پروژه اتوماسیون گلخانه
چکیده: در این مقاله روشها و تجهیزات مورد نیاز برای طراحی و اجرای یک سیستم کنترل هوشمند گلخانه تشریح شده است. سیستم شامل حسگرها، کنترلر مرکزی، سامانههای تهویه، آبیاری هوشمند، نوردهی مصنوعی، مخازن کودی و امکانات پردازش داده برای ثبت و مدیریت پارامترهای اقلیمی (دما، رطوبت، CO2، نور، وضعیت خاک و غیره) است. همچنین مزایا، نحوه کار، و گزینههای اتوماسیون آبیاری و نگهداری ارائه شده است تا بهرهوری و صرفهجویی در مصرف آب و انرژی افزایش یابد.
- ساخت سیستم کنترل هوشمند گلخانه
- ویژگیهای سیستم هوشمند گلخانه
- تجهیزات کنترل سیستم هوشمند گلخانه
- نحوه کار گلخانه هوشمند
- بررسی لحظهای اتوماسیون گلخانه
- مزایای طراحی پروژه سیستم هوشمند گلخانه
- آبیاری هوشمند در گلخانه
- سیستمهای آبیاری اتوماتیک در گلخانه
- مزایا استفاده از آبیاری خودکار هوشمند گلخانه
- راههای ارتباطی نیک صنعت
ساخت سیستم کنترل هوشمند گلخانه
با توجه به اهمیت نگهداری از محصولات گلخانهای، استفاده از تجهیزات مطابق با استاندارد برای حفظ دمای مناسب، رطوبت کنترلشده و مدیریت گازها و نور ضروری است. سیستم کنترل هوشمند گلخانه میتواند شرایط محیطی را ثبت، پردازش و بر اساس آن عملگرها (تهویه، آبیاری، نور) را کنترل نماید. این سیستم قادر است رطوبت خاک و هوا، دمای محیط کشت، میزان CO2 و نور محیط را اندازهگیری و تنظیم کند و در صورت نیاز هشدارهای لازم را ارسال نماید.
ویژگیهای سیستم هوشمند گلخانه
اتوماسیون گلخانه مجموعهای از قطعات الکترونیکی و سختافزار است که در یک تابلو مرکزی یا جعبه فلزی نصب میشود و مانند یک رایانه مرکزی رفتار میکند. این سیستم شامل واحد پردازش مرکزی، مدارات و ارتباط با انواع حسگرها برای اندازهگیری دما، رطوبت هوا، رطوبت خاک، دمای آب آبیاری و پارامترهای محیطی است. طراحی مناسب باعث میشود سیستم بتواند بهصورت هوشمند سنسورهای مشکلدار را شناسایی و از فرایند تحلیل حذف کرده و هشدارهای لازم را تولید کند.
قابلیتهای کلیدی
از جمله قابلیتهای مهم میتوان به امکان اجرای تنظیمات در شش بازه زمانی مختلف، کنترل همزمان پارامترهای آبیاری و اقلیم، گزارشگیری و ثبت لحظهای دادهها و امکان افزودن ماژولهای صنعتی و حسگرهای جدید اشاره نمود. همچنین طراحی با درجه حفاظت مناسب (مثلاً IP62) و حفاظت در برابر نوسانات برق از ویژگیهای مهم در محیطهای گلخانهای است.
تجهیزات کنترل سیستم هوشمند گلخانه
سیستمهای کنترلی گلخانه شامل مجموعهای از زیرسیستمها است که هر کدام نقش مشخصی در پایداری محیط رشد دارند. این زیرسیستمها بهصورت متمرکز توسط کنترلر مرکزی مدیریت میشوند و میتوانند بر اساس سنسورها و برنامهزمانبندی، عملکردهای خود را اجرا کنند.
سیستمهای کنترل دما
دمای گلخانه تحت تأثیر تابش خورشید، تهویه و عایقبندی قرار دارد. در گلخانههای هوشمند، تابلو برق یا تجهیزاتی مانند شوفاژ و بردهای بخاری به حسگرهای دمای داخلی متصل شده و کنترلر مرکزی بر اساس منطق تعریفشده آنها را فعال یا غیرفعال میکند تا دما در محدوده مطلوب حفظ شود.
سیستم تهویه و فن
کنترل تهویه معمولاً با استفاده از سوئیچهای هوشمند و فنهای کنترلشده انجام میشود. یکی از سوئیچها میتواند بر پایه دما و دیگری بر پایه رطوبت عمل کند. همچنین امکان هماهنگسازی باز و بسته شدن شیر پد سلولزی و پمپ تهویه وجود دارد تا در زمانی که دما افزایش و رطوبت کاهش مییابد، سیستم بهصورت خودکار تهویه را فعال نماید.
سیستم سایبان و پرده ذخیره انرژی
اگر پرده ذخیره انرژی دارای گیربکس و مکانیزم باز و بسته شدن باشد، سیستم هوشمند میتواند بر اساس شدت نور، باد و بارندگی فضای بیرون نسبت به باز یا بسته کردن آن تصمیمگیری کند تا مصرف انرژی بهینه شود.
سیستم مهپاش
سیستم مهپاش با دریافت دادههای دما و رطوبت داخلی، پمپ مهپاش را روشن یا خاموش میکند و میتواند براساس برنامه زمانی از پیش تعیینشده، رطوبت را در محدوده مورد نیاز حفظ نماید.
سیستمهای آبیاری گلخانه
آبیاری هوشمند میتواند توسط تایمرها، کنترلرهای جعبهای و شیرهای برقی انجام شود. این کنترلرها وضعیت منابع آب، فشار و جریان را پایش نموده و در صورت نیاز پیام هشدار یا اجرای آبیاری را انجام میدهند تا آبیاری بهطور دقیق و مطمئن صورت گیرد.
مخازن کوددهی
مخازن کوددهی بر اساس برنامه تغذیه گیاهان و پارامترهایی مانند EC و pH و دادههای ایستگاه هواشناسی، زمانبندی و دوز مناسب کوددهی محلولپاشی را تنظیم میکنند تا تغذیه گیاه بهینه و یکنواخت انجام شود.
سیستم نور مصنوعی
روشنایی مصنوعی و شدت نور برای هر محصول قابل تنظیم است. سنسورهای اندازهگیری شدت نور (شار نوری) و کنترلرهای متصل به کلیدها یا درایورها بهصورت خودکار، نور مصنوعی را در صورت نیاز روشن یا خاموش میکنند تا شرایط نوری مطلوب فراهم شود.
برای پیادهسازی موفق، انتخاب حسگرهای دقیق و کالیبره، محافظت مناسب تابلو برق در برابر رطوبت و گردوغبار، و طراحی منطق کنترل مقاوم در برابر خطا ضروری است.
نحوه کار گلخانه هوشمند
در گلخانه هوشمند، حسگرها و سنسورها پارامترهایی مانند دما، CO2، نور، رطوبت و وضعیت آب را اندازهگیری میکنند. دادههای جمعآوریشده به کنترلر مرکزی ارسال شده و بر اساس الگوریتمهای از پیش تعیینشده یا منطق تصمیمگیری، عملکردهای مربوط به تهویه، آبیاری و نوردهی را بهصورت خودکار تنظیم میکنند. این چرخه باعث بهینهسازی رشد و کاهش خطاهای ناشی از دخالت انسانی میشود.
بررسی لحظهای اتوماسیون گلخانه
با استفاده از سنسورهای تعبیهشده و سامانههای مانیتورینگ، امکان رصد لحظهای پارامترها وجود دارد. این سامانهها امکان تغییر و تنظیم از راه دور، ارسال هشدارها و ثبت تاریخچه دادهها را فراهم میکنند تا اپراتور بتواند روند رشد و شرایط محیطی را تحلیل و بهینهسازی نماید.
مزایا طراحی پروژه سیستم هوشمند گلخانه
اجرای اتوماسیون گلخانه باعث افزایش کیفیت محصول، کاهش مصرف منابع و صرفهجویی در نیروی انسانی میشود. از مزایای مهم میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- کنترل همزمان اطلاعات آبیاری و اقلیم در نمایشگر مرکزی
- کاهش دخالت انسانی در تنظیمات روزمره محیط
- قابلیت ارسال آلارم و هشدار در صورت بروز خطا
- نصب و توسعه سریع با امکان افزودن حسگرها و ماژولهای جدید
- محافظت در برابر نوسانات برق و نقص شبکه
- صرفهجویی اقتصادی در بلندمدت از طریق بهینهسازی مصرف آب و انرژی
آبیاری هوشمند در گلخانه
سیستم آبیاری هوشمند بر پایه اندازهگیری رطوبت خاک و هوا، مشخصات خاک (شوری، اسیدیته)، نیاز آبی گیاه و میزان ذخیره آب طراحی میشود. هرچند هزینه اولیه نصب حسگرها و مکانیزاسیون ممکن است بالا باشد، در بلندمدت با کاهش مصرف آب، نیروی انسانی و افزایش بازدهی، این سرمایهگذاری کاملاً بهصرفه خواهد بود.
سیستمهای آبیاری اتوماتیک در گلخانه
آبیاری اتوماتیک با استفاده از پمپها، لولهکشی، شیرهای برقی، تایمرها و قطرهچکانها انجام میشود. کنترلرها براساس دادههای سنسورها و برنامههای زمانی، فرمان باز و بسته شدن شیرها را صادر میکنند تا آب بهصورت قطرهای یا بارانی و مطابق با نیاز گیاه ارائه گردد.
مزایا استفاده از آبیاری خودکار هوشمند گلخانه
- ثبت مداوم مشخصات خاک و تعیین تایم دقیق آبیاری
- کنترل از راه دور فشار و جریان آب
- هشدار در زمان قطع دستگاه یا بروز خطا
- حفظ سلامت گیاهان با کنترل دقیق زمان و مقدار آبیاری
- کاهش مصرف آب و بهینهسازی زمان آبیاری
راههای ارتباطی نیک صنعت
برای طراحی و اجرای پروژه صفر تا صد سیستم هوشمند گلخانه میتوانید از خدمات کارشناسان مجرب استفاده کنید. شمارههای تماس و واحدهای مرتبط جهت پیگیری پروژه و دریافت مشاوره در اختیار شما قرار میگیرد:
- شماره تماس: 021-87700210 (30 خط)
- واحد فروش: 09197872783
- واحد آموزش: 09197872786
- واحد تعمیرات: 09197872789
- ایمیل: info@nicsanat.com
- آدرس شرکت: تهران، خیابان بهشتی، خیابان میرعماد، کوچه پیمانی(یازدهم)، پلاک 17
در حال
جستجو...
توئیتر
فیس بوک
لینکدین
