يحمل الاستخدام الفعال للمياه في الإنتاج الزراعي وإدارة المناظر الطبيعية أهمية حيوية من أجل خفض التكاليف وضمان الاستدامة على حد سواء. توفر أنظمة الري التلقائي، التي حلت محل طرق الري التقليدية، تقليل التدخل البشري إلى أدنى حد، مما يضمن حصول النبات على المياه التي يحتاجها في الوقت المناسب وبالكمية المناسبة. إذًا، كيف تعمل هذه الأنظمة تقنيًا وأين تقع التقنيات اللاسلكية التي طورتها Esular في هذه العملية؟
كيف يعمل نظام الري التلقائي؟
يعمل نظام الري التلقائي بشكل أساسي وفق مبدأ "الدماغ" (وحدة التحكم)، و"الحواس" (المستشعرات)، و"الأيدي" (الصمامات). يتكون منطق العمل الأساسي للنظام من الخطوات التالية:
- جمع البيانات (المستشعرات): يتم قياس البيانات مثل مستوى رطوبة التربة أو حالة الطقس أو كمية الأمطار عبر المستشعرات. على سبيل المثال، يقوم مستشعر رطوبة التربة اللاسلكي من Esular بقياس الرطوبة في منطقة جذور النبات على 4 أعماق مختلفة وإرسالها إلى وحدة التحكم.
- اتخاذ القرار (وحدة التحكم): تتم معالجة البيانات المجمعة وفقًا لسيناريوهات مبرمجة مسبقًا أو خوارزميات الذكاء الاصطناعي. إذا انخفضت رطوبة التربة عن القيمة المحددة، يقرر النظام ضرورة إجراء الري.
- الإجراء (صمامات السولينويد): من خلال الإشارة القادمة من وحدة التحكم، تفتح صمامات السولينويد كهرومغناطيسيًا وتسمح للمياه بالانتقال من خطوط الأنابيب إلى المنقطات أو رؤوس الرش.
- الإنهاء: عند الوصول إلى كمية المياه المطلوبة أو انتهاء الوقت، يقوم النظام بإغلاق الصمامات تلقائيًا.
أنواع أنظمة الري التلقائي
مع تطور التكنولوجيا، تنوعت أنظمة الري أيضًا. وتنقسم إلى ثلاث فئات رئيسية حسب الحاجة وهيكل الأرض:
1. الأنظمة الموقوتة (المؤقت)
هي أبسط أنواع الأتمتة. يقوم المستخدم بضبط اليوم والساعة التي سيبدأ فيها الري ومدة استمراره يدويًا. ومع ذلك، فإن هذه الأنظمة لا تأخذ رطوبة التربة أو المطر في الاعتبار؛ فهي تستمر في الري حتى لو هطل المطر، مما قد يؤدي إلى هدر المياه.
2. الأنظمة القائمة على الحجم
هي أنظمة تعتمد على كمية المياه المعطاة (لتر/متر مكعب) وليس على الوقت. يتم إغلاق النظام تلقائيًا عند إعطاء حجم معين من الماء بواسطة الإشارات (النبضات) القادمة من عدادات المياه. يُفضل من أجل التسميد الدقيق وإدارة حصص المياه.
3. الأنظمة الذكية القائمة على المستشعرات (تقنية Esular)
هذه الأنظمة، التي تعد ذروة الزراعة الحديثة، تعتمد على البيانات في الوقت الفعلي. تندرج الأنظمة التي طورتها Esular ضمن هذه الفئة وتتميز عن غيرها بالخصائص التالية:
- هيكل لاسلكي بالكامل: لا توجد تكاليف لتمديد الكابلات أو عمالة. تتواصل الصمامات والمستشعرات بتقنية LoRaWAN لمسافة تصل إلى 10 كم.
- استقلال الطاقة: بفضل الألواح الشمسية الموجودة على الأجهزة، لا تحتاج إلى خطوط كهرباء.
- الإدارة عن بُعد: يمكن للمزارع فتح وإغلاق الصمامات ومراقبة بيانات المستشعرات عبر الهاتف المحمول دون الذهاب إلى الحقل.
هيكل الري المتكامل مع Esular
في نظام Esular البيئي، الري التلقائي هو التكامل المثالي بين الأجهزة الميدانية وبرمجيات السحابة. على عكس الأنظمة التقليدية، تتصل وحدة التحكم في الصمامات الذكية اللاسلكية من Esular مباشرة بصمامات السولينويد الموجودة لديك وتجعلها "ذكية".
في هذا الهيكل، تسير العملية على النحو التالي:
- تحدد مستشعرات Smart-Soil الموضوعة في الأرض احتياجات التربة من المياه.
- يتم إرسال البيانات إلى السحابة وتقوم خوارزميات الذكاء الاصطناعي من Esular بتحسين توقيت الري.
- بأمر من النظام المركزي، تقوم وحدات الصمامات التي تعمل بالطاقة الشمسية بفتح الصمامات في الميدان لاسلكيًا.
- يراقب النظام أيضًا الضغط والتدفق في خطوط الأنابيب ويحذرك على الفور في حالة حدوث كسر أو انسداد.
التكنولوجيا البارزة: التحكم اللاسلكي في الصمامات
أدناه، يمكنك مراجعة تفاصيل وحدة التحكم الخاصة بنا التي تعمل بالطاقة الشمسية وتجعل صمامات السولينويد لاسلكية وذكية.
الخاتمة
أنظمة الري التلقائي ليست رفاهية بل ضرورة في يومنا هذا حيث تتناقص الموارد المائية تدريجيًا. الانتقال من الأنظمة الموقوتة إلى الأنظمة الذكية القائمة على المستشعرات يوفر ما يصل إلى 50% من المياه والطاقة. حلول Esular اللاسلكية التي تعمل بالطاقة الشمسية والقائمة على إنترنت الأشياء (IoT) تزيد من الكفاءة في الري الزراعي بفضل سهولة التركيب وإمكانية الإدارة عن بُعد. إذا كنت ترغب في زيادة إنتاجيتك باستخدام قوة التكنولوجيا في أرضك أو دفيئتك، فتعرف على حلول Esular المبتكرة.
التواصل والدعم
⚠️ لم يتم تقديم معلومات عن الأسعار في هذا المقال. للحصول على الأسعار الحالية والحملات، يرجى زيارة store.esular.com.