Dom
Tematy

Jak stworzyć inteligentną szklarnię?

9 grudnia 2020

415

Inteligentne szklarnie to trend rolniczy. W ciągu najbliższych pięciu lat ich rynek podwoi się. Ale jak zrobić „inteligentną” szklarnię ze zwykłej szklarni?
Фото: dreamstime

Фото: dreamstime

Do 2022 r. Osiągnie poziom globalnego szklarniowego rynku IoT $1,3 miliard. W 2016 roku tym wskaźnikiem był $680 milion.. Wcześniej rolnik potrzebował dużej liczby pracowników do kontrolowania niezbędnych warunków w szklarniach. Obecnie większość zadań można rozwiązać za pomocą inteligentnych czujników i smartfona.

Jak to działa?

Inteligentna szklarnia to szklarnia zawierająca mikrokontrolery IoT, czujniki i dedykowaną aplikację. Inteligentną szklarnię można często zsynchronizować z innymi rozwiązaniami technicznymi, takimi jak automatyczne systemy nawadniające.

Mikrosensory mogą monitorować szeroki wachlarz czynników: temperaturę, jakość gleby, ilość pestycydów, oświetlenie.

Czujniki rejestrują również dane dotyczące wzrostu roślin, nawadniania, stosowania nawozów i środków ochrony roślin. Wysyłają zebrane dane na serwer lokalny lub w chmurze. Konsola webowego administratora umożliwia rolnikowi konfigurację parametrów systemu i synchronizację z innymi rozwiązaniami. A aplikacja na urządzenie mobilne zbiera raporty o stanie upraw i warunkach w szklarni, generuje alarmy, jeśli jakiś wskaźnik nie spełnia normy.

Nowoczesna technologia sprawia, że ​​stworzenie inteligentnej szklarni jest tańsze. Dzięki temu bezprzewodowa transmisja danych pozwoli zaoszczędzić na połączeniu przewodowym, które wymagałoby ponad stu, a nawet tysiąca metrów kabla.

Elementy inteligentnej szklarni

Mikrokontroler IoT (MCU) jest podstawą każdego podłączonego systemu szklarniowego. W zależności od mocy obliczeniowej mikrokontroler może wykorzystywać oprogramowanie układowe lub klasyczny system operacyjny do przetwarzania danych z czujników i przesyłania ich na serwer. Jeśli użytkownik nie potrzebuje kamer i skomplikowanych czujników, można wybrać prosty kontroler, który obsługuje kilka typów czujników, wykorzystuje połączenie Bluetooth, zużywa mało energii i może być włożony do gleby lub przymocowany bezpośrednio do łodyg.

Bardziej wyrafinowane szklarniowe rozwiązania IoT są wdrażane przy użyciu minikomputerów, takich jak BeagleBoard, Arduino czy Raspberry PI. Używają wbudowanego oprogramowania C ++ do przetwarzania danych z czujników i zapewniają określone możliwości uczenia maszynowego.

Mikrokontrolery są podłączone do sieci, ale pobierają bardzo mało prądu - 150 mA przy aktywnej transmisji danych i tylko 5 mA w trybie uśpienia.

Kolejnym krokiem jest zapewnienie komunikacji pomiędzy mikrokontrolerami tworzącymi system IoT. Komunikację można także prowadzić przez Bluetooth, gdzie określone węzły wymieniają dane i przesyłają je do serwera. Ale jeśli zainstalujesz kilka routerów Wi-Fi w szklarni (w zależności od wielkości szklarni), pozwoli to czujnikom połączyć się z Internetem i przesyłać dane bezpośrednio do serwera. Wybór rodzaju połączenia uzależniony jest od rodzaju czujników i mikrokontrolerów, które będą instalowane, od siły sygnału Wi-Fi oraz całkowitej powierzchni szklarni.

Rolnikowi nie będzie łatwo zrealizować taki projekt samodzielnie, dlatego lepiej współpracować z rzetelną firmą, która wcześniej uczestniczyła w projektach smart farm i ma doświadczenie w pracy z IoT. Eksperci pomogą dobrać stos techniczny do projektu na podstawie wielkości szklarni, rodzaju upraw oraz planowanych do realizacji rozwiązań technologicznych.

IoT to przyszłość rolnictwa. Internet rzeczy może zwiększyć produkcję żywności o 70%. Dlatego rozwiązania dla sektora rolniczego stanowią już 6% wszystkich projektów IoT. Tylko w ciągu ostatnich czterech lat sprzedano około 600 milionów czujników dla rolnictwa. A znaczna część z nich znajduje się w inteligentnych szklarniach.

Źródło: ittechnologiesusa

Czy zauważyłeś błąd? Wybierz i naciśnij Ctrl + Enter, aby nam powiedzieć.


Rolnik w net

Zgłoś literówkę

Tekst do wysłania do naszych redaktorów:

bn