Tradycyjne monitorowanie środowiska w szklarniach opiera się głównie na ręcznej inspekcji w celu zbierania i rejestrowania danych, co skutkuje niedostatecznie szybką reakcją i trudnościami w uzyskaniu naukowych, dynamicznych i inteligentnych danych w czasie rzeczywistym. Szybki rozwój technologii Internetu Rzeczy i jej zastosowanie w rolnictwie stanowią silne wsparcie techniczne dla inteligentnego, dynamicznego i w czasie rzeczywistym zbierania danych monitorowania środowiska w szklarniach. Dzięki technologii Internetu Rzeczy możliwe jest realizowanie monitorowania i transmisji danych środowiskowych wewnątrz szklarni w czasie rzeczywistym, co zapewnia terminowe i dokładne wsparcie danych dla produkcji rolnej. Dlatego inteligentne zbieranie danych środowiskowych w szklarniach stało się kluczowym środkiem do realizacji modernizacji rolnictwa i poprawy efektywności produkcji rolnej. Monitorowanie środowiska w szklarniach jest zazwyczaj realizowane poprzez rozmieszczenie różnych czujników Internetu Rzeczy w celu monitorowania w czasie rzeczywistym czynników środowiskowych, takich jak temperatura i wilgotność powietrza, stężenie dwutlenku węgla, temperatura gleby, wilgotność gleby i natężenie światła wewnątrz szklarni. Dane są przesyłane i analizowane, porównywane i wyświetlane za pośrednictwem platformy oprogramowania. Użytkownicy mogą zdalnie przeglądać dane środowiskowe szklarni w czasie rzeczywistym za pomocą komputera lub telefonu komórkowego. Jednocześnie, poprzez ustawienie górnych i dolnych progów dla każdego z danych środowiskowych na platformie, w połączeniu z analizą porównawczą zebranych danych w czasie rzeczywistym, w przypadku przekroczenia limitu wysyłane są informacje o wczesnym ostrzeganiu, co pozwala na dynamiczne uchwycenie zmian środowiskowych w szklarni w odpowiednim czasie i zapewnienie wsparcia danych dla dalszych działań zarządczych. Aby zapewnić dokładność i kompleksowość zbierania parametrów środowiskowych przez czujniki w szklarniach, często konieczne jest rozważenie użycia czujników o wysokiej precyzji i racjonalne rozmieszczenie ich na różnych wysokościach i w różnych pozycjach wewnątrz szklarni. Poprzez podsumowanie i analizę danych zebranych z każdego punktu i wysokości można ocenić różnice w danych w poszczególnych punktach i uzyskać kompleksowe, precyzyjne dane.
W odpowiedzi na obecny trend rozwoju inteligentnego monitorowania środowiska szklarniowego, w celu osiągnięcia wszechstronnego inteligentnego monitorowania czynników środowiskowych w szklarniach, BGT-Hydromet, stosując nowoczesną naukę i technologię oraz łącząc ją z rzeczywistymi potrzebami użytkowników, opracował różne typy stacji pogodowych i kolektorów danych dla szklarni. Może jednocześnie zbierać parametry środowiskowe, takie jak temperatura, wilgotność, natężenie oświetlenia, stężenie dwutlenku węgla i wilgotność gleby. Jednocześnie może dowolnie zestawiać parametry monitorowania zgodnie z potrzebami użytkowników. Dzięki funkcjom takim jak szybki dostęp, znacznie zmniejsza problemy związane z okablowaniem, sieciowaniem i powtarzalną instalacją, zapewniając kompleksowość danych monitorowanych czynników środowiskowych. Aby zapewnić podstawę decyzyjną dla inteligentnego zastosowania poniższych danych monitorowania środowiska szklarniowego:
Parametr | Wpływ na uprawy | Środki kontroli |
Temperatura powietrza | Wpływa na fotosyntezę/metabolizm | Aktywuj grzejniki/wentylatory |
Wilgotność powietrza | Wysoka wilgotność sprzyja chorobom; niska powoduje więdnięcie | Kontroluj zraszanie/wentylację |
Natężenie światła | Steruje etapami wzrostu; niewystarczające światło osłabia rośliny | Regulacja zacienienia/lamp |
Stężenie CO₂ | Krytyczne dla fotosyntezy (optymalne: 800–1200 ppm) | Zarządzanie wentylacją |
Wilgotność gleby | Nadmierne/niedostateczne podlewanie szkodzi zdrowiu korzeni | Automatyzacja nawadniania |
Składniki odżywcze gleby | Poziomy NPK bezpośrednio wpływają na jakość upraw | Precyzyjne nawożenie |
Warstwa transmisji: technologie komunikacji bezprzewodowej, takie jak 4G/5G, LoRa, NB-IoT, są wykorzystywane do zapewnienia stabilnej transmisji danych z powrotem do centrum danych.
Warstwa platformy: W oparciu o przetwarzanie w chmurze i analizę dużych zbiorów danych, przeglądaj trendy na komputerze/urządzeniu mobilnym (wykresy, alerty, porównania historyczne).
Monitorowanie i inteligentne zarządzanie środowiskiem szklarni warzywnych, aby zapewnić roślinom dobre, odpowiednie warunki wzrostu, zwiększyć produkcję, poprawić jakość, dostosować cykl wzrostu, zwiększyć efektywność ekonomiczną, a następnie osiągnąć cel intensywnej produkcji rolnej, wysokich plonów, wysokiej jakości, wydajności, ekologii i bezpieczeństwa.