Что такое умная теплица и ее принцип работы

Думаете, что уход за теплицей - это каждодневный тяжелый труд? Мониторинг и управление теплицей способно существенно облегчить задачу!

В условиях изменения климата, истощения ресурсов и роста населения мировая сельскохозяйственная промышленность оказалась под значительным давлением. По мере усиления непредсказуемости неудивительно, что производители обращаются к передовым технологиям для повышения эффективности производства и устойчивости сельскохозяйственных культур. В сельском хозяйстве сейчас рынок более широк, чем когда-либо прежде, и умные теплицы являются ярким тому подтверждением.

Теплица обеспечивает контролируемую среду, адаптированную к потребностям выращиваемой растительности. Традиционно микроклимат и агрономические параметры регистрировались вручную и контролировались непоследовательно, сообщает портал buduemo.com. Есть предел тому, что можно измерить, и методы ведения сельского хозяйства выполняются по заранее определенному графику, основанному на предположениях. С другой стороны, погодные изменения в течение дня и «невидимые» условия, такие как открытые двери или ранняя стадия заражения, постоянно влияют на окружающую среду в теплице и угрожают повреждением посевов.

Умные теплицы и их преимущества для растениеводов

Умные теплицы, оснащенные современными датчиками и коммуникационными технологиями, автоматически собирают и доставляют информацию об окружающей среде и урожаях в режиме 24/7. Собранные данные передаются в платформу IoT, где аналитические алгоритмы превращают их в полезную информацию для выявления узких мест и отклонений. Непрерывный мониторинг данных облегчает разработку прогностических моделей для оценки рисков болезней сельскохозяйственных культур и инфекций.

Открывая доступ к обширным знаниям о сельскохозяйственных культурах, умная теплица позволяет производителям минимизировать трудозатраты, повышать эффективность использования ресурсов и химикатов при оптимизации урожайности.

Какие возможности открываются с умными теплицами

1. Поддержание идеальных микроклиматических условий. Датчики позволяют фермерам собирать различные точки данных с беспрецедентной степенью детализации. Они предоставляют в реальном времени информацию о критических климатических факторах, включая температуру, влажность, освещенность и присутствие углекислого газа в теплице. Эти данные побуждают внести необходимые изменения в настройки отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и освещения, чтобы поддерживать наилучшие условия для роста растений при одновременном повышении эффективности использования энергии. Параллельно с этим датчики движения помогают идентифицировать двери, которые непреднамеренно оставлены открытыми, чтобы обеспечить строго контролируемую среду.
   
   
2. Улучшение практики орошения и удобрения. В дополнение к параметрам окружающей среды, умные теплицы позволяют фермерам быть в курсе условий выращивания урожая. Это гарантирует, что ирригация и внесение удобрений соответствуют реальным потребностям культурных растений для получения максимальных урожаев. Например, данные содержания воды в почве показывают, испытывают ли сельскохозяйственные культуры водный стресс. Точно так же измерения засоленности почвы дают полезную информацию о потребностях в удобрениях. На основе этих данных можно автоматически включать дождевые установки и системы опрыскивания для удовлетворения потребностей сельскохозяйственных культур в реальном времени с минимальным ручным вмешательством.
   
   
3. Выявление инфекций и избежание вспышек заболеваний. Инфекция сельскохозяйственных культур – это постоянная проблема для сельского хозяйства, и каждая вспышка болезни серьезно сказывается на полях урожая. Да, сегодня доступны агрохимические обработки, но фермеры часто не знают, когда лучше их применять. Слишком частые применения вызывают проблемы с экологией, безопасностью и стоимостью, в то время как отказ от лечения может привести к вспышкам пагубных заболеваний. С помощью платформы машинного обучения данные о тепличной среде, внешней погоде и характеристиках почвы позволяют получить ценную информацию о существующих рисках заражения вредителями и грибками. Используя эту информацию, фермеры могут применять обработки именно тогда, когда это необходимо, чтобы обеспечить здоровый урожай при минимальных затратах на химикаты, сообщает портал buduemo.com.
   
   
4. Предотвращение краж и повышение безопасности. Поскольку традиционные сети с системами видеонаблюдения дороги в реализации, многие производители не имеют эффективной системы безопасности. В этом контексте датчики в умных теплицах предоставляют доступную инфраструктуру для отслеживания состояния дверей и обнаружения подозрительных действий.

Для создания умной теплицы вам понадобятся:

• Датчики с низким энергопотреблением для сбора различных климатических, агрономических данных и данных о безопасности;
  
  
• Надежная и экономичная беспроводная связь для передачи данных от датчиков, находящихся между теплицами, на удаленный шлюз;
  
  
• Платформа для диагностики и машинного обучения, позволяющая извлекать интеллектуальные данные из данных датчиков и визуализировать их в предпочтительных пользовательских интерфейсах для принятия обоснованных решений о сельскохозяйственной деятельности.

Тепличные комплексы коммерческого уровня, рассредоточенные по большим географическим территориям, требуют беспроводного подключения на большие расстояния с высокой покрывающей способностью. Такое решение не только обеспечивает надежную передачу данных, но и позволяет установить шлюз ближе к источнику питания, чтобы уменьшить прокладывание траншей.

Масштабируемость – еще один фактор, который следует учитывать, поскольку он сводит к минимуму количество шлюзов, необходимых для экономии на оборудовании, установке и затратах на управление. Прежде всего, подключение должно быть энергоэффективным, чтобы датчики могли работать годами при минимальном техническом обслуживании.