آموزش و مشاوره:  |  فروش و اجرا: 43 59 361 0919  |  33 59 361 0919

ایمیل ramacontrol.co@gmail.com

ساعت کاری 8 تا 17

اتوماسیون در گلخانه های هوشمند و اتوماتیک

راما کنترل > وبلاگ ما > همه مقالات آموزشی > اتوماسیون صنعتی > اتوماسیون در گلخانه های هوشمند و اتوماتیک
اتوماسیون در گلخانه های هوشمند

اتوماسیون در گلخانه های هوشمند و اتوماتیک

در دهه های اخیر تغییرات آب و هوایی در دنیا به کمبود مواد غذایی در جهان منجر شده است. بنابراین برای حل مساله کمبود مواد غذایی در سطح جهان نیاز به کاشت سبزیجات و سایر محصولات با استفاده از گلخانه مصنوعی داریم.یک گلخانه که توسط تجهیزات اتوماسیون، هوشمند شده است می تواند محصولات با کیفیت تر و بیشتری به ازای هر متر مربع از گلخانه را در مقایسه با گلخانه های معمولی تولید کند . این سیستمها می توانند با استفاده از سنسورها ، محرک ها و پی ال سی ها  پی ال سی چیست ؟ کنترل امور گلخانه را بصورت دقیق تر حتی در غیاب نیروی انسانی انجام دهند.

گلخانه ها شرایط محیطی را برای رشد گیاهان با بازده بالا بهنه سازی می کنند این گیاهان در دمایی متفاوت با دمایی که کیاهان در فضای باز رشد می کنند قرار می گیرند.در واقع با تغییرات آب هوایی در مقیاس کوچک باعث افزایش فصل رشد کیاهان می شوند و به باروری آنها کمک می کنند.

ما در این مقاله روشی را پیشنهاد می کنیم که شرایط محیطی مطلوب مانند دما، شدت نور و رطوبت خاک با استفاده از سنسورها و محرک ها حفظ شود و برای نظارت بر سیستم از یک HMI (ارتباط بین انسان و ماشین مانند مانیتور) یا برنامه ایی کاربردی مبتنی بر آندروید استفاده می شود.

طراحی گلخانه هوشمند

سیستم کنترل گلخانه هوشمند، که نمودار بلوکی آن در شکل زیر به تصویر کشیده می شود، از دو واحد  تشکیل شده است: اول واحددسنسور ها و عمل گرها(سنسور نور ، حرارت ، رطوبت و .. ) است در حالی که واحد دیگر مانیتورینگ و کنترل (HMI) از راه دور است که بلوک دیاگرام آنها به شکل زیر می باشد.

بلوک دیاگرام اتوماسیون گلخانه هوشمند

واحد سنسور و محرک

تمام سنسورها و محرک ها به یک کنترلر قابل برنامه ریزی یا همان پی ال سی (PLC) پی ال سی چیست ؟ متصل خواهند شد و محرک ها توسط سیگنال هایی که از پی ال سی (PLC) دریافت می کنند فعال یا غیر فعال می شوند و سنسور ها شرایط فعلی محیط را به این مرکز ارسال می کنند و درون پی ال سی مقادیر بدست آمده از سنسورها و مقداریی که کاربر در سیسم مانیتورینگ و ارتباط (HMI) برای شرایط محیطی تعیین کرده است مقایسه انجام می شود و در نهایط سیگنالی به محرک ها برای ایجاد تغییر در وضعیت ارسال می شود .برای آشنایی بیشتر با این بجش پیشنهاد می شود مقاله مروری بر تجهیزات ابزار دقیق در اتوماسیون و  سیستم های اتوماتیک مطالعه شود.

واحد مانیتورینگ

واحد مانیتورینگ(HMI) نه تنها تمام پارامترهای محیطی گلخانه مانند دما ، رطوبت و … . برای اطلاع کاربر نمایش داده می شود بلکه کاربر می تواند دستورات و تغییراتی را نیز اعمال کند مانند مشخص کردن دما برای گلخانه یا زمان آبیاری و مقدار نور.این امور می تواند توسط یک HMI که در محیط تعبیه شده یا بصورت یک نرم افزار بر روی تلفن هوشمند کاربر از راه دور انجام شود.

اجرا و راه اندازی سیستم اتوماسیون گلخانه هوشمند

اجرا و را اندازی سیستم اتوماسیون گلخانه ایی می تواند به کنترل شرایط آب و هوایی کمک بسیار زیادی کند و باعث کاهش نیروی انسانی و افزایش بازده در تولیدات کشاورزی شود.ما برای تست مباحث مطرح شده یک گلخانه هوشمند را در ابعاد کوچک را ساخته و شبیه سازی کردیم که در تصویر زیر آن را مشاهده می کنید.

اتوماسیون گلخانه هوشمند ساخته شده در ابعاد کوچک

سیستم تهویه

سیستم تهویه برای کنترل دما استفاده می شود که برای این کار از دو فن و یک سنسور دما استفاده شده است . در زمانی که دمای هوا از مقدار تعیین شده در پی ال سی توسط کاربر از طریق HMI وارد شده است افزایش یابد فن ها روشن شده و دما را پایین خواهند آورد و یا زمانی که دما پاییتر از آن مقدار باشد فن ها روشن شده و توسط یک المنت هوای گرم به گلخانه میدمند.

فلو چارت سیستم تهویه اتوماسیون گلخانه هوشمند ساخته شده

سیستم کنترل نور

با استفاده از اتوماسیون سیستم کنترل نور می توانیم مقدار نور مورد نیاز گیاهان را بصورت دقیق تامیین کنیم. این کا توسط لامپهای روشنایی و یک سنسور نور انجام میشود.سنسور نور مقدار نور را بر حسب لوکس اندازه گیری می کند و با مقدار مشخص شده در پی ال سی که توسط کاربر از طریق HMI وارد شده است مقایسه می کند.در صورت کمتر بودن نور سعی می کند نور را بیشتر کرده یا تعداد لامپهای روشن را بیشتر کند و در صورت بیشتر بودن نور از مقدار مشخص شده عکس این کار را انجام دهد که در شکل زیر تصویر آزمایش را مشاهده می کنید.

فلو چارت سیستم نور اتوماسیون گلخانه هوشمند ساخته شده

سیستم نور اتوماسیون گلخانه هوشمند ساخته شده

سیستم کنترل آبیاری

رطوبت خاک با استفاده از سه سنسور رطوبت کنترل می شود که در فاصله های مشخص  از یکدیگر قرار می گیرند. مقادیر به دست آمده از این سنسورها به صورت میانگین با مقدار مطلوب مشخص شده توسط کاربر مقایسه می شود و در صورت تفاوت، یک پمپ برای آبیاری در منطقه فعال یا غیر فعال می شود تا مقدار آستانه رطوبت خاک به دست آید.با این روش کنترل آبیاری گیاهان دقیق در زمان مشخص و در صورت نیاز گیاهان به آب انجام می شود که کمک بسیار زیادی به رشد بهینه گیاهان و صرفه جویی در کمصرف آّ و هرینه های آن خواهد داشت.

فلو چارت سیستم آب یاری اتوماسیون گلخانه هوشمند ساخته شده

سیستم آبیاری اتوماسیون گلخانه هوشمند ساخته شده

نتیجه گیری

سیستم کنترل هوشمند گلخانه ای با موفقیت طراحی و ساخته شد و به منظور تولید محصولات سالم با افزایش تولید در حداقل زمان می تواند استفاده شود. این پروژه می توانددر ابعاد یزرگتر اجرا شود چرا که یک سیستم اتوماسیون هوشمند بسیار مفید برای کشاورزان و علاقه مندان به این زمینه است است.اگر شما در زمینه کشاورزی گلخانه ایی فعالیت دارید شرکت راما کنترل می تواند برای اجرای سیستم کنترل هوشمند و اتوماسیون آن به شما کند.

One thought on “اتوماسیون در گلخانه های هوشمند و اتوماتیک

  1. سلام
    من میخوام پایان نامه ام در رابطه با گلخانه یعنی شبیه سازی گلخانه های هوشمند و بهینه سازی ساختار گلخانه باشه حالا شما در این مورد چه کمکی میتونین برام بکنین

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

No Favorites Has Been Added!