گلخانه هوشمند چه تجهیزاتی لازم دارد؟

گلخانه هوشمند انقلابی در کشاورزی است که در آن کشاورزان می توانند فضای گلخانه‌ای خود را کنترل، و برای کشت مهیا کنند. آنها با استفاده از حسگرها، محرک‌ها و سایر سیستم‌های نظارت و کنترل که شرایط مناسب برای رشد گیاه را بهینه می‌کنند و به تولید پایدار دست می‌یابند به این امر دست می‌یابند. اینها تنها برخی از مزایای سیستم های نظارت خودکار گلخانه ای هستند که محبوبیت آنها را بیشتر کرده است. بسیاری از کشاورزان در کشورهای توسعه یافته از گلخانه های هوشمند استفاده می کنند. گلخانه های خودکار تولید مواد غذایی را در مناطق کوچک جغرافیایی تضمین کرده اند. به ویژه هیدروپونیک ها عمدتاً در اروپا یافت می شوند و نیازی به استفاده از فضای زیادی ندارند. گلخانه های خودکار می توانند در تمام طول سال غذا تولید کنند، برخلاف سنتی که این غذاها فقط به صورت فصلی و منطقه ای در دسترس بودند. شرایط آب و هوایی در گلخانه های هوشمند تنظیم شده است تا امکان تولید غذاهای بسیار مغذی را فراهم کند. اتوماسیون و بهینه سازی هوشمند گلخانه ها شرایط مطلوبی را برای گیاه بر حسب نیاز فراهم می کند. تجهیزات اتوماسیون گلخانه امکان نظارت بر گیاهان و تنظیم نرخ کوددهی، روشنایی، آب، دما و هوا را فراهم می کند. به لطف نمایشگرهای دمای گلخانه، کشاورزان می توانند دما را تنظیم کنند. کنترل دما تا آنجا که به مدیریت کیفیت عملکرد و جلوگیری از پژمردگی محصولات در گلخانه مربوط می شود بسیار مهم است. گلخانه هوشمند باعث صرفه جویی در زمان و هزینه می شود، به خصوص در گلخانه‌های صنعتی بزرگ زمان زیادی را برای مدیریت نیاز دارید. عملیات خودکار گلخانه جمع آوری داده های ارزشمند مانند چرخه های گیاهی، گزارش های کنترل آب و هوا، داده های خاک و مصرف مواد مغذی را آسان می کند. تجزیه و تحلیل این داده ها بر تصمیمات حیاتی در انجام تنظیمات لازم گلخانه تأثیر می گذارد. یادگیری چرخه های گیاهی بر اقدامات و فرآیندهای کاشت و مراقبت از محصول تأثیر می گذارد.

یکی از بزرگترین مزایای اتوماسیون، توانایی کاهش هزینه های کلی تولید است. یک سیستم خودکار یکپارچه به هزینه های سرمایه ای نیاز دارد، اما پس انداز طولانی مدت ارزش آن را دارد. فناوری بهبود یافته است و با گزینه های فراوان، پرورش دهندگان با هر بودجه ای به سیستم های اتوماسیون دسترسی دارند. متأسفانه، بسیاری از تولیدکنندگان به دلیل استفاده ناکارآمد از انرژی پول خود را از دست می دهند، اما یک گلخانه خودکار اطمینان حاصل می کند که سیستم های شما به عنوان یک واحد منسجم کار می کنند که شما را در هزینه های کلی تولید صرفه جویی می کند.

تجهیزات لازم برای هوشمند سازی گلخانه

کنترل کننده ها

کنترل‌کننده‌ها قلب پشت سیستم گلخانه هستند، جایی که محرک‌ها و حسگرها به نرم‌افزار اتوماسیون متصل می‌شوند. آنها شامل سنسورهای خاک، دما و رطوبت و همچنین صفحه نمایش سایه و محرک چراغ های LED هستند. کاری که کنترل کننده ها انجام می دهند این است که سیستم های آب و هوا را با سنسورهای گیاهی، آبیاری و سیستم های دوز ادغام می کنند.

حسگرها

سنسورها شرایط کلی داخلی و خارجی گلخانه مانند دما، رطوبت، سطح نور و دی اکسید کربن را بررسی و نظارت می کنند. علاوه بر این، یک سنسور از راه دور دیگر برای نظارت بر pH گیاه، سطوح رطوبت و غلظت مواد مغذی وجود دارد. اگر گلخانه هیدروپونیک باشد یک سنسور داخل مخزن محول غذایی قرار می‌گیرد. و غلظت محلول را می‌سنجد. سپس داده های جمع آوری شده توسط کامپیوتر کنترل آب و هوا پردازش می شود. شرایط آب و هوایی بهینه که قبلاً در نرم افزار اتوماسیون گلخانه برنامه ریزی شده است، شرایط رشد را تنظیم می کند. اگر شرایط ثبت شده خارج از محدوده باشد، سیستم های نظارت از راه دور هرگونه اقدام لازم را برای متعادل کردن مجدد گلخانه آغاز می کنند.

سیستم گرمایشی و سرمایشی

سیستم های گرمایش، تهویه و سرمایش برای حفظ شرایط بهینه رشد گلخانه ای طراحی شده اند که با توجه به محصول کشت شده، زمان سال و آب و هوای محلی متفاوت است. سیستم‌های با حفظ دمای ایده‌آل برای رشد گیاه، خنثی‌سازی اثرات نامطلوب تغییرات دمای خارجی و امکان کشت در طول سال، نقش حیاتی در گلخانه‌ها ایفا می‌کنند. استفاده از سیستم های تهویه مطبوع برای هر گلخانه بستگی به سطح کنترل آب و هوای مورد نظر پرورش دهنده گلخانه دارد.  گلخانه های با تکنولوژی پایین ممکن است از سایه و تهویه به عنوان منابع اولیه کنترل آب و هوا استفاده کنند. در مقابل، گلخانه‌های با فناوری متوسط ​​و پیشرفته علاوه بر سایه‌اندازی و تهویه، تمایل به استفاده از سرمایش تبخیری و گرمایش تکمیلی دارند. گلخانه‌های با فناوری پیشرفته همچنین ممکن است سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی مبتنی بر مبرد، به‌ویژه برای سیستم‌های هوای چرخشی را انتخاب کنند.

چراغ‌های رشد گیاه

این چراغ های رشد به طور ویژه برای جایگزینی نور طبیعی خورشید، تحریک فتوسنتز و ارائه طیف رنگی مناسب برای رشد و شکوفایی گیاهان طراحی شده اند. علاوه بر این، از چراغ های رشد برای فراهم کردن محیط مناسب برای فتوسنتز استفاده می شود. گیاهان از نور برای همگام سازی ساعت های داخلی خود استفاده می کنند و پرورش دهندگان می توانند از نور LED برای افزایش مصنوعی ساعات روز استفاده کنند و اطمینان حاصل کنند که گیاهان آنها زودتر در سال شکوفا می شوند. پرورش دهندگان همچنین می توانند رنگ نور را برای تحریک رشد تنظیم کنند. گیاهان فقط نور آبی، نارنجی و قرمز را جذب می کنند. به این ترتیب، چراغ‌های ال‌ای‌دی که از نسبت بهینه نور آبی به قرمز استفاده می‌کنند، می‌توانند به رشد گیاه کمک کنند و عملکرد را افزایش دهند

گلخانه های هیدروپونیک و غیر هیدروپونیک

دو نوع گلخانه وجود دارد. هیدروپونیک و غیر هیدروپونیک

در ابتدایی ترین تعریف، هیدروپونیک یک روش تولید است که در آن گیاهان در محلول غذایی به جای خاک رشد می کنند. در طول چند سال گذشته، چندین تغییر در سیستم پایه ایجاد شده است. از طرف دیگر، غیر هیدروپونیک روش سنتی است که در آن کشاورزان محصولات را در خاک می کارند. گلخانه و سیستم کنترل محیطی آن چه گیاهان به صورت متعارف و چه با هیدروپونیک رشد کنند یکسان است. تفاوت در سیستم پشتیبانی و روش تامین آب و مواد مغذی است. پس تجهیزات برای هیدروپونیک یا سنتی فرق چندانی ندارد. ولی در پردازش و دستورات برای بهینه سازی ممکن است تفاوت‌هایی داشته باشد.