوشمند در این گلخانه با داشتن سنسورهای مختلفی که عوامل فیزیکی و شیمیایی را به‌طور مداوم تحت نظر دارند، متوجه کمبود رطوبت موجود در هوا یا خاک خواهد شد.
در مواردی پس از ارسال این هشدار به رایانه مرکزی، هوش مصنوعی دستور ایجاد رطوبت مورد نیاز را صادر می‌کند و سیستم آبیاری فعال خواهد شد. در مواردی نیز با ارسال پیامک یا به‌صدا درآوردن زنگ خطر شما را در جریان نقص پیش آمده قرار می‌دهد تا در سریع‌ترین زمان ممکن اقدام به رفع آن کنید.
مزایای استفاده از سیستم هوشمند در احداث گلخانه
استفاده مجموعه هوشمند کنترل گلخانه‌ای مزایای مختلف زیر را به‌همراه دارد:
- نصب سیستم کنترل هوشمند نیاز به نیروی انسانی و هزینه‌های ناشی از استخدام کارگر را کاهش می‌دهد.
- با کنترل دقیق میزان رطوبت و دمای مورد نیاز گیاهان، در مصرف آب و انرژی صرفه‌جویی خواهید کرد.
- با این سیستم می‌توانید شرایط نامطلوبی که ممکن است موجب آفت، بیماری و از بین رفتن محصول شوند را به‌موقع شناسایی کرده و در اسرع وقت نسبت به رفع آن‌ها اقدام کنید.
- ایجاد بهترین شرایطی که تحت کنترل سیستم هوشمند است، در بهره‌وری بهتر و کیفیت بالاتر محصولات تاثیر مستقیم دارد.
انواع سیستم کنترل هوشمند
گلخانه‌ها، روش کاشت محصولات و نوع آن‌ها با یکدیگر متفاوت است که شما می‌توانید براساس این معیارها یکی از انواع سیستم کنترل هوشمند را برای کار خود انتخاب کنید:
- گلخانه هوشمند خانگی برای محیط‌های کوچک با متراژ کم یا نوع خانگی
- سیستم کنترل AVR روشی مدرن برای نگهداری محصولات در گلخانه
- سیستم هوشمند هیدروپونیک با هدف کنترل رشد گیاهان در آب
- سیستم کنترل هوشمند آردینو با قابلیت به‌روزرسانی اطلاعات در اینترنت و مدیریت گلخانه از راه دور
- گلخانه هوشمند PLC با قابلیت ذخیره دستورالعمل‌ها و اجرای دقیق آن‌ها
توجه داشته باشید که هزینه نصب هر یک از این سیستم‌ها متفاوت است. همچنین در نمونه‌های مشابه نیز عواملی مانند متراژ گلخانه، تعداد سنسورها و اجزای آن‌ها در کاهش یا افزایش هزینه مورد نظر شما تاثیرگذار هستند.
اجزای سیستم کنترل هوشمند گلخانه
بعد از احداث گلخانه و هنگام انتخاب سیستم کنترل هوشمند در نظر داشته باشید که هر یک از این مدل‌ها اجزای مختلفی دارند که بعضی از مهم‌ترین موارد آن‌ها از قرار زیر هستند:
سنسور دما
سنسور دما جزء اصلی بیشتر سیستم‌های کنترل هوشمند است که وظیفه بررسی و گزارش دمای داخل گلخانه را برعهده دارد. در بیشتر این سیستم‌ها زمانی که سنسورهای حساس به دما کاهش یا افزایش آن را هشدار دهند، کامپیوتر مرکزی خنک‌کننده‌ها یا هیترها را برای رسیدن به دمای مورد نظر روشن می‌کند.
سنسور رطوبت
همان‌طور که از نام سنسور رطوبت مشخص است، این اجزا مسئول اندازه‌گیری میزان رطوبت موجود در خاک یا هوا هستند. معمولا با کمبود میزان رطوبت سیستم آبیاری به‌طور خودکار فعال می‌شود یا دستگاه‌های بخور، رطوبت مورد نیاز را در هوا پخش می‌کنند.
همچنین این سنسورها درصورت بالا بودن میزان رطوبت گزارش آن را به رایانه مرکزی ارسال می‌کنند، درنتیجه آبیاری یا بخور هوا متوقف خواهد شد.
سنسور دی اکسید کربن
گیاهان برخلاف انسان از دی اکسید کربن تنفس می‌کنند و اکسیژن را به هوا پس می‌دهند. درنتیجه داشتن مقدار مشخصی از این گاز در هوا برای رشد و حفظ گیاهان اهمیت بالایی دارد.
سنسور کنترل دی اکسید کربن مقدار این گاز را محاسبه می‌کند و با کم شدن آن، به سیستم تهویه دستور می‌دهد روشن یا خاموش شود.
سیستم خنک‌کننده
یکی دیگر از اجزای مهم در سیستم کنترل هوشمند گلخانه، سیستم‌های خودکار خنک‌کننده هستند که با سنسور دما رابطه مستقیم دارند. طلق یا شیشه‌ای که محیط گلخانه را پوشش می‌دهد انرژی خورشید را به خود جذب می‌کند و آن را به‌شکل گرما به محیط داخلی انتقال می‌دهد.
این پدیده به‌ویژه در فصل تابستان دمای هوا را گاهی تا بیش از 45 درجه سانتی‌گراد نیز افزایش می‌دهد که در نتیجه آن گیاهان آسیب می‌بینند.
وظیفه سیستم خنک‌کننده در این مجموعه روشن شدن خودکار و تعدیل دمای محیط تا رسیدن به عدد مورد نظر است.
سیستم آبیاری
سیستم آبیاری و سنسور رطوبت نیز در راستای هدف مشترک کنترل میزان رطوبت کار می‌کنند. این جزء از سیستم کنترل، پس از دریافت هشدار کاهش رطوبت فعال می‌شود و رطوبت کافی را به گیاه می‌رساند سپس به‌طور خودکار قطع می‌شود یا می‌توانید آن را به‌صورت دستی متوقف کنید.
هواشناسی
سیستم هواشناسی که باید آن را در محیط بیرونی گلخانه نصب کنید، با اندازه‌گیری دما، احتمال بارش، شدت یا جهت بادها و غیره در کنترل شرایط داخل گلخانه تاثیرگذار است.
سایر اجزا
هنگام خرید سیستم کنترل هوشمند برای احداث گلخانه خود می‌توانید نصب بعضی از اجزای خاص مانند سیستم سایه‌انداز یا کنترل آفت را نیز سفارش دهید. با این کار می‌توانید محصولاتی با بالاترین کیفیت ممکن تولید کنید.