مشروع نظام مراقبة الطقس الزراعي في شاندونغ

خلفية المشروع

يقع المشروع في قاعدة تجريبية للزراعة الذكية في شاندونغ، الصين. تشمل المنشأة عدة صوبات زراعية شمسية تزرع الطماطم والفراولة والكرز، إلى جانب منطقة كهروضوئية تكميلية. تؤثر مناخ الصوبة والطقس الخارجي وظروف التربة جميعها على الإدارة اليومية للمحاصيل، لكن الاعتماد بشكل أساسي على الملاحظات اليدوية يجعل من الصعب تتبع التغيرات البيئية بشكل متسق عبر مناطق زراعة متعددة.

احتاج العميل إلى نظام مراقبة يمكنه جمع بيانات الطقس الخارجي وقياسات المناخ الدقيق داخل الصوبة ومعايير التربة في واجهة إدارة واحدة. وفّرت YanTai Sensor تكوين مراقبة يجمع بين محطة طقس أوتوماتيكية خارجية وأجهزة مراقبة المناخ الدقيق داخل الصوبة وأجهزة استشعار التربة ونقل البيانات لاسلكيًا ومنصة مراقبة سحابية. يمكن عرض بيانات المراقبة عن بُعد وعرضها إلى جانب بث الفيديو على شاشة التحكم المركزية، مما يساعد الموظفين على مراجعة الظروف عبر مناطق الصوبات والموقع الخارجي.

موقع المشروع: شاندونغ، الصين
معايير المراقبة الخارجية: درجة حرارة الهواء، والرطوبة النسبية، والضغط الجوي، وسرعة الرياح، واتجاه الرياح، وهطول الأمطار، وشدة الإضاءة
التطبيق: الزراعة الذكية في الصوبات، ومراقبة البساتين، ومراقبة ظروف التربة، ومراقبة الطقس في المواقع الكهروضوئية

مشروع نظام مراقبة الطقس في قاعدة العرض التوضيحي لإنترنت الأشياء للزراعة الذكية في شاندونغ

عملية التركيب في الموقع

تركيب المحطة الخارجية وأجهزة استشعار الصوبة

تم تركيب محطة الطقس الأوتوماتيكية الرئيسية في موقع خارجي مفتوح مع تعرض مناسب للرياح وهطول الأمطار وأشعة الشمس. تدعم قاعدة خرسانية هيكل التثبيت، بينما يتم تركيب وحدة الطاقة الشمسية ومعدات جمع البيانات وشاشة LED وفقًا لتكوين الموقع. داخل صوبات الطماطم والفراولة والكرز، تم وضع أجهزة مراقبة المناخ الدقيق لجمع بيانات درجة الحرارة والرطوبة والإضاءة وثاني أكسيد الكربون. تم تركيب أجهزة استشعار التربة في منطقة الجذور لقياس درجة حرارة التربة والرطوبة والتوصيل الكهربائي.

تكامل النظام والتشغيل التجريبي

بعد التركيب، تحقق الفريق من توصيلات أجهزة الاستشعار وإمداد الطاقة وجمع البيانات واتصالات 4G. تم ربط معدات المراقبة بالمنصة السحابية، وأصبحت البيانات المجمعة متاحة عبر واجهة الإدارة المركزية. تم تكوين بث الفيديو والقراءات البيئية للعرض المشترك على شاشة غرفة التحكم. تم ضبط تنبيهات العتبات للمعايير البيئية ذات الصلة بحيث يمكن للموظفين تلقي إشعارات عند تجاوز الحدود المكوّنة. غطت الفحوصات النهائية تحديثات البيانات والوصول عن بُعد واسترجاع السجلات التاريخية.

المعدات المستخدمة

يجمع النظام بين مراقبة الطقس الخارجي واستشعار مناخ الصوبة وقياس التربة وإدارة البيانات عن بُعد. يمكن مطابقة تكوين المعدات مع متطلبات كل منطقة زراعة.

محطة أرصاد جوية زراعية: يقيس درجة حرارة الهواء الخارجي والرطوبة النسبية والضغط الجوي وسرعة الرياح واتجاه الرياح وهطول الأمطار والإضاءة أو الإشعاع الشمسي وفقًا للتكوين المحدد. يدعم تسجيل البيانات والمراقبة عن بُعد.
جهاز استشعار درجة حرارة التربة والرطوبة المتكامل: يقيس درجة حرارة التربة ورطوبتها. تسرد مواصفات المنتج أيضًا التوصيل الكهربائي للتربة، والذي يمكن أن يدعم مراقبة تربة منطقة الجذور عند تضمينه في تكوين أجهزة الاستشعار المحدد.
وحدة جمع البيانات والاتصالات: تجمع القراءات من أجهزة الاستشعار المتصلة وتنقل بيانات المراقبة إلى المنصة السحابية عبر واجهة الاتصالات المكوّنة.
نظام الطاقة الشمسية: توفر الطاقة لمحطة المراقبة الخارجية حيث يستخدم التركيب المحدد الطاقة الكهروضوئية وتخزين البطاريات.
شاشة LED وشاشة المراقبة المركزية: تعرض بيانات الطقس المحددة محليًا وتقدم معلومات المراقبة عبر واجهة الإدارة المركزية.
نظام مراقبة الفيديو: يوفر تغطية بصرية لمناطق الصوبات والمناطق الخارجية المحددة، مع عرض بث الفيديو إلى جانب بيانات المراقبة حيثما تم تكوينه.

موقع المشروع:

أبرز مميزات المشروع

المراقبة الخارجية وداخل الصوبة: يجمع بين مراقبة الطقس الخارجي وقياسات المناخ الدقيق داخل الصوبة عبر مناطق زراعة مختلفة.
قياس تربة منطقة المحاصيل: يجمع بيانات درجة حرارة التربة والرطوبة والتوصيل الكهربائي في منطقة الجذور لدعم الري وإدارة المغذيات.
الوصول المركزي إلى البيانات: يجلب قراءات أجهزة الاستشعار إلى منصة سحابية للعرض عن بُعد والسجلات التاريخية وتنبيهات العتبات المكوّنة.
العرض المشترك للفيديو والبيئة: يتيح للموظفين مراجعة بث الفيديو وبيانات المراقبة على شاشة التحكم المركزية.
تطبيقات مراقبة متعددة: توفر المحطة الخارجية أيضًا ملاحظات الطقس للمنطقة الكهروضوئية.
تكوين مرن لأجهزة الاستشعار: يمكن اختيار معايير المراقبة وفقًا لمتطلبات الموقع الخارجي والصوبة ومواقع مراقبة التربة.

نتائج المشروع

يوفر نظام المراقبة وصولًا مركزيًا إلى بيانات الطقس الخارجي والمناخ الدقيق داخل الصوبة والتربة عبر القاعدة التجريبية. يمكن للموظفين مراجعة قراءات درجة الحرارة والرطوبة والإضاءة وثاني أكسيد الكربون والتربة عبر المنصة السحابية والشاشة المركزية، بينما تساعد التنبيهات المكوّنة في تحديد الظروف التي تتطلب الانتباه، مثل انخفاض درجات الحرارة في الصوبة أو ارتفاع الرطوبة أو التغيرات في رطوبة التربة. تدعم السجلات التاريخية مراجعة ظروف النمو وتوجيه القرارات بشأن التهوية والري وإدارة المغذيات.

آراء العملاء

“يجعل النظام من الأسهل التحقق من درجة حرارة الصوبة والرطوبة وظروف التربة. يمكننا عرض البيانات عن بُعد وتلقي التنبيهات عندما تحتاج الظروف إلى الانتباه، مما يقلل الحاجة إلى الفحوصات اليدوية المتكررة.”