هزینه هوشمند سازی گلخانه

این روزها، هنگامی‌که حرف از یک گلخانه به میان می‌آید، می‌توان یک فضای سرپوشیده از شیشه‌ها و یک زمین خصوصی برای رشد گیاهان متعدد را تصور کرد. ولی گلخانه‌ هوشمند پا را یک گام فراتر گذاشته‌ و با ترکیبی از علم، تجهیزات هوشمند و همچنین استفاده بهینه از منابع، فضای بهتری را جهت رشد گیاهان فراهم نموده است. در حقیقت هوشمند سازی گلخانه از قبیل کارهای مهم و ضروری برای این فضا است. چرا که گلخانه فضای حساسی است که به دما و رطوبت خاصی جهت رشد بهتر گیاهان نیاز دارد. هوشمند سازی گلخانه یکی از بهترین راهکارها جهت بهبود عملکرد گلخانه است. در این مقاله از سایت خانه ناب، در رابطه با هزینه هوشمند سازی گلخانه، مزایا و … صحبت خواهیم کرد.

هوشمند سازی گلخانه چیست؟

نخستین سازه‌های گلخانه مربوط به صدها سال پیش می‌باشد که در حال حاضر با پیشرفت فناوری ظاهر و تجهیزات گلخانه‌ها به طور کل تغییر کرده است. با این وجود کارکرد و هدف اصلی بر روی ایجاد شرایط ایده آل در راستای دوام بیشتر گیاهان و افزایش محصول تمرکز دارد. هوشمند سازی گلخانه در واقع به معنای تعبیه و استفاده از سیستم‌های کامپیوتری و هوشمند جهت نظارت و کنترل عواملی از جمله تنظیم دما و رطوبت، آبیاری، شدت نور و تهویه است. با هوشمند سازی گلخانه احتیاج به نیروی انسانی کاهش یافته و امکان کنترل و مدیریت از راه دور فراهم می‌شود. این تجهیزات به صورت 24 ساعته شرایط گلخانه را به طور داده ذخیره می‌کنند و این اطلاعات را به دستگاه‌های کنترل کننده ارسال می‌نمایند تا گلخانه دار اقدامات لازم را انجام دهد. همچنین، هزینه هوشمند سازی گلخانه به عنوان یک سرمایه‌گذاری بلندمدت، می‌تواند به بهبود کیفیت محصولات و افزایش بهره‌وری منجر شود.

به نقل از ویکی پدیا:

کشاورزی هوشمند (Smart agriculture) یا (Smart Farming) به شیوه‌ای نوین از کشت، نگهداری و برداشت محصولات کشاورزی و گیاهان مبتنی بر تکنولوژی و فرایندهای خودکار و هوشمند اشاره دارد. اگر این خودکار بودن در تصمیم‌گیری باشد به آن کشاورزی هوشمندانه گفته می‌شود و اگر در مورد سیستم‌های سنجش از راه دور و شیر برقی‌ها و کنترل‌کننده‌ها و… باشد اتوماسیون نام دارد. کشاورزی هوشمند شامل لایه‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری است که با هدف بهینه‌سازی فرایندها و استفاده از منابع و بهره‌برداری مؤثر از فضای سبز و زمین‌های کشاورزی و افزایش بهره‌وری از آب کشاورزی به یکدیگر متصل می‌شوند.

ضرورت هوشمند سازی گلخانه

عموما هیچ یک از کشاورزان از محصولات بیشتر و با کیفیت‌ تر و در نتیجه سود بیشتر بدش نمی‌آید. از طرفی دیگر تغییرات آب و هوایی، گرم شدن زمین، کمبود منابع و افزایش روز افزون جمعیت، افزایش آلودگی منابع آبی و خاکی و هوا صنعت کشاورزی را تحت تاثیر خود قرار داده است. همچنین تکنولوژی در صنعت کشاورزی و گلخانه ای پیشرفت‌های قابل توجهی داشته و به کمک جوامع انسانی آمده است. استفاده از این فناوری مزیت‌های بسیار زیادی داشته و مسیر توسعه و پیشرفت گلخانه‌ها را هموارتر می‌کند.

ساخت گلخانه هوشمند به وسیله شرکت‌های هوشمند سازی به کشاورزان و گلخانه داران کمک کرده تا بهترین بهره وری را از  نیروی انسانی خود داشته باشند و با ثبت، کنترل و مدیریت تمامی فاکتورها‌، احتمال وجود خطا را به حداقل رسانده و همچنین پرورش و رشد گیاهان را آسان تر و سریع تر کرده و مقدار برداشت محصولات در هر دوره را افزایش دهد. به علاوه از منابع موجود و در اختیار به شکل بهینه استفاده نموده و در پایان با بالا رفتن کیفیت محصول خود، بازدهی به نسبت عالی داشته باشند. البته هزینه هوشمند سازی گلخانه نیز می‌تواند عامل مهمی در تصمیم‌گیری کشاورزان باشد، اما با توجه به مزایای فوق‌العاده آن، این هزینه‌ها معمولاً به سرعت جبران می‌شوند.

آینده‌نگری در هوشمند سازی گلخانه‌ها

با پیشرفت‌های روزافزون در تکنولوژی، آینده هوشمند سازی گلخانه‌ها به سمت استفاده از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین می‌رود. این تکنولوژی‌ها با تحلیل داده‌های جمع‌آوری شده از سنسورهای مختلف، می‌توانند پیش‌بینی‌های دقیقی درباره نیازهای گیاهان ارائه دهند. به عنوان مثال، سنسورهای رطوبت و دما به صورت ۲۴ ساعته اطلاعات را به سیستم مرکزی ارسال می‌کنند و این سیستم به صورت خودکار شرایط بهینه را تنظیم می‌کند، از جمله آبیاری، تهویه و نوردهی. این نوع هوشمند سازی نه تنها به افزایش کیفیت و کمیت محصولات کمک می‌کند، بلکه به کشاورزان این امکان را می‌دهد که با اطمینان بیشتری به مدیریت گلخانه‌های خود بپردازند و در نتیجه، به سمت کشاورزی پایدارتری حرکت کنند.

هزینه هوشمند سازی گلخانه

هزینه اجرای هوشمند سازی گلخانه بستگی به عوامل متعددی از جمله اندازه گلخانه، نوع تجهیزات هوشمند و مقدار دقت و کیفیت تجهیزات، میزان دقت و کیفیت تجهیزات، سطح هوشمند سازی مورد نظر، نوع محصولات کشاورزی و نیازهای آبیاری و … دارد. همچنین هوشمند سازی گلخانه شامل انرژی مصرفی تجهیزات، هزینه‌های نصب و راه اندازی، تعمیر و نگهداری، آموزش نیروی کار فنی جهت استفاده از تجهیزات و … است. در حالت کلی، هزینه هوشمند سازی گلخانه به صورت گسترده متفاوت است و می‌تواند طبق نیازها و شرایط خاص هر گلخانه متغیر باشد. هر چند با وجود هزینه‌های اولیه زیاد، هوشمند سازی گلخانه در حالت کلی می‌تواند موحب افزایش بهره وری و کاهش هزینه‌های عملیاتی شود.

هزینه هوشمندسازی گلخانه یک رقم ثابت و از قبل تعیین شده نیست و عوامل بسیار زیادی در مشخص کردن میزان هزینه‌ها تاثیر گذار هستند که یکی از این عوامل متراژ گلخانه است، عموما هر چه اندازه گلخانه بزرگ تر باشد هزینه تعبیه تجهیزات هوشمند سازی نیز بیشتر خواهد بود. یکی دیگر از مواردی که بر مشخص سازی قیمت کلی هوشمندسازی گلخانه تاثیر می‌گذارد، شرایط اقلیمی گلخانه است. به عنوان مثال، چنانچه دریافت نور گلخانه پایین باشد، تعبیه سیستم نور مصنوعی با استفاده از لامپ‌های رشد گیاه امری مهم و ضروری است.

در هنگام تصمیم‌گیری برای هوشمند سازی گلخانه، مهم است که کشاورزان تجزیه و تحلیلی از هزینه‌ها و مزایای این اقدام داشته باشند. به عنوان مثال، اگر هزینه‌های اولیه نصب تجهیزات هوشمند به طور متوسط ۲۰ میلیون تومان باشد، اما کاهش مصرف آب و افزایش محصول می‌تواند به راحتی این هزینه را در کمتر از دو فصل جبران کند. مقایسه هزینه‌ها و بهره‌وری گلخانه‌های هوشمند با گلخانه‌های سنتی نشان می‌دهد که در حالی که هزینه‌های اولیه ممکن است بالاتر باشد، اما در بلندمدت، صرفه‌جویی در هزینه‌های نیروی انسانی و منابع می‌تواند منجر به افزایش سودآوری شود.

مراحل هوشمند سازی گلخانه

جهت اجرای کامل مراحل هوشمند سازی گلخانه باید همه عوامل تاثیرگذار بر رشد گل و گیاهان به سیستم هوشمند وصل شوند. در ادامه این مقاله به موارد اساسی در مراحل هوشمند سازی گلخانه اشاره خواهیم کرد:

لیست دستگاه‌های هوشمند سازی

حالا که با مراحل هوشمند سازی گلخانه به صورت مختصر آشنا شدیم، نوبت به معرفی دستگاه‌ها و سیستم‌های هوشمند سازی رسیده است. اگر قصد اطلاع از هزینه هوشمند سازی گلخانه هارا دارید، دانستن لیست تجهیزات به شما کمک میکند. وظیفه مهم و اصلی این دستگاه‌ها ثبت اطلاعات در رابطه با شرایط گلخانه و گیاهان آن است، اطلاعات ثبت شده در پردازشگر مرکزی به تلفن همراه هوشمند یا لپ تاپی که نرم افزارهای کنترل گر بر روی آن‌ها نصب شده، ارسال می‌شود. در نتیجه گلخانه دار می‌تواند حتی از راه دور اقدامات مورد نظر را جهت نگهداری از گیاهان، تنها با چند کلیک ساده انجام دهد. تجهیزات هوشمند متعددی برای بهینه‌سازی شرایط گلخانه وجود دارند که هر یک نقش مهمی در افزایش بهره‌وری و کیفیت محصولات ایفا می‌کنند:

1. دستگاه هوشمند آبیاری
2. سیستم مدیریت محصول
3. دستگاه هوشمند رطوبت
4. سیستم های مدیریت انرژی
5. دستگاه هوشمند تنظیم دما
6. سیستم تهویه
7. سیستم نورپردازی
8. دستگاه هوشمند تشخیص گاز

1- دستگاه هوشمند آبیاری

به منظور اجرای سیستم هوشمند برای گلخانه، قطعا نیاز  به بر آورد هزینه هوشمند سازی گلخانه خواهید داشت. در اینجا با نام بردن برخی از اجزای اصلی این سیستم، شما را راهنمایی میکنیم. در ابتدا باید مه پاش‌های اتوماتیک جهت آبیاری گیاهان در مکان‌های مناسب نصب شوند، آب باید به صورت یکنواخت و کافی به تمامی گیاهان برسد. مرحله بعدی نصب و راه اندازی رطوبت سنج برای خاک گیاهان است. در نتیجه هرگاه رطوبت سنج هوشمند تشخیص دهد خاک گیاهان خشک شده است، مه پاش‌ها به صورت اتوماتیک و بدون احتیاج به دخالت نیروی انسانی نسبت به آبیاری اقدام می‌نمایند.

2- سیستم‌ مدیریت محصول

با نرم افزارهای مربوطه، کلیه فرآیندها و عملیات گلخانه از جمله مدیریت منابع، برنامه ریزی کاشت و برداشت، ثبت و نمایش داده‌های سنسورها، تحلیل داده‌ها و تصمیم گیریدر رابطه با آن فراهم می‌شود.

3- دستگاه هوشمند رطوبت

این سنسور همیشه بر مقدار رطوبت محیط گلخانه نظارت و کنترل دارد و هر گاه رطوبت از مقدار مشخص شده کمتر یا بیشتر شود با ایجاد هشدار بر روی دستگاه گیرنده، به گلخانه دار اطلاع خواهد داد. این سنسورها به طور مداوم رطوبت خاک و هوا را اندازه‌گیری کرده و اطلاعات را به سیستم مرکزی ارسال می‌کنند. این داده‌ها به کشاورزان این امکان را می‌دهد که با دقت بیشتری نیازهای آبی گیاهان را شناسایی کنند. در صورت کاهش رطوبت به سطح مشخصی، سیستم آبیاری به طور خودکار فعال می‌شود و از اتلاف آب جلوگیری می‌کند. این روند نه تنها به صرفه‌جویی در مصرف آب کمک می‌کند، بلکه از بروز مشکلات ناشی از کم‌آبی نیز جلوگیری می‌کند.

4- سیستم‌های مدیریت انرژی

در سیستم هوشمند سازی گلخانه‌های، سیستم‌های مدیریت مصرف انرژی جهت کاهش هزینه‌ها و بهینه سازی مصرف انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این سیستم شامل سیستم‌های تولید برق خورشیدی، سیستم‌های مدیریت روشنایی و سیستم‌های ذخیره انرژی است. همچنین لازم به ذکر است که این قسمت از اقلام پر هزینه هوشمند سازی گلخانه می باشد.

5- دستگاه هوشمند تنظیم دما

جهت تنظیم دما از سنسور کنترل دمای هوشمند استفاده می‌شود که برای این کار با نصب چند ترموستات در مکان‌های متعدد گلخانه، دمای داخلی گلخانه به صورت دقیق پایش می‌شود. ترموستات‌ها به سیستم مرکزی متصل شده و در صورت تغییر دما ضمن هشدار به گلخانه دار، بسته به نوع سیستم نسبت به فعال کردن تجهیزات گرمایشی یا سرمایشی اقدام می‌نمایند‌.

6- سیستم تهویه

این سیستم همان گونه که از نامش پیدا است، در جهت تهویه گلخانه، تنظیم مقدار دما و رطوبت هوا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سیستم شامل سیستم‌های تهویه از جمله دستگاه‌های خنک کننده، گرم کننده، کانال‌ها فن‌ها، ، تجهیزات جانبی و … است. این سیستم‌ها با کنترل دما و رطوبت، شرایط ایده‌آل را برای رشد گیاهان فراهم می‌کنند. سیستم‌های تهویه هوشمند به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با استفاده از سنسورهای دما و رطوبت، به طور خودکار به تنظیمات لازم پاسخ دهند. با استفاده از فن‌های هوشمند، جریان هوای تازه به داخل گلخانه هدایت می‌شود و دما را در سطح مطلوب حفظ می‌کند. این امر نه تنها به بهبود کیفیت محصول کمک می‌کند، بلکه خطرات ناشی از دماهای غیرمطلوب را نیز کاهش می‌دهد.

7- دستگاه هوشمند تنظیم نور

هوشمند سازی سیستم روشنایی گلخانه به دو صورت به شما کمک می‌کند. در روش اول شما می‌توانید به واسطه کنترل از راه دور  با ایجاد سایه مصنوعی مقدار نور دریافتی از خورشید را کاهش دهید. در روش دوم در صورت استفاده از لامپ‌های رشد گل و گیاه به راحتی می‌توانید مقدار نور و زمان روشن و خاموش کردن لامپ‌های رشد گل و گیاه را کنترل و مدیریت کنید. به علاوه، سیستم‌های نورپردازی هوشمند نیز در بهینه‌سازی شرایط گلخانه نقش دارند. این سیستم‌ها می‌توانند شدت و زمان نوردهی را بر اساس نیازهای خاص گیاهان تنظیم کنند. با استفاده از لامپ‌های LED مخصوص گیاهان، می‌توان شرایط نوری مناسبی را برای رشد بهینه فراهم کرد، که به خصوص در فصل‌های کم‌نور بسیار مفید است.

8- دستگاه هوشمند تشخیص گاز

این سنسور نیز به عنوان یکی از دستگاه‌های هوشمند سازی گلخانه شناخته می‌شود که نصب آن ایمنی محیط گلخانه شما را افزایش می‌دهد. وظیفه سنسورها شناسایی مقدار گاز کربن دی اکسید و سایر گازها است و در صورت غلظت بیش از اندازه میزان گاز با ارسال هشدار برای گلخانه دار، احتمال وجود خطر را اعلام می‌کند. این قسمت از سیستم گلخانه هوشمند نیز از جمله اجزای پر هزینه هوشمند سازی گلخانه به شمار می رود.

تاثیر گلخانه هوشمند بر کشاورزی

همان گونه که پیشتر نیز به آن اشاره کردیم هدف از کشاورزی ایجاد شرایط ایده آل برای رشد بهتر گل و گیاهان است. یکی از مهم ترین معایب کشاورزی سنتی تاثیر بسیار زیاد و پررنگ عوامل خارجی بر کشت و کار است. از تغییرات جوی گرفته تا حمله آفات و شیوع بیماری‌های گیاهی؛ کشت گلخانه ای می‌تواند تا حد چشمگیری تاثیر این عوامل را کاهش دهد، ولی هوشمند سازی گلخانه توانسته منجر به ارتقا فرآیند پرورش گل و گیاه را به مرحله بسیار بالاتری شود. از مهم ترین تاثیرات هوشمند سازی گلخانه بر کشاورزی می‌توان به رشد بهتر گیاهان و افزایش کیفیت محصولات اشاره نمود.

مزایای کنترل هوشمند گلخانه

هوشمند سازی گلخانه مزیت‌های بسیار زیادی دارد که در ادامه این مبحث به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• نظارت و کنترل از راه دور: با استفاده از سیستم‌های هوشمند، کشاورزان قادر به مدیریت و کنترل گلخانه‌های خود از راه دور هستند. از طریق تجهیزات هوشمند در گلخانه می‌توان همه علائم و تغییرات را به آسانی و از هر نقطه ای فقط با دسترسی به اینترنت تحت نظر داشت. همه عوامل موثر بر رشد از قبیل نور، آبیاری، کود دهی، دما و رطوبت به طور کامل تحت نظارت شما خواهند بود و هر زمان بخواهید می‌توانید تغییرات مورد نظر را اعمال کنید.
• کاهش هزینه نیروی انسانی: از دیگر مزیت‌های هوشمند سازی گلخانه این است که احتیاج به استخدام کارگر را کمتر می‌کند‌. زیرا بدون احتیاج به دخالت نیروی انسانی، تجهیزات هوشمند همه موارد را بررسی کرده و تنظیمات لازم را انجام می‌دهند.
• قابلیت برنامه ریزی: این خصوصیت یکی از بهترین مزیت‌های هوشمند سازی گلخانه ای است. شما می‌توانید برنامه‌های مورد نظر خود را همچون تعیین زمان و مقدار آبیاری و دیگر موارد را در سیستم مرکزی وارد نمایید. تجهیزات هوشمند بدون احتیاج به دخالت شما به صورت خودکار همه کارها را انجام خواهند داد.
• کنترل دقیق شرایط محیطی: با استفاده از سیستم‌های هوشمند، گلخانه‌های هوشمند می‌توانند نور، رطوبت، دما و سایر پارامترهای محیطی را به طور دقیق کنترل کنند که این امر موجب می‌شود که گیاهان به بهترین نحو ممکن رشد کنند.
• کاهش مصرف منابع آب: علاوه بر اینکه هزینه هوشمند سازی گلخانه از نمونه های قدیمی کمتر است، مصرف منابع نیز در این سیستم کمتر خواهد بود. سیستم‌های هوشمند می‌توانند مقدار آب مورد نیاز گل و گیاهان را با توجه به شرایط محیطی و احتیاجات واقعی تخمین بزنند. در نهایت به کاهش مصرف آب و صرفه جویی در این خصوص کمک می‌کند.
• افزایش عملکرد محصولات: شرایط محیطی بهینه شده به تمامی گلخانه داران کمک کرده تا تولید و کیفیت محصولات را افزایش دهند.
• کاهش استفاده از کود و سموم شیمیایی: با کنترل دقیق شرایط و محیط رشد گیاهان، مقدار استفاده از کود و سموم شیمیایی کاهش یافته و در پایان به کشاورزی پایدار‌تری منجر می‌شود.
• پیش بینی و پیشگیری از بیماری‌ها: سیستم‌های هوشمند گلخانه با استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌ها، بیماری‌ها و آفات گل و گیاهان را پیش بینی و اقدامات پیشگیرانه را فراهم می‌سازد.
• کاهش هدررفت محصولات: با بهبود مدیریت و کنترل شرایط محیطی، اتلاف محصولات کاهش می‌یابد. چرا که شرایط رشد و توسعه بهینه گل و گیاهان فراهم می‌شود.

این موارد تنها تعدادی از مزیت‌های گلخانه‌های هوشمند هستند. با توجه به پیشرفت‌های تکنولوژی، انتظار می‌رود که این گونه کشاورزی در آینده بیشتر توسعه یافته و کمک مؤثری به رشد و توسعه پایدار کشاورزی منجر شود.

سخن آخر

یک گلخانه، همیشه در معرض آسیب‌هایی از جمله نشت گاز، آتش سوزی، آفات و تلف شدن محصولات، نبود نور و دمای مناسب و … است که منجر به خسارات مالی بسیار زیادی خواهد شد. در نتیجه جهت کنترل و پیشگیری از خسارات و آسیب‌ها هوشمند سازی گلخانه بهترین راهکار به شمار می‌آید. چرا که علاوه بر کنترل دقیق و پیشگیری از خسارات، سبب صرفه جویی در هزینه‌های مصرفی و همچنین کاهش هزینه‌های مربوط به نیروی انسانی خواهد شد. در این مقاله از سایت خانه ناب، به بررسی هزینه هوشمند سازی گلخانه، مزایای آن و… پرداختیم. نکات کلیدی شامل کاهش هزینه‌های نیروی انسانی، بهبود عملکرد محصولات و کنترل دقیق شرایط محیطی بود. به یاد داشته باشید که هوشمند سازی گلخانه نه تنها به افزایش کیفیت محصولات کمک می‌کند بلکه باعث صرفه‌جویی در منابع نیز می‌شود. اگر شما نیز به فکر پیاده سازی این سیستم هستید، می‌توانید با کارشناسان ما تماس بگیرید تا مشاوره‌های لازم را دریافت کنید. همچنین برای خرید تجهیزات هوشمند، به فروشگاه ما مراجعه کنید.