نظارت سنتی بر محیط گلخانه عمدتاً به بازرسی دستی برای جمعآوری و ثبت دادهها متکی است، سرعت پاسخگویی به اندازه کافی به موقع نیست و درک دادههای هوشمند علمی و پویا در زمان واقعی دشوار است. توسعه سریع فناوری اینترنت اشیا و کاربرد آن در کشاورزی، پشتیبانی فنی قوی برای جمعآوری هوشمند، پویا و در زمان واقعی دادههای نظارت بر محیط گلخانه فراهم میکند. از طریق فناوری اینترنت اشیا، امکان نظارت و انتقال در زمان واقعی دادههای محیطی داخل گلخانه و ارائه پشتیبانی دادهای به موقع و دقیق برای تولید کشاورزی وجود دارد. بنابراین، جمعآوری هوشمند دادههای محیطی گلخانه به یک ابزار کلیدی برای تحقق مدرنیزاسیون کشاورزی و بهبود بهرهوری تولید کشاورزی تبدیل شده است. نظارت بر محیط گلخانه به طور کلی با استقرار سنسورهای مختلف اینترنت اشیا برای نظارت در زمان واقعی عوامل محیطی مانند دما و رطوبت هوا، غلظت دیاکسید کربن، دمای خاک، رطوبت خاک و شدت نور در داخل گلخانه انجام میشود. دادهها از طریق یک پلتفرم نرمافزاری بارگذاری، تجزیه و تحلیل، مقایسه و نمایش داده میشوند. کاربران میتوانند از طریق کامپیوتر یا تلفن همراه به دادههای محیطی در زمان واقعی گلخانه از راه دور دسترسی داشته باشند. در عین حال، با تنظیم آستانههای بالا و پایین هر داده محیطی در پلتفرم، همراه با تجزیه و تحلیل مقایسهای دادههای جمعآوری شده در زمان واقعی، اطلاعات هشدار اولیه در صورت تجاوز از حد مجاز به موقع ارسال میشود تا تغییرات محیطی در گلخانه به صورت پویا و به موقع درک شده و پشتیبانی دادهای برای اقدامات مدیریتی بعدی فراهم شود. برای اطمینان از دقت و جامعیت جمعآوری پارامترهای محیطی توسط سنسورها در گلخانهها، اغلب لازم است استفاده از سنسورهای با دقت بالا و توزیع منطقی آنها در ارتفاعات و موقعیتهای مختلف در داخل گلخانه در نظر گرفته شود. با خلاصهسازی و تجزیه و تحلیل دادههای جمعآوری شده از هر موقعیت و ارتفاع، میتوان تفاوتهای دادهها در هر نقطه را قضاوت کرد و به طور جامع دادههای دقیقی را به دست آورد.
در پاسخ به روند فعلی توسعه نظارت هوشمند بر محیط گلخانه، به منظور دستیابی به نظارت هوشمند همهجانبه بر عوامل محیطی در گلخانهها، BGT-Hydromet با بهکارگیری علوم و فناوری مدرن و ترکیب با نیازهای واقعی کاربران، انواع ایستگاههای هواشناسی گلخانهای و جمعآوریکنندههای داده را توسعه داده است. این سیستم میتواند پارامترهای محیطی مانند دما، رطوبت، روشنایی، غلظت دیاکسید کربن و رطوبت خاک را به طور همزمان جمعآوری کند. در عین حال، میتواند پارامترهای نظارتی را بر اساس نیازهای کاربر به صورت آزادانه ترکیب کند. با ویژگیهایی مانند دسترسی سریع، مشکلات سیمکشی، شبکهسازی و نصب مکرر را به شدت کاهش میدهد و جامعیت دادههای عوامل محیطی تحت نظارت را تضمین میکند. برای ارائه مبنای تصمیمگیری برای کاربرد هوشمند دادههای نظارت بر محیط گلخانه در موارد زیر:
پارامتر | تأثیر بر محصولات | اقدامات کنترلی |
دمای هوا | بر فتوسنتز/متابولیسم تأثیر میگذارد | فعال کردن هیترها/فنها |
رطوبت هوا | رطوبت بالا باعث بیماری میشود؛ رطوبت کم باعث پژمردگی میشود | کنترل غبارپاشی/تهویه |
شدت نور | مراحل رشد را هدایت میکند؛ نور ناکافی گیاهان را ضعیف میکند | تنظیم سایهبانها/لامپها |
غلظت CO₂ | برای فتوسنتز حیاتی است (بهینه: 800–1200 ppm) | مدیریت تهویه |
رطوبت خاک | آبیاری بیش از حد/کم به سلامت ریشه آسیب میزند | آبیاری خودکار |
مواد مغذی خاک | سطوح NPK مستقیماً بر کیفیت محصول تأثیر میگذارد | کوددهی دقیق |
لایه انتقال: از فناوریهای ارتباط بیسیم مانند 4G/5G، LoRa، NB-IoT و غیره برای اطمینان از انتقال پایدار دادهها به مرکز داده استفاده میشود.
لایه پلتفرم: بر اساس محاسبات ابری و تحلیل کلان داده، روندها را در رایانه شخصی/موبایل مشاهده کنید (نمودارها، هشدارها، مقایسههای تاریخی).
نظارت و کنترل و مدیریت هوشمند محیط گلخانه سبزیجات، برای اطمینان از اینکه محصولات دارای محیط رشد خوب و مناسبی هستند، برای افزایش تولید، بهبود کیفیت، تنظیم چرخه رشد، بهبود بهرهوری اقتصادی و سپس دستیابی به هدف تولید کشاورزی فشرده، بازده بالا، کیفیت بالا، کارآمد، اکولوژیکی و ایمنی.