Hệ thống tưới tiêu thông minh – lõi Nông Nghiệp Thông Minh

Với sự khan hiếm nguồn nước toàn cầu ngày càng tăng và những thách thức do biến đổi khí hậu, Phương pháp tưới tiêu nông nghiệp truyền thống không còn đủ để đáp ứng nhu cầu phát triển nông nghiệp hiện đại. Để đạt được hiệu quả sử dụng nước, tăng năng suất cây trồng và giảm tác động môi trường, Hệ thống tưới thông minh Đã nổi lên. Công nghệ này không chỉ cung cấp cho nông dân các giải pháp quản lý nước chính xác mà còn đưa nông nghiệp vào một kỷ nguyên phát triển bền vững mới.

Hệ thống tưới thông minh là gì?

Hệ thống tưới tiêu thông minh là một giải pháp tưới tiêu hiện đại tích hợp các công nghệ tiên tiến khác nhau như Internet vạn vật, công nghệ cảm biến, điều khiển tự động hóa, phân tích dữ liệu và giám sát từ xa. Nó có thể điều chỉnh quy trình tưới một cách thông minh dựa trên nhu cầu thực tế của đất, thời tiết và tăng trưởng cây trồng, do đó đảm bảo cây trồng phát triển trong điều kiện tối ưu đồng thời tối đa hóa việc bảo tồn tài nguyên nước.

A person is monitoring farmland conditions with a mobile phone.

Nguyên tắc của hệ thống tưới tiêu thông minh

Nguyên tắc của hệ thống tưới tiêu thông minh chủ yếu bao gồm bốn khía cạnh: Giám sát cảm biến, xử lý dữ liệu, Bộ điều khiển Hướng dẫn, và vận hành bộ truyền động:

Thứ nhất, thông qua các thiết bị như cảm biến độ ẩm đất và cảm biến thời tiết, các thông số chính như độ ẩm, nhiệt độ và thông tin thời tiết của đất nông nghiệp được theo dõi trong thời gian thực.
Thứ hai, dữ liệu thu được từ các cảm biến được phân tích và tính toán thông qua hệ thống xử lý dữ liệu để có được một kế hoạch tưới tiêu hợp lý.
Thứ ba, bộ điều khiển Điều khiển chính xác công tắc và thể tích nước của thiết bị tưới tiêu theo hướng dẫn của hệ thống xử lý, đạt được sự điều chỉnh thông minh của nguồn nước.
Cuối cùng, bộ truyền động tự động vận hành thiết bị tưới theo hướng dẫn của bộ điều khiển, hoàn thành quá trình tưới.

Ưu điểm của hệ thống tưới tiêu thông minh

Bảo tồn tài nguyên nước. Thông qua việc Kiểm soát nước Chính xác, hệ thống tưới tiêu thông minh có thể làm giảm đáng kể chất thải của nguồn nước.
Nâng cao năng suất và chất lượng cây trồng. Cung cấp lượng nước thích hợp vào đúng thời điểm và trong điều kiện phù hợp giúp cây trồng phát triển khỏe mạnh hơn, cuối cùng cải thiện năng suất và chất lượng.
Giảm tác động môi trường. Tưới quá mức có thể dẫn đến xói mòn đất và mất chất dinh dưỡng, từ đó gây ô nhiễm nguồn nước. Hệ thống tưới tiêu thông minh có thể tránh được những vấn đề này một cách hiệu quả, giúp bảo vệ môi trường sinh thái.
Giảm chi phí vận hành. Tự động tưới làm giảm sự phụ thuộc vào lao động thủ công, do đó làm giảm chi phí lao động. Ngoài ra, do sử dụng hiệu quả hơn nguồn nước, chi phí tưới tiêu cũng đã giảm phù hợp.
Thao tác dễ dàng. Giao diện người dùng của hệ thống tưới tiêu thông minh thường được thiết kế đơn giản và trực quan, cho phép ngay cả nông dân không quen với công nghệ để dễ dàng bắt đầu.

Các loại hệ thống tưới tiêu thông minh

Có ba Loại hệ thống tưới thông minh phổ biến: tưới điều khiển bằng xe buýt, tưới điều khiển từ xa không dây và tưới năng lượng mặt trời.

Hệ thống tưới kiểm soát xe buýt
Hệ thống tưới điều khiển bằng xe buýt đề cập đến sự điều khiển của toàn bộ hệ thống tưới sử dụng điều khiển xe buýt làm thiết bị đầu cuối đo lường và điều khiển. Trong hệ thống tưới điều khiển bằng xe buýt, mỗi thiết bị đầu cuối đo lường và điều khiển tương đối độc lập và có thể thực hiện độc lập các hoạt động như thu thập thông tin nhu cầu nước, tích hợp, đánh giá và tưới tiêu cơ bản. Đầu tiên, thông tin yêu cầu về nước của thảm thực vật được thu thập bằng các thiết bị đầu cuối giám sát và điều khiển từ các địa điểm khác nhau, sau đó được truyền đến hệ thống giám sát máy tính trung tâm. Phân tích và xử lý thống nhất để tạo ra các thông số tưới tiêu, Tự động khởi động và điều chỉnh hệ thống tưới tiêu để tưới tiêu. So với điều khiển từ xa không dây, điều khiển xe buýt có phạm vi rộng hơn và có chi phí đầu tư tổng thể thấp hơn, do đó có giá trị ứng dụng cao.
Tưới điều khiển từ xa không dây
Hệ thống tưới điều khiển từ xa không dây dùng để chỉ một hệ thống sử dụng các thiết bị đầu cuối từ xa làm trạm chuyển tiếp thông tin để hỗ trợ tưới tiêu. Cụ thể, thiết bị đầu cuối từ xa chịu trách nhiệm thu thập thông tin về nhu cầu phân bón và nước của thảm thực vật, sau đó truyền thông tin này đến hệ thống điều khiển trung tâm thông qua GSM (Hệ thống truyền thông di động toàn cầu). Sau khi phân tích thông tin, một loạt các hoạt động tưới tiêu tự động được hoàn thành thông qua điều khiển từ xa. Tính năng lớn nhất của hệ thống tưới tiêu này là tích hợp công nghệ và hiện đại, tận dụng tối đa công nghệ mạng GSM. Nó không chỉ có cấu trúc đơn giản và ít đường dây truyền tải hơn mà còn đòi hỏi đầu tư bảo trì ít hơn trong các giai đoạn sau. Chi phí đầu tư tổng thể của hệ thống không cao, làm cho nó có thể quảng cáo rộng rãi.
Tưới tiêu năng lượng mặt trời
Tưới tiêu năng lượng mặt trời đề cập đến việc sử dụng năng lượng mặt trời làm năng lượng khởi đầu để sử dụng các nguồn nước như suối và nước ngầm để tưới tiêu. Hệ thống tưới năng lượng mặt trời chủ yếu bao gồm một máy dò mưa và các tấm pin mặt trời. Chức năng của máy dò mưa là phát hiện thời tiết mưa, và nếu phát hiện mưa, hệ thống sẽ tự động tắt. Chức năng chính của các tấm pin mặt trời là hấp thụ năng lượng mặt trời và chuyển đổi nó thành năng lượng cho máy bơm điện, cung cấp năng lượng cần thiết cho máy bơm để trích xuất nguồn nước. Sau khi chiết xuất nguồn nước, hệ thống tưới tiêu năng lượng mặt trời vận chuyển chúng đến một bể chứa để bảo quản, và sau đó thực hiện tưới qua các vòi phun nước đặt lên dốc. Hệ thống tưới này thường được sử dụng ở những vùng sâu vùng xa không kết nối với nguồn cấp nước thành phố.

Hệ thống tưới tiêu thông minh không chỉ có thể cải thiện hiệu quả sử dụng tài nguyên và làm giảm bớt xung đột ngày càng căng thẳng về tài nguyên nước, mà còn tăng năng suất cây trồng và giảm chi phí sản phẩm nông nghiệp. Hệ thống tưới tiêu dựa trên công nghệ cảm biến là cách duy nhất để phát triển nông nghiệp hiệu quả và chính xác.