يعتمد رصد البيئة في البيوت البلاستيكية التقليدية في الغالب على الفحص اليدوي لجمع وتسجيل البيانات، وسرعة الاستجابة ليست كافية في الوقت المناسب، ومن الصعب فهم البيانات الذكية العلمية والديناميكية في الوقت الفعلي. يوفر التطور السريع لتقنية إنترنت الأشياء وتطبيقها في الزراعة دعمًا تقنيًا قويًا لجمع البيانات الذكية والديناميكية وفي الوقت الفعلي لرصد البيئة في البيوت البلاستيكية. من خلال تقنية إنترنت الأشياء، من الممكن تحقيق المراقبة والإرسال في الوقت الفعلي لبيانات البيئة الداخلية للبيوت البلاستيكية، وتوفير دعم بيانات في الوقت المناسب ودقيق للإنتاج الزراعي. لذلك، أصبح الجمع الذكي لبيانات البيئة في البيوت البلاستيكية وسيلة رئيسية لتحقيق التحديث الزراعي وتحسين كفاءة الإنتاج الزراعي. يتم تحقيق رصد البيئة في البيوت البلاستيكية بشكل عام عن طريق نشر أجهزة استشعار مختلفة لإنترنت الأشياء لتحقيق المراقبة في الوقت الفعلي للعوامل البيئية مثل درجة حرارة ورطوبة الهواء، وتركيز ثاني أكسيد الكربون، ودرجة حرارة التربة، ورطوبة التربة، وشدة الضوء داخل البيت البلاستيكي. يتم تحميل البيانات وتحليلها ومقارنتها وعرضها من خلال منصة برمجية. يمكن للمستخدمين عرض بيانات البيئة في الوقت الفعلي للبيت البلاستيكي عن بُعد عبر جهاز كمبيوتر أو هاتف محمول. في الوقت نفسه، من خلال تعيين الحدود العليا والسفلى لكل بيانات بيئية على المنصة، جنبًا إلى جنب مع التحليل المقارن للبيانات التي تم جمعها في الوقت الفعلي، يتم دفع معلومات الإنذار المبكر في الوقت المناسب عند تجاوز الحد، وذلك لفهم التغيرات البيئية في البيت البلاستيكي ديناميكيًا في الوقت المناسب وتوفير دعم بيانات لتدابير الإدارة المستقبلية. لضمان دقة وشمولية جمع المعلمات البيئية بواسطة أجهزة الاستشعار في البيوت البلاستيكية، غالبًا ما يكون من الضروري النظر في استخدام أجهزة استشعار عالية الدقة وتوزيعها بشكل معقول على ارتفاعات ومواقع مختلفة داخل البيت البلاستيكي. من خلال تلخيص وتحليل البيانات التي تم جمعها من كل موقع وارتفاع، يمكن الحكم على الاختلافات في البيانات في كل نقطة، ويمكن الحصول على بيانات دقيقة بشكل شامل.
استجابةً لاتجاه التطوير الحالي للمراقبة الذكية لبيئة البيوت المحمية، وبهدف تحقيق مراقبة ذكية شاملة للعوامل البيئية في البيوت المحمية، قامت شركة BGT-Hydromet، من خلال تطبيق العلوم والتكنولوجيا الحديثة والجمع بين الاحتياجات الفعلية للمستخدمين، بتطوير أنواع مختلفة من محطات الطقس وجمّاعات البيانات للبيوت المحمية. يمكنها جمع المعلمات البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة وشدة الإضاءة وتركيز ثاني أكسيد الكربون ورطوبة التربة في وقت واحد. وفي الوقت نفسه، يمكنها الجمع بين معلمات المراقبة بحرية وفقًا لاحتياجات المستخدم. بفضل ميزات مثل الوصول السريع، فإنها تقلل بشكل كبير من مشاكل الأسلاك والشبكات والتركيب المتكرر، مما يضمن شمولية بيانات العوامل البيئية التي تتم مراقبتها. لتوفير أساس لاتخاذ القرار للتطبيق الذكي لبيانات مراقبة البيئة في البيوت المحمية التالية:
معامل | التأثير على المحاصيل | تدابير التحكم |
درجة حرارة الهواء | يؤثر على التمثيل الضوئي/الأيض | تفعيل السخانات/المراوح |
رطوبة الهواء | الرطوبة العالية تعزز الأمراض؛ المنخفضة تسبب الذبول | التحكم في الرش/التهوية |
شدة الإضاءة | يقود مراحل النمو؛ الضوء غير الكافي يضعف النباتات | ضبط الظلال/المصابيح |
تركيز ثاني أكسيد الكربون | حاسم لعملية التمثيل الضوئي (الأمثل: 800-1200 جزء في المليون) | إدارة التهوية |
رطوبة التربة | الري الزائد/الناقص يضر بصحة الجذور | أتمتة الري |
مغذيات التربة | مستويات NPK تؤثر مباشرة على جودة المحصول | التسميد الدقيق |
طبقة الإرسال: تُستخدم تقنيات الاتصال اللاسلكي مثل 4G/5G و LoRa و NB-IoT وغيرها لضمان نقل البيانات بثبات إلى مركز البيانات.
طبقة المنصة: بناءً على الحوسبة السحابية وتحليل البيانات الضخمة، عرض الاتجاهات على أجهزة الكمبيوتر الشخصية/الهواتف المحمولة (رسوم بيانية، تنبيهات، مقارنات تاريخية).
مراقبة والتحكم والإدارة الذكية لبيئة دفيئة الخضروات، لضمان حصول المحاصيل على بيئة نمو جيدة ومناسبة، لزيادة الإنتاج، تحسين الجودة، تعديل دورة النمو، تحسين الكفاءة الاقتصادية، ومن ثم تحقيق هدف الإنتاج الزراعي المكثف، عالي الإنتاجية، عالي الجودة، فعال، بيئي وآمن.