Jei mėgstate auginti savo daržoves, bet Nenorite visą dieną nerimauti dėl laistymo, apšvietimo ar temperatūrosIšmanieji sodai yra būtent tai, ko laukėte. Dėl jutiklių ir mobiliojo ryšio dabar galima žinoti, kas vyksta su kiekvienu augalu, net ir nebūnant žemės ūkio inžinieriumi... ar technologijų specialistu.
Šiose eilutėse pamatysite, kaip veikia šios sistemos, kokie jutiklių tipai egzistuoja ir kaip jie įrengiami. miesto stogų sodai, pavyzdžiui, esantys moderniuose šiltnamiuoseO ką pirmaujančios įmonės jau daro, kad tikslioji žemdirbystė būtų pritaikyta bet kokiu mastu? Idėja paprasta: naudoti realaus laiko duomenis, kad geriau rūpintumėtės savo augalais, sunaudotumėte mažiau vandens ir viską padarytumėte kuo paprasčiau.
Kas tiksliai yra išmanusis sodas?
Kalbėdami apie išmanųjį sodą, turime omenyje ne tik laistymo laikmačio įrengimą; tai sistema, kurioje jutikliai, drėkinimas, apšvietimas ir kartais oro kondicionavimas Jie veikia koordinuotai ir daugeliu atvejų automatiškai. Viskas valdoma programėle arba valdymo skydeliu, todėl galite išvykti savaitgaliui nesijaudindami, ar jūsų pomidorai nepridegs.
Įprastame išmaniajame sode rasite dirvožemio drėgmės, temperatūros, šviesos ir kartais maistinių medžiagų jutikliaiprijungtas prie mažo centrinio įrenginio arba debesies. Ši informacija paverčiama įspėjimais, grafikais ir konkrečiomis rekomendacijomis: kada laistyti, ar reikia trąšų, ar daugiau ar mažiau atidaryti langą, ar nuleisti markizę.
Gerai tai, kad ši technologija prisitaiko prie abiejų Gėlių vazonas balkone atrodo kaip profesionalus šiltnamisMastelis ir sudėtingumas keičiasi, bet filosofija ta pati: nustoti laistyti „iš akies“ ir pradėti priimti sprendimus remiantis duomenimis.
Be to, šiose sistemose vis dažniau integruojamas dirbtinio intelekto (DI) sluoksnis, kuris mokosi iš istorinių pasėlių ir orų duomenų ir gali numatyti vandens, trąšų ar šviesos poreikius su nemažu tikslumu.
Pagrindiniai jutiklių tipai jūsų sodui ir kur juos išdėstyti
Bet kurio išmaniojo sodo širdis yra jo jutikliai. Net ir paprasčiausi terasos sprendimai paremti ta pačia idėja: Išmatuokite, kas svarbu, ir pamirškite bandymus bei klaidasPažvelkime į dažniausiai pasitaikančius ir kaip juos naudoti nesudėtingai.
Dirvožemio drėgmės jutikliai
Jie tikriausiai yra populiariausi, nes išsprendžia didžiausią galvos skausmą visiems, kurie augina pasėlius: Ar laistau per daug, ar per mažai?Šie jutikliai matuoja substrato drėgmę ir siunčia duomenis į centrinį įrenginį arba tiesiai į mobilųjį telefoną.
Daugelio buitinių modelių montavimas yra toks pat paprastas kaip Įsmeikite zondą į žemę iki rekomenduojamo gylioSvarbu, kad jis būtų arti šaknų zonos, o ne prie vazono sienelės ar lysvės krašto, kad rodmuo būtų reprezentatyvus.
Sudėtingesnėse instaliacijose, tokiose kaip dideli sodai ar šiltnamiai, keli jutikliai yra išdėstyti vienoje vietoje. skirtingos zonos ir gyliai Tai leidžia mums matyti ne tik tai, ar paviršius drėgnas, bet ir kaip vanduo pasiskirsto dirvožemio profilyje. Tai leidžia mums tiksliai įjungti drėkinimą, kai drėgmės lygis nukrenta žemiau optimalios ribos.
Temperatūros ir šviesos jutikliai
Kitas svarbus aspektas – šilumos ir saulės spinduliuotės stebėjimas. Šie jutikliai registruoja oro temperatūra ir šviesos kiekis kuriuos gauna jūsų augalai, kad žinotumėte, ar jiems šalta, karšta ar trūksta saulės.
Idealiu atveju jie turėtų būti įrengti reprezentatyvioje vietoje, kur Jų negalima slėpti sienomis, baldais ar dideliais augalais. kurie iškreipia matavimą. Sodo sklype jie dažnai statomi ant mažo stiebo vidutiniame pasėlių aukštyje; terasoje, taške, kuris geriausiai „apibendrina“ erdvės sąlygas.
Remdamiesi šiais duomenimis, galite nuspręsti, ar jums tai verta. perkelti gėlių vazonus, pastatyti tentą, sumontuoti stiklines užuolaidas arba labai šešėlinėse vietose arba žiemą papildykite LED auginimo lempomis.
Sensores de calidad del aire
Uždarose arba pusiau uždarose erdvėse, tokiose kaip šiltnamiai ar stiklinės galerijos, oro kontrolė tampa svarbi. Yra jutikliai, kurie gali tai išmatuoti. CO₂, amoniakas, ozonas ar kitos dujos kurių perteklius sulėtina augalų augimą ar net juos pažeidžia.
Šie prietaisai paprastai prijungiami prie vėdinimo sistemos, kuri automatiškai atsidaro arba užsidaro, kai koncentracijos nukrenta už priimtino diapazono ribų. Taip palaikomas fotosintezei tinkama atmosfera nereikalaujant rankiniu būdu tikrinti.
Maistinių medžiagų ir dirvožemio sudėties jutikliai
Žengiant dar vieną žingsnį, yra maistinių medžiagų stebėjimas. Šie jutikliai analizuoja tokius parametrus kaip elektrinis laidumas, druskos koncentracija ir maistinių medžiagų balansas substrate. Su jais galite pamatyti, ar dirvožemis išseko, ar pertręšiate.
Informacija paprastai pateikiama programėlėje arba prietaisų skydelyje, kuris šias technines vertes paverčia konkrečios tręšimo rekomendacijos: kokios rūšies trąšos tinka ir kokiu kiekiu, atsižvelgiant į augalo augimo fazę.
Lietaus ir vėjo jutikliai
Soduose ir lauko soduose labai naudinga turėti lietaus ir vėjo jutiklius, integruotus į namų automatikos sistemas drėkinimui ir apsaugai nuo saulės. Pirmasis aptinka jei jau pakankamai lijo praleisti suplanuotą drėkinimo ciklą; antrasis matuoja vėjo stiprumą automatiškai ištraukiamos markizės arba pergolės prieš jiems patiriant žalą.
Šie jutikliai nėra įstatomi į lysvę, o visada yra montuojami ant namo konstrukcijos, pergolių ar stiebų. veikiamas gamtos stichijų ir be kliūčių kurie keičia skaitymą.
Nuo gėlių vazono iki šiltnamio: kaip įdiegti ir prijungti šiuos jutiklius
Geros žinios yra tai, kad technologijos tapo daug paprastesnės. Šiandien yra sprendimų, kurie leidžia per kelias minutes įdiegti nedidelį jutiklių tinklątiek žemės ūkio valdose, tiek kasdieniuose miesto soduose.
Greiti jutiklių tinklai ir platformos, tokios kaip PRISMAB
Profesinėje srityje tokios platformos kaip PRISMAB parodė, kad galima labai greitai sukurti visą žemės ūkio jutiklių tinklą. Jų požiūris – pasiūlyti lengvai montuojami įrenginiai, prijungti prie internetinės platformos kuri centralizuoja visus dirvožemio, klimato ir pasėlių duomenis.
Žingsniai paprastai yra panašūs: jutikliai išdėstomi strateginėse lauko ar šiltnamio vietose, ir jie pradeda veikti. siųsti informaciją realiuoju laiku į debesį Be to, per itin vizualią sąsają ūkininkas gali iš pirmo žvilgsnio matyti, kas vyksta. Iš ten jis gali reguliuoti laistymą, tręšimą ar vėdinimą ir netgi gauti automatinius įspėjimus.
Šio tipo sprendimai parodė, kad norint pasinaudoti žemės ūkio skaitmeninimo privalumais, nebūtina būti technologijų ekspertu, ir tas pats požiūris yra pritaikomas. į namų ir bendruomenės sodus.
Tipinė daiktų interneto sodo architektūra
Beveik visos šios sistemos turi panašią struktūrą: paskirstytus jutiklius, ryšio šliuzą (per „WiFi“, „Bluetooth“, radiją ir kt.) ir debesijos pagrindu sukurta valdymo platformaŠis derinys leidžia jums stebėti savo augalus mobiliajame telefone, kad ir kur bebūtumėte.
Mažuose soduose pats jutiklis dažnai veikia kaip jungtis, tiesiogiai jungianti prie namų maršrutizatoriaus arba mobiliojo įrenginio. Didesniuose projektuose naudojami kiti įrenginiai. tinkliniai jutiklių tinklaikur vienas veikia kaip dominuojantis ir renka duomenis iš kitų, kad galėtų juos siųsti sugrupuotu būdu.
Pagrindiniai šiltnamių įrengimo etapai
Šiltnamyje – net ir mėgėjiškame – daiktų interneto jutiklių diegimas vyksta logiška seka: pirmiausia apibrėžiamas kurie kintamieji yra kritiniai Auginimui (drėgmei, temperatūrai, CO₂, maistinėms medžiagoms, šviesai...) parenkami ir pagal erdvės struktūrą zonomis paskirstomi atitinkami jutikliai.
Po fizinio įrengimo kiekvienas jutiklis yra kalibruojamas, jam suteikiama prieiga prie tinklo ir jis integruojamas į valdymo platformą. Nuo tada etapas stebėjimas, analizė ir, jei pageidaujama, automatizavimas: drėkinimas, kuris įsijungia tik tada, kai to reikia dirvožemiui, šildymas, kuris apsaugo nuo šalčio šoko, ventiliacija, kuri įsijungia, jei temperatūra ar CO₂ kiekis per daug pakyla, ir kt.
Namų automatizavimas terasose ir kiemeliuose: kaip susikurti išmanųjį sodą namuose
Jums nereikia hektarų dirbamos žemės, kad galėtumėte tuo pasinaudoti. Vis daugiau žmonių kuria savo verslą. išmanieji sodai terasose, balkonuose, verandose ar kiemeliuose, pasinaudojant namų automatizavimo privalumais.
Prieš ką nors įjungdami, atidžiai pasirinkite vietą.
Prieš skubant pirkti jutikliais aprūpintus vazonus, verta šiek tiek išanalizuoti savo erdvę. Apsvarstykite, kiek valandų tiesioginių saulės spindulių gauna kiekviena zona, vėjo kryptį ir ar yra kokių nors kitų problemų. drėgnesni ar sausesni kampaiO kokios yra galimybės įrengti nedidelį vandens baką arba prijungti prie esamos instaliacijos?
Keletas paprastų temperatūros ir drėgmės jutiklių padės suprasti, kaip jūsų terasa elgiasi visą dieną ir metus. Turėdami šiuos duomenis, galėsite nuspręsti, ar verta sodą įrengti saulėčiausiame kampe, ar tai ekonomiškiau. pasinaudokite vėsesne, šešėlingesne vieta vėliau kompensuojant dirbtiniu apšvietimu.
„Suskaitmenintos“ gėlynai ir vazonai
Yra daug miesto sodo struktūrizavimo variantų: pakeltos lysvės, auginimo stalai, dideli vazonai, vertikalios sistemos... Įdomu tai, kad visas jas galima pritaikyti. integruoti drėgmės, temperatūros ir substrato sudėties jutikliaiTokiu būdu kiekvienas modulis „pasako“, kaip yra, jums nereikės eiti augalu po augalo, pirštu įsmeigiant į dirvą.
Rinkoje jau yra šiam tikslui skirtų rinkinių, o jei ne, visada galite pritaikyti žemės ūkio ar bendrosios namų automatikos jutiklius jūsų pakeltoms lysvėms. Svarbu, kad jos būtų suderinamos su programėle ar sistema, kurią naudosite viskam valdyti.
Lašelinis drėkinimas, prijungtas prie jūsų mobiliojo telefono
Vienas iš išmanaus sodo – tiek namuose, tiek kaime – raktų yra laistymas. Terasose labai gerai veikianti sistema dažnai apima ir laistymą. lašelinė drėkinimo sistema, prijungta prie išmaniojo laikmačiokuri savo ruožtu integruojasi su drėgmės ir lietaus jutikliais, o jei norite žengti dar vieną žingsnį – su orų prognozėmis.
Taigi, jei jūsų sistema „žino“, kad rytoj lis, arba aptinka, kad substratas vis dar drėgnas, ji gali automatiškai nutraukia laistymąIr jūs galite būti už šimtų kilometrų, savo mobiliajame telefone stebėti, kurios zonos buvo aktyvuotos, kiek vandens sunaudota ir ar reikia ką nors modifikuoti.
Apsauga nuo oro sąlygų: stiklinės užuolaidos ir jutikliai
Namuose su didelėmis terasomis ar verandomis vis dažniau naudojamos stiklinės užuolaidos ir kilnojamos užtvaros, apsaugančios nuo vėjo, lietaus ir staigių temperatūros pokyčių. Integruotos į namų automatikos sistemą, šios užtvaros gali iš dalies atidaryti arba uždaryti remiantis tuo, ką sako jutikliai.
Tokiu būdu sukuriate savotišką „lankstų šiltnamį“, kuriame jūsų augalai mažiau kenčia nuo ekstremalių oro sąlygų ir, beje, energijos vartojimo efektyvumo patobulinimai namų šilumos nuostolius sumažinant arba atvėsinant, priklausomai nuo metų laiko.
Dirbtinis apšvietimas ir kameros sodo stebėjimui
Kai natūralios šviesos nepakanka – labai šešėlingi balkonai, šiaurinė orientacija, labai tamsios žiemos – problemą išsprendžia specialūs LED auginimo žibintai. Tinkamai valdydami galite pailginti fotoperiodą arba padidinti intensyvumą kritinėmis valandomis, visada automatizuotu būdu.
Daugelis entuziastų taip pat naudojasi namuose jau naudojamomis IP kameromis saugumo tikslais. nuotoliniu būdu stebėti savo sodo būklęPatikrinkite, ar veikia lašelinė drėkinimo sistema, ar lapai neatrodo nuvytę, ar vėjas nenuvertė vazonų. Naudojant jutiklių programėlės pranešimus ir vieną ar dvi strategiškai išdėstytas kameras, labai sunku nepastebėti rimto įvykio.
Nuo sodininkystės namuose iki tiksliosios žemdirbystės su dirbtiniu intelektu
Viskas, ką matėme nedideliu mastu terasose ir kiemeliuose, jau daugelį metų taikoma žemės ūkio operacijose visame pasaulyje, naudojant vis daugiau duomenų ir dirbtinio intelekto. Tikslas tas pats: Laistykite tik tiek, tręškite tiksliai ir numatykite problemas kuris anksčiau buvo matomas tik tada, kai jau būdavo vėlu.
„Išmanieji laikrodžiai“ augalams: „SupPlant“ atvejis
Ryškus pavyzdys yra „SupPlant“ technologija – tai startuolis, sukūręs jutiklius, galinčius Augalų mikrojudesių matavimasTai tarsi medžio ar pasėlio „širdies plakimo klausymasis“. Kas kelias minutes jie fiksuoja, kaip augalo audinys plečiasi ir traukiasi priklausomai nuo vandens, kurį jis sugeria iš dirvožemio, ir vandens, kurį praranda pergaravimo metu.
Šie duomenys siunčiami į debesijos pagrindu veikiančią dirbtinio intelekto platformą, kuri sužino, kaip augalas elgiasi skirtingomis sąlygomis, ir pateikia labai konkrečias rekomendacijas: kada laistyti, kiek vandens duoti ir kokias trąšas naudotiIš tiesų, jie gali kurti modelius, kurie prognozuoja vaisių dydį vieną ar dvi savaites iš anksto, padėdami planuoti derlių ir pardavimus.
Įdomu tai, kad šis metodas neatitinka „kalendorinio“ drėkinimo principo. Klimato kaitos kontekste, kai vis labiau netolygūs kritulių srautaiLaistymas atsižvelgiant į tai, ką augalas tuo metu „jaučia“, yra didžiulis privalumas taupant vandenį ir išvengiant vandens streso.
Daiktų interneto jutikliai ir specializuotos žemės ūkio platformos
Kartu su „SupPlant“, daugelis kitų įmonių perkelia jutiklių technologijas į kitą lygį. Pavyzdžiui, Ispanijoje „Libelium“ siūlo daiktų interneto sprendimus, galinčius stebėti drėgmė, temperatūra, oro kokybė, spinduliuotė ir maistinės medžiagos siekiant sudaryti sąlygas tvaresnei tiksliajai žemdirbystei.
Kiti, pavyzdžiui, „CropX“, sujungia dirvožemio jutiklius su mašininio mokymosi algoritmais, kad apskaičiuoti faktinį pasėlių vandens poreikįrekomenduoti drėkinimo ir tręšimo planus ir anksti nustatyti ligų riziką. Savo ruožtu „Pycno“ remiasi jutikliais, kurie sudaro tinklą tarpusavyje, o pagrindinis mazgas renka informaciją iš kitų ir siunčia ją į agronominę valdymo platformą.
Taip pat yra labai įdomių projektų, kuriuos paspartina verslumo rėmimo programos, pavyzdžiui, „Grofit“ su savo daugiafunkcine kapsule dirvožemiui ir klimatui matuoti ir „Ikostech“ su savo vandens poreikio skaičiavimo algoritmai (pvz., „Raindrop“), „Hiotera“ su integruotomis drėkinimo ir klimato kontrolės platformomis arba „Smart Greenhouse“, kuris integruoja bet kurio gamintojo duomenis ir paverčia juos automatinėmis rekomendacijomis konkretiems augalams, pavyzdžiui, pitajoms.
Dirbtinis intelektas ir duomenų analizė taip pat ir mažiems sodams
Nors tai gali skambėti kaip aukšto lygio žemės ūkis, daugelis dirbtinį intelektą naudojančių įrankių jau pasiekia individualius vartotojus per mobiliosios programėlės ir debesijos paslaugosNuo programėlių, kurios analizuoja nuotraukas, kad aptiktų kenkėjus ar trūkumus, iki asistentų, kurie interpretuoja jūsų jutiklių duomenis ir siūlo konkrečius laistymo ar tręšimo pakeitimus.
Svarbiausia, kad dirbtinis intelektas supaprastina sprendimus, kuriems anksčiau reikėjo ilgametės patirties, todėl pradedantysis gali priimti gana tikslius sprendimus dėl savo sodo remdamiesi modeliais, kurie pasimokė iš tūkstančių panašių atvejų.
Praktiniai išmaniojo sodo privalumai ir ko galite tikėtis
Šiuo metu galite susimąstyti, ar visos šios pastangos jūsų situacijoje yra vertos dėmesio. Atsakymas priklauso nuo jūsų siekiamo automatizavimo lygio, tačiau net ir su nedidelėmis investicijomis Privalumai paprastai yra labai aiškūs..
Vandens ir laiko taupymas
Pirmasis ir akivaizdžiausias privalumas yra vandens taupymas. Laistant tik tada, kai to reikia dirvožemiui ir augalui, išvengiama nereikalingo laistymo ir permirkimo. Tai reiškia, kad Mažesnis suvartojimas, mažiau ligų, kurias sukelia per didelė drėgmė ir sveikesnius augalus.
Be to, jūs panaikinate daugybę įprastų užduočių. Užuot nuolat atsukinėję ir uždarę čiaupus, keldami ir nuleisdami stogelius bei tikrindami kiekvieną gėlių vazoną, jūs tiesiog... Pažvelkite į programėlę arba skydelį įsikiškite tik tada, kai sistema jus įspėja arba norite atlikti pakeitimus.
Didesnis stabilumas ir geresnis derlius
Palaikydami stabilesnes aplinkos sąlygas – be karščio ar šalčio šuolių ir nereguliariai laistydami – augalai patiria mažiau streso. Tai pastebima tuo, kad gaminti daugiau ir geriauVienodesni pomidorai, ne taip greitai sudygstančios salotos, ištisus metus išsilaikančios žolelės ir kt.
Šiltnamiuose ir dideliuose ūkiuose poveikis dar didesnis, nes reikia tiksliai sureguliuoti klimato ir drėkinimo valdymą. Tai sumažina išlaidas, pagerina kokybę ir padidina saugumą. tiek ten dirbantiems žmonėms, tiek aplinkai.
Energijos vartojimo efektyvumas ir savarankiški sodai
Kitas įdomus aspektas yra energijos suvartojimas. Jutikliams, siurbliams, šviestuvams ir kameroms reikia elektros, tačiau poveikį galima gerokai sumažinti efektyviai derinant elementus. Geras stiklas padeda Palaikykite patogią temperatūrą neperkaitinkite šildymo ar oro kondicionavimo, o maži sulankstomų saulės baterijų rinkiniai gali maitinti dalį sodo sistemos.
Taikydami protingą požiūrį, galite sukurti beveik savarankišką miesto sodą, kuriame saulė ne tik skatina augalų augimą, bet ir Jis maitina jutiklius ir drėkinimą. nedidinant sąskaitos už elektrą.
Jutiklių, namų automatizavimo, efektyvaus drėkinimo, dirbtinio intelekto ir, kai tinka, saulės energijos derinys leidžia daug paprasčiau, tvariau ir, svarbiausia, suderinti sodo priežiūrą – nesvarbu, ar tai būtų mažoje terasoje, ar profesionaliame šiltnamyje – su gyvenimo realijomis tiems, kurie negali nuolat stebėti savo augalų. Efektyviai naudojamos technologijos sodininkystę paverčia labiau atpalaiduojančia ir tikslesne veikla, kai sprendimai priimami remiantis duomenimis, o jūsų augalai turi daug didesnę tikimybę atrodyti geriausiai beveik ištisus metus.