Artykuł

Home/Artykuł/Szczegóły

Jakie technologie stosuje się do zdalnego monitorowania szklarni pozbawionej światła?

Jako dostawca szklarni pozbawionych światła byłem na własne oczy świadkiem niezwykłego postępu technologicznego, który zrewolucjonizował sposób, w jaki zarządzamy i monitorujemy te wyspecjalizowane środowiska. Zdalne monitorowanie okazało się przełomem, oferując hodowcom niespotykaną dotąd kontrolę i wgląd w ich szklarnie. Na tym blogu omówię kluczowe technologie stosowane do zdalnego monitorowania szklarni pozbawionych światła.

Czujniki Internetu rzeczy (IoT).

Podstawą zdalnego monitorowania w szklarniach pozbawionych światła są czujniki IoT. Te małe, inteligentne urządzenia są strategicznie rozmieszczone w całej szklarni i gromadzą mnóstwo danych. Czujniki temperatury są kluczowe, ponieważ utrzymanie odpowiedniej temperatury jest niezbędne do wzrostu roślin. W szklarni pozbawionej światła, gdzie środowisko wewnętrzne może znacznie różnić się od środowiska zewnętrznego, dokładne monitorowanie temperatury pomaga zapobiegać stresowi cieplnemu lub uszkodzeniom roślin przez zimno.

Równie ważne są czujniki wilgotności. Wysoka wilgotność może prowadzić do rozwoju pleśni i pleśni, a niska wilgotność może powodować więdnięcie roślin. Poprzez ciągłe monitorowanie wilgotności hodowcy mogą regulować systemy wentylacji i nawadniania, aby utrzymać optymalne warunki.

Czujniki światła odgrywają wyjątkową rolę w szklarniach pozbawionych światła. Mogą mierzyć intensywność światła wewnątrz szklarni, upewniając się, że systemy zaciemniające działają skutecznie. Na przykład w okresach braku światła czujniki światła powinny wykrywać poziomy światła bliskie zeru. Jeśli nastąpi nieoczekiwany wzrost natężenia światła, może to wskazywać na problem zZautomatyzowane systemy zaciemnienia szklarni, takie jak podarta zasłona zaciemniająca.

Powszechnie stosowane są również czujniki CO2. Rośliny potrzebują dwutlenku węgla do fotosyntezy, a utrzymanie odpowiedniego poziomu CO2 może przyspieszyć wzrost. Monitorując stężenie CO2, hodowcy mogą w razie potrzeby wprowadzić dodatkowy CO2, szczególnie w szklarni o zamkniętym środowisku i pozbawionej światła.

Te czujniki IoT są podłączone do sieci lokalnej, często za pośrednictwem Wi-Fi lub Bluetooth, a następnie przesyłają dane do centralnego serwera. Dzięki temu hodowcy mają dostęp do danych z dowolnego miejsca i w dowolnym czasie.

Technologie komunikacji bezprzewodowej

Aby zapewnić płynny transfer danych z czujników IoT do serwera centralnego, stosowane są różne technologie komunikacji bezprzewodowej. Wi-Fi jest popularnym wyborem w przypadku mniejszych szklarni lub szklarni zlokalizowanych w pobliżu niezawodnego źródła sieci. Oferuje szybką transmisję danych, umożliwiając monitorowanie wielu czujników w czasie rzeczywistym.

Jednakże w przypadku większych szklarni lub szklarni na obszarach wiejskich o ograniczonym zasięgu Wi-Fi można zastosować sieci komórkowe. W szklarni można zainstalować modemy komórkowe, aby połączyć czujniki z Internetem za pośrednictwem sieci 4G lub 5G. Zapewnia to bardziej niezawodne i powszechne połączenie, umożliwiając hodowcom monitorowanie szklarni nawet wtedy, gdy są daleko.

Inną opcją jest LoRaWAN (sieć rozległa dalekiego zasięgu). Ta technologia sieci rozległych o niskim poborze mocy idealnie nadaje się do zastosowań IoT w szklarniach. Może pokonywać duże odległości przy stosunkowo niskim zużyciu energii, dzięki czemu nadaje się do dużych szklarni pozbawionych światła. LoRaWAN pozwala czujnikom przesyłać dane na odległość kilku kilometrów, redukując potrzebę rozbudowanej infrastruktury sieciowej.

Przetwarzanie w chmurze

Po zebraniu danych z czujników IoT są one przechowywane i przetwarzane w chmurze. Przetwarzanie w chmurze oferuje kilka korzyści w zakresie zdalnego monitorowania szklarni pozbawionych światła. Po pierwsze, zapewnia skalowalne i ekonomiczne rozwiązanie do przechowywania danych. Hodowcy mogą przechowywać duże ilości danych historycznych bez konieczności inwestowania w drogie serwery lokalne.

Po drugie, platformy oparte na chmurze oferują potężne narzędzia do analizy danych. Narzędzia te mogą analizować dane z czujników w celu identyfikacji trendów, wzorców i potencjalnych problemów. Na przykład, analizując dane dotyczące temperatury i wilgotności w czasie, system może przewidzieć, kiedy może wystąpić choroba roślin ze względu na sprzyjające warunki środowiskowe.

Automated Greenhouse Blackout SystemsIMG_0192

Platformy oparte na chmurze umożliwiają także łatwy dostęp do danych z wielu urządzeń. Hodowcy mogą używać smartfonów, tabletów lub komputerów do logowania się na platformie i przeglądania danych w czasie rzeczywistym, otrzymywania alertów i wprowadzania zmian w ustawieniach szklarni.

Systemy zdalnego sterowania

Oprócz monitorowania integralną częścią technologii stosowanej w szklarniach pozbawionych światła są systemy zdalnego sterowania. Systemy te umożliwiają hodowcom zdalną regulację różnych elementów szklarni, takich jak zasłony zaciemniające, wentylatory i systemy nawadniające.

Na przykład, jeśli czujniki światła wykryją nieoczekiwany wzrost światła w okresie braku światła, hodowca może użyć systemu zdalnego sterowania, aby natychmiast zamknąć zasłony zaciemniające. Podobnie, jeśli czujniki temperatury zarejestrują wzrost temperatury, hodowca może włączyć wentylatory, aby schłodzić szklarnię.

Te systemy zdalnego sterowania są często zintegrowane z platformą monitorowania opartą na chmurze, zapewniając bezproblemową obsługę użytkownika. Hodowcy mogą po prostu zalogować się na platformę, wyświetlić dane z czujników i wprowadzić niezbędne zmiany za pomocą kilku kliknięć.

Obiekt monitorowany

Nadzór wideo to kolejna ważna technologia zdalnego monitorowania szklarni pozbawionych światła. Kamery można zainstalować wewnątrz szklarni, aby zapewnić wizualny przegląd roślin i całego środowiska. Jest to szczególnie przydatne do wykrywania problemów, które mogą nie być oczywiste na podstawie samych danych z czujnika.

Na przykład materiał wideo może ujawnić oznaki inwazji szkodników, takie jak obecność owadów lub małych zwierząt. Może również wykazać, czy rośliny rosną nierównomiernie lub czy występują fizyczne uszkodzenia konstrukcji szklarni.

Nowoczesne systemy nadzoru wideo można zintegrować z platformą zdalnego monitorowania, umożliwiając hodowcom oglądanie obrazu wideo na żywo ze smartfonów lub komputerów. Niektóre systemy oferują nawet takie funkcje, jak wykrywanie ruchu i analiza wideo, które mogą wysyłać powiadomienia do hodowcy w przypadku wykrycia nietypowej aktywności.

Zastosowania w różnych typach szklarni pozbawionych światła

Szklarnie Grzybowe

WSzklarnie GrzyboweAby stworzyć idealne warunki uprawy grzybów, stosuje się technologie zdalnego monitorowania. Grzyby do prawidłowego wzrostu wymagają określonej temperatury, wilgotności i światła. Czujniki IoT mogą monitorować te parametry i zapewnić stabilność środowiska.

Systemy zaciemnienia w szklarniach grzybowych są również istotne, ponieważ grzyby zazwyczaj rosną w ciemności. Systemy zdalnego sterowania pozwalają hodowcom precyzyjnie zarządzać zasłonami zaciemniającymi, zapewniając grzybom odpowiednią ilość ciemności podczas cyklu wzrostu.

Szklarnie z systemami zaciemniającymi

DlaSzklarnie z systemami zaciemniającymiwykorzystywane do uprawy innych rodzajów roślin, takich jak konopie indyjskie lub niektóre rośliny ozdobne, technologie zdalnego monitorowania są równie ważne. Rośliny te często mają specyficzne wymagania dotyczące oświetlenia, a systemy zaciemnienia muszą być dokładnie kontrolowane.

Połączenie czujników IoT, komunikacji bezprzewodowej, przetwarzania w chmurze i systemów zdalnego sterowania pozwala hodowcom zoptymalizować okresy pozbawienia światła, temperaturę i poziom wilgotności, co skutkuje wyższą jakością plonów.

Wniosek

Podsumowując, technologie stosowane do zdalnego monitorowania szklarni pozbawionych światła zmieniły sposób, w jaki hodowcy zarządzają swoją działalnością. Od czujników IoT, które zbierają dane w czasie rzeczywistym, po platformy oparte na chmurze, które zapewniają zaawansowane analizy, technologie te zapewniają hodowcom większą kontrolę, wydajność i produktywność.

Jeśli jesteś zainteresowany wdrożeniem tych zaawansowanych technologii zdalnego monitorowania w swojej szklarni pozbawionej światła lub szukasz niezawodnego dostawcy wysokiej jakości szklarni pozbawionych światła, zachęcam do skontaktowania się z nami w celu szczegółowej dyskusji. Pomożemy Ci dostosować rozwiązanie do Twoich konkretnych potrzeb i budżetu. Współpracujmy, aby przenieść uprawę Twojej szklarni na wyższy poziom.

Referencje

  • Banga, JR i Balsa – Canto, E. (2019). Techniki sterowania systemami produkcji rolniczej. Skoczek.
  • Schaffer, B., Andersen, PC i Brewster, CC (red.). (2017). Kontrola klimatu w szklarni: zintegrowane podejście. Prasa akademicka.
  • Wang, J. i Li, H. (2020). Internet rzeczy (IoT) dla inteligentnego rolnictwa: ankieta. IEEE Internet of Things Journal, 7(12), 11902–11913.