هم اکنون جمعیت کره ی زمین به بیش از هفت میلیارد رسیده و روز به روز این رقم در حال افزایش است. برای مواجه شدن با این رقم باید در زمینه کشاورزی تولیدات بیشتر شود که با استفاده از تجهیزات کشاورزی هوشمند می توان به سریع تر شدن این روند کمک کرد.
همانطور که می دانید کشاورزی از قدیمی ترین صنعت مورد استفاده انسان هاست. یکی از مهم ترین چالش هایی که این جمعیت با خود به همراه می آورد تهیه مواد غذایی است. تهیه مواد غذایی برای این جمعیت کار آسانی نیست ولی با همکاری مهندسان و کشاورزان و به کار گیری راه حل های درست و فنی، می توان این مشکل را حل کرد.
انقلاب صنعتی در قرن های ۱۹ و ۲۰ ابزار های دستی و ابزار های وابسته به حیوانات را با موتور های بنزینی و کود های شیمیایی جایگزین کرد. با استفاده از تجهیزات کشاورزی هوشمند می توان شاهد تغییرات اساسی در صنعت کشاورزی بود. هوشمندسازی کشاورزی با کمک اینترنت اشیا توانسته است تا بر بسیاری از مشکلات کشاورزان غلبه کند و میزان برداشت محصول ارگانیک را در واحد سطح بهبود دهد.
تجهیزات لازم برای کشاورزی هوشمند
برای هوشمند کردن صنعت کشاورزی تجهیزاتی لازم است که بتوان آب رسانی، کود دهی، حفظ رطوبت و دمای محیط را به طور کامل کنترل کرد.
این تجهیزات شامل پمپ آبرسانی، مخزن آب، مخزن کود، پمپ تزریق کود و شیر برقی است. برای هوشمند کردن این تجهیزات از لوازم زیر استفاده می شود:
- ماژول های ورودی و خروجی چند منظوره که قابلیت کنترل تمام تجهیزات هوشمند مثل پمپ ها و مخازن را دارد.
- ماژول رطوبت و دما
- اسمارت هاب هوشمند که برای پروژه های بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد.
- در صورت کوچک بودن پروژه و در دسترس بودن اینترنت در آن محیط می توان به پنل ابری یا کلود متصل شوند و هزینه ای برای اسمارت هاب پرداخت نکنند.
همچنین برای داشتن بهترین بازدهی باید از سنسور های مختلفی استفاده شود. در ادامه به معرفی چندین سنسور مهم در این زمینه میپردازیم.
سنسور خاک هوشمند
با استفاده از سنسور خاک می توان عواملی مانند میزان رطوبت خاک، درجه حرارت خاک و … را اندازه گیری کرد.
سنسور هوا هوشمند
سنسور هوا هوشمند جهت اندازه گیری دما، پیش بینی شرایط آب و هوا و … استفاده می شود.
سنسور آب هوشمند
یکی از عواملی که در سلامت گیاه نقش مهمی دارد، میزان PH آب است که با این سنسور قابل اندازه گیری است.
کنترل میزان رطوبت خاک
آبیاری هوشمند یکی از جدیدترین راه ها برای آبیاری گیاهان است که به کشاورزان این امکان را می دهد تا از زمان و میزان آبیاری به محصولات مطلع باشند.
در یک تحقیق برای حل مشکل خشک سالی با استفاده از اینترنت اشیا، محققان تصمیم گرفتند تا آبیاری بصورت هوشمند انجام شود. به همین منظور در ۲۲ بلوک ۹۰۰ درخت آواکادو کاشتند. در هر ۲ بلوک یک سنسور اندازه گیری رطوبت خاک گذاشته شد. با استفاده از این سنسور ها آبیاری از راه دور تا زمانی که سطح رطوبت خاک به میزان لازم برسد، انجام می شود. بر اساس نتیجه به دست آمده از تحقیق میزان مصرف آب کاهش یافته چرا که تنها با استفاده از اندازه گیری رطوبت خاک می توان میزان آبیاری را کنترل کرد.