يمر قطاع الزراعة بتحول كبير بسبب تغير المناخ العالمي وتناقص موارد المياه. تؤدي طرق الري التقليدية إلى مشاكل خطيرة مثل الاستخدام المفرط للمياه، وهدر الطاقة، وتدهور صحة النبات. وهنا، تدخل تطبيقات نظام الري التلقائي المزود بمستشعرات في الزراعة حيز التنفيذ لتكون شريان الحياة للمنتجين. في هذه النقطة التي تلتقي فيها التكنولوجيا بالزراعة، تهدف الأنظمة الذكية التي تفهم لغة التربة والنبات إلى تحقيق أقصى قدر من الكفاءة مع تقليل التكاليف إلى أدنى حد.
في Esular، نحن بجانبكم من خلال الحلول القائمة على إنترنت الأشياء (IoT) التي طورناها لضمان الاستدامة في الإنتاج الزراعي وتخفيف عبء العمل عن مزارعينا. في هذا المقال، سنستعرض بالتفصيل كيفية عمل أنظمة الري القائمة على المستشعرات، ومزاياها، وكيف ستحدث منتجات Esular المبتكرة فرقًا في أراضيكم.
ما هو نظام الري التلقائي المزود بمستشعرات؟
نظام الري التلقائي المزود بمستشعرات هو هيكل ذكي يجمع البيانات البيئية من خلال مستشعرات متنوعة (رطوبة التربة، درجة الحرارة، التوصيل الكهربائي EC، إلخ) موضوعة في الأراضي الزراعية ويقوم بعملية الري بناءً على هذه البيانات دون تدخل بشري. تطبق هذه الأنظمة مبادئ "الزراعة الدقيقة" من خلال إعطاء كمية المياه التي يحتاجها النبات في الوقت المناسب وبالنسبة الصحيحة تمامًا.
على عكس الأنظمة اليدوية، تعتمد الأنظمة المزودة بمستشعرات على بيانات فورية وليس على التوقعات. بفضل ذلك، لا تتعرض النباتات للإجهاد المائي ولا تواجه أمراضًا مثل تعفن الجذور بسبب الري المفرط.
كيف يعمل؟ التكنولوجيا والعملية
يعمل نظام الري التلقائي المزود بمستشعرات الذي طورته Esular كنظام بيئي متكامل. تتم العملية بشكل أساسي في ثلاث مراحل:
- جمع البيانات: تقوم مستشعرات رطوبة التربة اللاسلكية التي تعمل بالبطارية الموضوعة في نقاط وأعماق مختلفة من الأرض بقياس رطوبة التربة ودرجة حرارتها وتوصيلها الكهربائي (EC) بشكل فوري.
- نقل البيانات وتحليلها: يتم نقل البيانات المجمعة باستخدام بروتوكولات الاتصال اللاسلكي طويلة المدى ومنخفضة استهلاك الطاقة مثل LoRaWAN إلى وحدة التحكم المركزية أو النظام السحابي. تتم مقارنة البيانات المعالجة هنا مع المعايير المحددة مسبقًا.
- التحكم التلقائي: عندما تنخفض رطوبة التربة عن المستوى المحدد، يرسل النظام تلقائيًا إشارة إلى وحدات التحكم في الصمامات الذكية اللاسلكية. تفتح الصمامات، ويبدأ الري، وعند الوصول إلى مستوى الرطوبة المطلوب، يغلق النظام تلقائيًا.
القياس الدقيق مع مستشعر رطوبة التربة اللاسلكي الذي يعمل بالبطارية من Esular
قلب النظام هو المستشعرات التي تراقب حالة التربة باستمرار. تم تصميم مستشعر رطوبة التربة اللاسلكي الذي يعمل بالبطارية من Esular للتخلص من مشاكل الطاقة والكابلات في الزراعة الحديثة وتطبيقات البيوت المحمية الاحترافية. وفيما يلي الميزات البارزة لهذا المستشعر:
- قياس تدريجي: يتيح لك تحليل حركات المياه في منطقة جذر النبات من خلال قياس رطوبة التربة حتى 4 أعماق مختلفة (30-60-90-120 سم).
- استقلال الطاقة: بفضل نظام الألواح الشمسية المدمج والبطارية القابلة للشحن، فإنه لا يحتاج إلى مصدر طاقة خارجي. تضمن هذه الميزة العمل المستمر حتى في الأراضي البعيدة التي لا تتوفر فيها بنية تحتية للطاقة.
- مدى طويل: بفضل تقنية LoRa، يمكنه نقل البيانات لاسلكيًا لمسافة تصل إلى 10 كم. يوفر تدفقًا موثوقًا للبيانات حتى في الأراضي الزراعية الواسعة.
- المتانة: بفضل هيكله المقاوم للماء بمعيار IP68، فهو محمي تمامًا من ظروف الحقل القاسية والمطر ومياه الري.
الأتمتة الكاملة مع وحدة التحكم في الصمامات الذكية اللاسلكية
المكون الحاسم الآخر الذي يحول البيانات القادمة من المستشعرات إلى فعل هو وحدات التحكم في الصمامات. تتيح لك وحدة التحكم في الصمامات الذكية اللاسلكية من Esular إدارة صمامات الملف اللولبي (selenoid) الخاصة بك من خلال نظام مركزي.
- تركيب عملي: لا يتطلب تمديد كابلات أو حفر. بفضل هيكله القابل للتوصيل والتشغيل، يمكن دمجه في صمامات الملف اللولبي الموجودة لديك في غضون دقائق.
- يعمل بالطاقة الشمسية: تمامًا مثل المستشعرات، تنتج هذه الوحدة طاقتها الخاصة باستخدام لوحة شمسية مدمجة. لا داعي للقلق بشأن تغيير البطارية أو سد خطوط الكهرباء.
- تحكم مرن: يمكن توصيل ما يصل إلى 4 صمامات هيدروليكية من نوع الملف اللولبي. يمكنك فتح وإغلاق صماماتك بلمسة واحدة عبر تطبيق الهاتف المحمول أو إنشاء سيناريوهات تلقائية بالكامل بناءً على بيانات المستشعرات.
لماذا يجب عليك الانتقال إلى نظام الري التلقائي المزود بمستشعرات؟
عند استخدام نظام الري التلقائي المزود بمستشعرات في الزراعة، فإنه يوفر مكاسب متعددة الجوانب لعملك:
- توفير المياه: إن إعطاء النبات فقط كمية المياه التي يحتاجها يوفر ما يصل إلى 50% من استهلاك المياه.
- كفاءة الطاقة والتكلفة: يتم تقليل تكاليف الكهرباء من خلال منع تشغيل المضخة غير الضروري. كما تلغي الأنظمة اللاسلكية تكاليف الكابلات والعمالة.
- زيادة الإنتاجية والجودة: الري المنتظم والمثالي يمنع إجهاد النبات، ويزيد من جودة المنتج والمحصول.
- توفير العمالة: يتم التخلص من الوقت والجهد المبذول في عمليات فتح وإغلاق الصمامات يدويًا. يمكن للمزارعين مراقبة وإدارة أنظمتهم من هواتفهم المحمولة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
الخاتمة
يتشكل مستقبل الزراعة من خلال الأساليب القائمة على البيانات والتي تستخدم الموارد بكفاءة. إن أنظمة الري التلقائي المزودة بمستشعرات لا توفر المياه فحسب، بل تزيد أيضًا من ربحية واستدامة مشروعك الزراعي. مع تقنيات Esular اللاسلكية التي تعمل بالطاقة الشمسية وسهلة التركيب، أصبح من السهل جدًا الآن تحويل أرضك إلى منشأة إنتاج ذكية. استمع إلى صوت تربتك ولا تترك إنتاجيتك للصدفة.
(لم يتم تقديم معلومات عن الأسعار في هذا المقال. للحصول على الأسعار الحالية، يرجى زيارة store.esular.com.)
