Loading...
سبد خرید 0
سبد خرید شما خالی است

سیستم کنترل هوشمند آبیاری | الکاو

سیستم کنترل هوشمند آبیاری | الکاو

یکی از روش های صرفه جویی مصرف آب سیستم کنترل هوشمند آبیاری است که با ممانعت از هدر رفتن آب چه در مقیاس های کوچک همانند باغچه‌ی خانه و چه مقیاس های بزرگ مثل زمین فوتبال و زراعی این امر را انجام می دهد.

ایران کشوری گرم و خشک است که با کمبود منابع آب شیرین روبرو شده همچنین۸۰ تا ۹۰ درصد حجم آب کشور در قسمت کشاورزی به هدر می رود. این یعنی هر چه سریع تر باید به فکر اصلاح روش های آبیاری باشیم تا مشکل کم آبی بر طرف شود.

 

سیستم آبیاری هوشمند چیست؟


آبیاری هوشمند، سیستمی است که آبیاری زمین مورد نظر را با توجه به نیاز آن انجام می دهد و به صورت اتوماتیک، در زمان های گوناگون، زمین را آبیاری می کند. برخلاف کنترلر (کنترل کننده) های آبیاری قدیمی که بر اساس برنامه ها و تایمرهای از قبل تعیین شده عمل می کردند، کنترلرهای آبیاری هوشمند آب و هوا، شرایط خاک، تبخیر و میزان آب مورد نیاز زمین و گیاهان را می سنجند و به شکل اتوماتیک زمانبندی آبیاری را برای شرایط کنونی محل تنظیم می کنند.

برای مثال، زمانی که دما افزایش بیابد یا میزان بارش ناچیز شود، کنترلر های آبیاری هوشمند فاکتور های مختص آن محل مثلا نوع خاک را در نظر گرفته و تعداد دفعات و مدت آبیاری را تنظیم می کنند.

همچنین شما می توانید همانطور که در خانه نشسته اید، زمین و فضای مورد نظر خود را با گوشی همراه هوشمند خود کنترل، آبیاری و کوددهی کنید.

 

انواع کنترل کننده های آبیاری هوشمند


کنترلر (کنترل کننده) سیستم آبیاری هوشمند دو نوع می باشند:

  1. کنترلر های بر اساس آب و هوا (ET)
  2. سنسورهای رطوبت خاک محل

اینکه کدام یک گزینه ی بهتری است، به ناحیه ی جغرافیایی شما و ویژگی های آن بستگی دارد.

 

کنترلر های بر پایه آب و هوا


کنترلر های بر اساس آب و هوا از اطلاعات آب و هوایی محلی استفاده می کنند تا زمانبندی های آبیاری را تنظیم کنند. در چنین شرایطی، زمین و گیاهان به اندازه ی کافی آب دریافت خواهند کرد. این کنترلر، ترکیبی از تبخیر سطح خاک و تعرق گیاهان است.

کنترلر تعرق و تبخیر (Evapotranspiration) از چهار پارامتر آب و هوایی استفاده می کند:

  • دما
  • باد
  • تابش خورشید
  • رطوبت

همین چهار پارامتر، دقیق ترین راه برای اندازه گیری آب مورد نیاز زمین و گیاهان هستند.

 

کنترلرهای حسی رطوبت خاک


کنترلرهای سنسور رطوبت خاک، یکی از فناوری های اندازه گیری رطوبت خاک هستند. زمانی که دستگاه در درون زمین و زیر ریشه ی چمن ها، درختان یا درختچه ها به کار گذاشته می شود، سنسورها میزان دقیق رطوبت خاک را تعیین می کنند و اطلاعات به دست آمده را به کنترلرها می فرستند.

از سیستم های حسگر رطوبت خاک دو نوع وجود دارد:

  •  آبیاری برحسب نیاز

 این سیستم به هیچ برنامه ریزی برای مدت آبیاری احتیاج ندارد و فقط زمان شروع و روزهای هفته برای آبیاری در آن تنظیم می شوند. در این سیستم یک آستانه ی بالا و پایین توسط کاربر مشخص می گردد که با توجه به آن، هر زمان که خاک احتیاج به آب داشته باشد، سیستم هوشمند شروع به آبیاری می کند.

 

  • سیستم آبیاری چرخه ی توقفی

 در این سیستم مشابه کنترلرهای قدیمی، برنامه های آبیاری، زمان شروع و مدت آبیاری تنظیم می شود. تفاوت این سیستم با کنترلرهای قدیمی در این است که اگر رطوبت کافی در خاک وجود داشته باشد، برنامه ی آبیاری بعدی را متوقف می سازد.

 

 

عملکرد سیستم آبیاری هوشمند


کاربرد این سیستم به دو صورت می باشد.

  1.  می‌توان با استفاده از کامپیوتر داده‌های مربوط به قسمت‌های مختلف زمین (زمین کشاورزی، باغ، حیاط خانه و....) را به صورت دستی به واحد مرکزی کنترل وارد کرد و زمان‌های مشخص را برای آبیاری انتخاب کرد و سیستم طبق زمان‌های تعیین شده، موتور را به حرکت درمی‌آورد و آبی که از طریق واتر پمپ، پمپاژ می‌شود، با میله افقی متحرک سوراخ‌ دار روی زمین زراعی ریخته می‌شود و سیستم با استفاده از داده‌های موجود می‌تواند سرعت موتور را تنظیم کند و به این وسیله می‌توان قسمت‌های مختلف را به اندازه مورد نیاز آبیاری کرد.
  2. روش دوم که بسیار راحت‌تر از روش فوق است، اطلاعات به ‌وسیله حسگرها و ایستگاه‌های هواشناسی جمع‌آوری و با به کارگیری شبکه ارتباطی داده‌ها به واحد کنترل مرکزی ارسال می‌شود و این واحد به شکل هوشمند داده‌ها را پردازش می‌کند و زمان و سرعت موتور را برای آبیاری انتخاب کرده و در زمان های مقرر، سیستم به صورت اتوماتیک و بدون دخالت نیروی انسانی شروع به آبیاری می‌کند.

 

مشکلات آبیاری‌های قطره‌ای و بارانی


روش قطره‌ای از نظر اقتصادی مناسب نیست؛ زیرا اگر قرار باشد یک هکتار زمین زراعی را به سیستم آبیاری قطره‌ای مجهز کنیم، به هزاران متر کابل و چند مخزن آب نیاز داریم. همچنین در صورت آسیب دیدن شبکه خسارات زیادی به بار می‌آید و اگر کابل مسدود شود، این سیستم تاثیر خود را از دست می‌دهد. از طرف دیگر هنگام شخم زدن زمین باید شبکه جمع‌آوری و دوباره نصب شود که مستلزم هزینه بالایی است. علاوه بر این ها هنگام انتقال آب در شبکه کابلی دمای آن بالا می‌رود و هنگام خروج، آب تبخیر شده و هدر می‌رود.

نوع دیگر آبیاری، آبیاری بارانی است. مهم‌ترین مشکل این روش این است که هنگام پخش شدن آب در هوا، سطح آزاد آب افزایش می‌یابد و در نتیجه مقدار قابل توجه آن تبخیر می‌شود. همچنین در یک تکه زمین کشاورزی به مساحت بالغ بر یک هکتار به چند صد فواره و چند نفر نیاز است تا فواره‌های آب را جابه‌جا کنند که همین مساله به نیروی انسانی و زمان قابل توجهی احتیاج دارد. مشکل سوم مصرف انرژی بالا برای توزیع آب در سطح وسیع است.

 

اجزای سیستم کنترل هوشمند آبیاری


در این سیستم، کنترل مرکزی دارای ۲ بخش عمده سخت افزاری و نرم‌افزاری است و اجزای آن دربرگیرنده بخش مرکزی، ایستگاه پمپاژ، ایستگاه هواشناسی، شبکه رطوبت و دماسنجی، مدار محافظتی و مدار ارتباطی است. که اجزای اصلی آن به شرح زیر است :

 

کامپیوتر مرکزی

در سیستم آبیاری هوشمند مهمترین وظیفه را کامپیوتر مرکزی انجام می دهد. از طریق این کامپیوتر می توان کنترلر ها را بر اساس نیازی که گیاه و یا گیاهان به آب و مواد غذایی دارند، برنامه ریزی کرد و بر عملکرد درست سیستم نظارت داشت. در این سیستم آبیاری همگی اطلاعات به دست آمده از اجزای مختلف سیستم (ایستگاه هواشناسی ، کنترل کننده ، عوامل مربوط به خاک و …) با بیان تاریخ و ساعت در کامپیوتر مرکزی ذخیره می شود.

 

دستگاه کنترل کننده

این دستگاه بسیار هوشمند بوده و می تواند با توجه به برنامه ای که از طریق کامپیوتر مرکزی به آن داده شده است، اطلاعات را از اجزای گوناگون سیستم گرفته و پس از آنالیز کردن آنها به آبیاری زمین بپردازد. لازم به ذکر است که در این مورد مساحت زمین به هیچ وجه مهم نبوده واین کار بدون دخالت انسان انجام می گیرد .

از دیگر قابلیت های آبیاری هوشمند این است که در مواقع اضطراری و زمانی که کامپیوتر مرکزی در دسترس نمی باشد، می توان از راه موبایل وشبکه اینترنت برای تغییر برنامه کنترل کننده استفاده کرد.

 

حسگرها

از مهمترین حسگرهای بکار رفته در این سیستم می توان حسگرهای رطوبتی خاک، حسگر انجماد، رطوبت هوا، باران، حرارتی و تبخیر و تعرق و … را نام برد. این حسگرها همواره با کامپیوتر مرکزی و دستگاه کنترل کننده در ارتباط هستند و اطلاعات را ارسال می کنند.

 

ایستگاه هوا شناسی

این ایستگاه از نوع اتوماتیک می باشد و همگی اطلاعات مربوط به آب و هوا مکان را ارسال می کند. این ایستگاه مجهز به سیستم اعلام خطر می باشد و با هرگونه تغییر در شرایط جوی اعلام خطر می کند و کنترل کننده آبیاری را به طور موقت قطع می کند.

 

 

سنسور های سیستم هوشمند آبیاری


این سیستم به کمک چند سنسور می تواند مدیریت خوبی روی آبیاری فضاهای سبز همانند پارک ها یا زمین های کشاورزی و باغ ها داشته باشد. سنسورهای زیر به این سیستم کمک می کنند:

  • سنسور باران، وقتی باران می بارد نیازی به آبیاری نیست.
  • سنسور باد، در زمان وزش بادهای شدید به کارگیری آبپاش هیچ کارایی نخواهد داشت چون که باد آب را با خودش به هر سو می برد
  • سنسور رطوبت خاک، وقتی رطوبت خاک بالا باشد هیچ نیازی به انجام آبیاری نیست.
  • سنسور دما، در فصل زمستان یا در زمان یخبندان آبیاری درختان کاری بیهوده است.
  • سنسور روشنایی خورشید، بهتر است آبیاری زمانی انجام شود که خورشید نباشد تا از میزان تبخیر آب کاسته شود. مثلا آبیاری چمن در آفتاب شدید باعث صدمه جدی به چمن ها خواهد شد.

 

مزایای سیستم آبیاری هوشمند


برخی از امکانات و مزایای دیگر سیستم کنترل هوشمند آبیاری عبارتند از :

  • اجرای پروژه های رقص موزیکال آب
  • اجرای پروژه های آبیاری
  • اجرای پروژه های آبنمای تزیینی داخل منازل و در محوطه ها برای تزئین
  • کنترل آکواریوم و تراریوم
  • آبیاری باغچه ها و گلخانه ها بصورت هوشمند
  • آبیاری باغ و گیاهان ویلا ها از راه دور و بصورت هوشمند
  • کنترل تاسیسات مثل استخر و سونا و دستگاه های تسویه آب
  • پر کردن آب استخر از راه دور و با استفاده از گوشی و اینترنت

 

 

معایب سیستم آبیاری هوشمند


  1. سیستم آبیاری هوشمند کمی گران است. و هر چه مساحت زمین بیشتر باشد، تعداد بیشتری از این سیستم ها را باید به کار گرفت. البته صرفه جویی در هزینه های قبوض آب این عیب سیستم های آبیاری هوشمند را از بین می برد.
  2. اگر به منظور آبیاری چمن از این سیستم می خواهید استفاده کنید، بهتر است پیش از چمن کاری، سیستم ها را در زیر زمین بگذارید، در غیر این صورت، قسمت هایی از چمن برای حفاری کنده خواهد شد.
دیدگاه ها
نظرات
    ارسال نظر
    • - نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.
    • - لطفا دیدگاهتان تا حد امکان مربوط به مطلب باشد.
    • - لطفا فارسی بنویسید.
    • - میخواهید عکس خودتان کنار نظرتان باشد؟ به gravatar.com بروید و عکستان را اضافه کنید.
    • - نظرات شما بعد از تایید مدیریت منتشر خواهد شد.
    • - از همراهی شما پیشاپیش سپاسگزاریم.
    • اَوکث
    • هایک ویژن
    • سایلکس
    8 صبح الی 8 شبساعت کاریinfo_box
    [email protected]ایمیل پشتیبانیinfo_box
    02166765105تماس پشتیبانیinfo_box