آبیاری هوشمند شارپ
آبیاری هوشمند چیست
سیستم آبیاری هوشمند،سیستمی است که به کمک آن میتوان با برنامه هایی از پیش تعیین شده،که بطور ثابت یا از طریق کاربر تعریف میشوند،گیاهان مختلفی را در هر نوع توپوگرافی زمین متناسب با نوع نیاز آن گیاه آبیاری نماید. از عوامل تاثیرگذاری که باعث گرایش به بهره گیری از سیستم آبیاری هوشمند در، گلخانه ها و در زمینه کشاورزی و یا در خانه هوشمند می گردد، اولاً صرفه جویی بالای آب در استفاده از این سیستمها و ثانیاً انعطاف پذیری این نوع سیستمها با شرایط گوناگون زمین و منطبق شدن با نوع نیاز گیاه در مصرف آب است. با نصب سیستم به فضاهای سبز میتوان پخش کننده های آب نصب شده در محیط (سیستم قطره ای،بارانی و …) را نیز کنترل نمود .
عوامل موثر در سیستم آبیاری هوشمند:
بررسی دادهای اقلیمی در آبیاری هوشمند در آمار چندین ساله هواشناسی مانند دما ، بارندگی ، رطوبت ، سرعت باد،تابش آفتاب برای محاسبه نیاز روزانه آبیاری هوشمند محصولات مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. در صورتی که برای محاسبه ET از روش خاصی استفاده شود، داده های مورد نیاز آن روش را نیز جمع آوری کنید .
داده های زراعی در آبیاری هوشمند:
الگو و تراکم کشت مورد نظر و مناسب بودن گیاهان انتخاب شده برای طرح از نظر اقلیمی .
بررسی خاک عملیات زراعی وآبیاری اتوماتیک .
اطلاعات مورد نیاز برای محاسبه ضریب گیاهی Kc در هر محصول آبیاری اتوماتیک .
خصوصیات فنولوژیکی و مرفولوژیکی گیاه بذر کاری شده.
ارتفاع گیاه مراحل حساس به تنش آبی. ضرایب حساسیت به شوری و کم آبی ، حساسیت به کاتیون ها وآنیون های مختلف .
دادهای مربوط به خاک آبیاری هوشمند:
بافت و ساختمان خاک،عمق خاک،نقاط پتانسیلی خاک.
ظرفیت زراعی، وزن مخصوص منحنی رطوبت خاک در آبیاری هوشمند نقطه پژمردگی و حد اشباع قابل استخراج توسط گیاه ، شوری و سدیمی بودن خاک.
ظرفیت نگهداری آب در خاک، نفوذپذیری و شماره منحنی نفوذ و محل خروجی زه آب ها .
آبیاری هوشمند، دادهای مربوط به آب محل اصلی برداشت آب .مقدار حجمی آب در طول سالی که آبیاری هوشمند انجام شده است.
دبی جریان آب و تغییرات احتمالی آن شوری آب ارتفاع منبع آب نسبت به زمین فاصله منبع آب تا زمین درجه تناسب آب با گیاهانی که در طرح وجود دارند . حقابه ها و مسایل قانونی و حقوقی آب.
نقشه های توپوگرافی زمین .نقشه های موقعیت .راهها موارد ترجیحی زراع و وضعیت مالی او .سایر عوامل فیزیکی که به نحوه ای در اجرا آبیاری هوشمند موثر است .
روش های تحلیل اطلاعات مربوط به خاک و گیاه و آب و همچنین تحلیل های اقتصادی طرح آبیاری هوشمند و به دست آوردن حداکثر نیاز روزانه آبیاری هوشمند طرح DDIR مورد بحث قرار گرفت. همچنین معیارهای عملکرد سیستم آبیاری مانند راندمان های آبیاری هوشمند،کفایت آبیاری، یکنواختی پخش آب و سایر مورادی که در مقایسه ها از آن استفاده میشود، مورد بحث واقع شده است. جنبه های فنی طراحی درآبیاری هوشمند مورد بحث قرار می گیرد.
مزایای استفاده از سیستم هوشمند آبیاری:
- نظارت و کنترل به صورت دائمی (شبانه روزی)و اتوماتیک بر آبیاری
- سرعت و دقت بالاتر در استفاده از سیستم هوشمند آبیاری به جای استفاده از سیستم سنتی
- انعطاف پذیری این نوع سیستم ها با شرایط گوناگون توپوگرافی زمین و منطبق شدن با نوع نیاز گیاه در مصرف آب
- کنترل اسپیرینکلرهای (آبپاش ها) نصب شده در سیستم قطره ای، بارانی و… در فضاهای سبز
- ارتباط با سیستم هوشمند بدون محدودیت در مساحت و هکتار زمین یا باغ تحت پوشش
- بدون محدودیت در استفاده از سیستم، به دلیل استفاده آسان در کنترل، برنامه ریزی و تنظیم برنامه زمان بندی آبیاری و.. برای کاربر بدون نیاز به تخصص و آموزش خاص
- اجرای دستورات تعیین شده برای سیستم، از راه دور و بدون نیاز به حضور فیزیکی در محل
- تنظیم زمان ورود و خروج آب (ساعات شروع و اتمام آبیاری) در فضای سبز، میزان ورود آب و…
- تنظیم همزمان و خودکار آبیاری برای چندین واحد فضای سبز با مساحت و موقعیت مکانی متفاوت از یکدیگر (دارای سیستم کنترل مرکزی)
- اندازه گیری پارامترهای بستر گیاه مانند رطوبت خاک و… و تاثیر آن در میزان ، شیوه و ساعات آبیاری
- آبیاری بر اساس محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه در روزها و یا ماه های مختلف سال که با توجه به درجه حرارت، سرعت، شدت و جهت باد، ساعات آفتابی، میزان بارندگی انجام می گیرد.
- هوشمند سازی سیستم آبیاری در تمامی فضاهای سبز شهری مانند بوستانهای شهری، میادین، بلوارها، بوستان های جنگلی، جنگل کاری، رفیوژها، درختان معابر و لچکی ها و حاشیه ها، باغ ها و نیز فضاهای سبز کلی و پراکنده امکانپذیر می باشد.
- قابلیت پیاده سازی طرح هوشمند سازی علاوه بر آبیاری فضاهای سبز شهری، بر روی سایر تجهیزات آبی موجود (مانند ایستگاه های پمپاژ، آب نماها و آبشارهای موزیکال و..) و مدیریت و کنترل آنها
- آبیاری در ساعات مورد نظر و تعیین شده روز (حتی برای چندین نوبت)
- جلوگیری از آبیاری بیش از نیاز آبی گیاهان و یا سرانه آب موجود
- راهنمای کاربری ساده سیستم هوشمند بدون نیاز به تخصص و آمادگی قبلی. در استفاده از سیستم، محدودیتی برای کاربر وجود ندارد چراکه به دلیل استفاده آسان در کنترل، برنامه ریزی و تنظیم برنامه زمان بندی آبیاری و.. نیاز به تخصص و آموزش خاصی در این زمینه نیست.
- امکان مشاهده عملکرد سیستم و تجزیه و تحلیل، بررسی و گزارش گیری از کلیه پارامترهای متغیر، داده های آماری و اطلاعات سیستم با کمک نرم افزار (طراحی شده هوشمند سازی)
- انعطاف پذیری در نصب و اتصال این سیستم هوشمند بر روی انواع سیستم های آبیاری پرفشار موجود در محل
- دارای تقویم ماهانه و سالانه جهت تنظیم برنامه زمانبندی کوتاه/بلند مدت برای آبیاری. این سیستم قابلیت برنامه ریزی سالیانه، فصلی، هفتگی، روزانه و حتی در ساعات خاصی از شبانه روز را برای آبیاری فضاهای سبز مورد نظر دارا می باشد.
- اجرای سیستم بدون نیاز به انجام عملیات عمرانی خاص و هزینه بر
- مدیریت مستقیم تمامی فضاهای سبز تحت پوشش سیستم بطور مستقیم توسط کاربر
- بیشترین بهره وری در آبیاری فضای سبز تحت پوشش سیستم با استفاده از کمترین نیروی انسانی
- امکان افزایش قابلیت ها و یا تغییر اختیارات سیستم هوشمند به انتخاب کاربر مانند افزایش و یا کاهش تعداد ایستگاه های آبیاری
- قابلیت کنترل مسیرهای آبیاری، پمپ ها و… وامکان اطلاع از خطاهای موجود در فرآیند آبیاری از قبیل شکستگی لوله ها، روشن نشدن پمپ ها، اشکال در نازل ها و.. از طریق نصب سنسور
- ایجاد برنامه آبیاری انعطاف پذیر
- قابلیت افزودن انواع کود به صورت مایع به سیستم آبیاری هوشمند در زمان آبیاری برای پوشش های گیاهی خاص ،زمانهای خاص ، زونهای خاص آبیاری و… این افزودنی ها در منابع جدا نگهداری خواهند شد و به سیستم هوشمند مرتبط خواهند شد .
امکانات و تجهیزات آبیاری هوشمند :
سیستم آبیاری هوشمند شامل موارد زیر است :
مرکز کنترل : مهمترین قسمت سیستم آبیاری هوشمند است که از طریق آن تمامی موارد لازم برای گیاه را کنترل و مدیریت کرد. در سیستم کنترل مرکزی تمامی اطلاعات و دستورات و برنامه ریزی ها ذخیره و اجرا می شود.در مواقعی که سیستم کنترل مرکزی در دسترس نیست و در مکان دیگری هستید می توانید از طریق اپلیکیشن موبایل و اینترنت سیستم را مدیریت کنید.
دستگاه کنترل کننده : این دستگاه به صورت هوشمند و بدون دخالت انسان اطلاعات را از اجزای سیستم می گیرد و آن ها را پردازش می کند و سپس بر اساس اطلاعات آنالیز شده زمین را آبیاری می کند.
سنسورها : وظیفه حسگر ها ارتباط بین سیستم مرکزی و دستگاه کنترل است و در واقع اطلاعات را از محیط دریافت و به دستگاه کنترل ارسال می کند. در زیر به برخی از مهم ترین سنسورها اشاره می شود :
سنسور رطوبت خاک : با اندازه گیری میزان رطوبت خاک و ارسال داده ها به سیستم مرکزی ، سیستم باتوجه به داده های ارسا لی نسبت به آبیاری اقدام می نماید
سنسور رطوبت هوا و دمای محیط : سنسور رطوبت رطوبت نسبی محیطی که در آن قرار دارد را اندازه گیری میکند. این بدین معنی است که آن هم میزان رطوبت و هم میزان دمای هوا را اندازه گیری میکند.رطوبت نسبی در واقع نسبت رطوبت واقعی موجود در هوا به بالاترین میزان رطوبت هوا در آن دما میتواند داشته باشد است که به صورت درصدی بیان میشود.هر چه هوا گرمتر باشد میتواند رطوبت بیشتری را در خود نگه دارد بنا بر این رطوبت نسبی همراه با تغییرات دمای هوا تغییر میکند .
سنسور باران : دلیل نصب سنسور باران،یک سیستم آبیاری اتوماتیک است که طوری برنامه ریزی شده تا زمانی که هوا بارانی است خاموش شده وآبیاری نکند .
سنسور روشنایی محیط(سنسور نور خورشید) : بهتر است آبیاری زمانی انجام شود که آفتاب نباشد تا از میزان تبخیر آب کاسته شود. آبیاری چمن در آفتاب شدید باعث صدمه جدی به چمن ها خواهد شد .
سنسورباد : در زمان وزش بادهای شدید استفاده از آبپاش هیچ کارایی نخواهد داشت چون که باد آب را با خود
به هر سو میبرد .بااعلام وجود باد به سیستم ، سیستم آبیاری را متوقف می کند .
سنسور انجماد
سنسور تشخیص آب ورودی به سیستم آبیاری
ایستگاه هواشناسی یا سیستم دریافت کننده پیش بینی وضع هوای متصل به سیستم کنترلر: این ایستگاه مجهز به سیستم اعلام خطر می باشد و با هرگونه تغییر در جو اعلام خطر می کند وکنترل کننده آبیاری را به طور موقت قطع می کند
شیرهای برقی : این قطعه به عنوان یک قطع کننده مسیر آب به کار می رود .درسیستم آبیاری هوشمند وظیفه قطع و وصل آب ورودی را به عهده دارد.در صورت مجهز نبودن سیستم به شیر برقی ‚ پس از خاموش شدن دستگاه ‚ آب به صورت مداوم از خروجی بیرون آمده و مصرف آب را تا حد قابل توجهی زیاد می کند.
لوله ها و اتصالات : شامل انواع لوله کشی ها وقطره چکان ها و انواع آبپاش ها متناسب بامحل و نوع آبیاری موردنظر می باشد .
.
عملکرد سیستم با جریان برقی به ولتاژ ۱۲ ولت : عملکرد سیستم با ولتاژ ۱۲ ولت علاوه بر صرفه جویی در برق مصرفی وکاهش هزینه ها ، خطرات برق گرفتگی نیروی انسانی را به صفر می رساند .
امکان کنترل و ساپورت تعداد نامحدود انشعاب به وسیله دستگاه :
سیستم برنامه ریزی شده تشخیص روزهای تعطیل
سیتم تشخیص فصل ها
تنظیم دبی و فشار مناسب جریان آب در مناطق مختلف
زمانبندی انجام آبیاری برای ساعات خنک تر جهت صرفه جویی در مصرف آب
تنظیم قطع و وصل جریان آب در زمان های مختلف
صرفه جویی در مصرف برق به وسیله سوییچ فشار
قابلیت تنظیم بر اساس انواع گیاهان
با نصب ایستگاه های سیستم هوشمند آبیاری و تقسیم زمین های مورد نظر به چندین بخش جهت آبیاری، میتوان پروسه آبیاری را حتی با سرانه پایین آب نیز انجام داد. بوسیله سیستم هوشمند آبیاری و برقراری ارتباط امن و بدون اختلال هیچگونه محدودیتی در مساحت و متراژ زمین تحت پوشش سیستم هوشمند آبیاری وجود نخواهد داشت.این سیستم ما را قادر خواهد ساخت تا به راحتی فضای سبز خود را در هر زمان و مکانی که تمایل دارند آبیاری نماییم و از آسیب دیدن فضای سبز بر اثر بی آبی یا کم آبی جلوگیری به عمل می آورد . به دلیل شیوه ی آبیاری منظمی که این سیستم در اختیار میگذارد، با کمترین میزان آب مصرفی بیشترین میزان بهره وری را خواهیم داشت .
نتایج حاصله از هوشمند سازی سیستم آبیاری فضای سبز و بوستانها:
صرفه اقتصادی در بلند مدت به دلیل کاهش چشمگیر در برخی هزینه ها
حذف خطاهای نیروی انسانی در انجام برخی اقدامات محوله مربوط به آبیاری فضاهای سبز شهری مانند: تعلل و تاخیر، کاستی ها و نواقص، نحوه انجام به شکل غیر علمی و غیرتخصصی، گاها رفتار غیرمسئولانه و غیر دلسوزانه و..
با تامین به موقع و به اندازه نیاز آبی گیاهان، در نتیجه سرسبزی و طراوت پوشش های گیاهی را خواهیم دید و به دنبال آن اثرات مطلوب و خوشایند بر روی جسم و روان استفاده کنندگان از این فضاهای سبز شهری غیر قابل انکار است.
با کمک هوشمند سازی سیستم آبیاری، مشکلات و اتلاف آب توسط خطای انسانی حذف شده و باعث افزایش بهره وری نیروهای باغبان در فضاهای سبز وسیع خواهد شد.
صرفه جویی در هزینه و میزان آب مصرفی ، انرژی و زمان
مدیریت زمان و کاهش چشمگیر زمان آبیاری
عدم نیاز به حضور باغبان جهت آبیاری
صرفه جویی مستقیم در آب و مدیریت منابع آبی در آبیاری فضاهای سبز شهری
کاهش هزینه های نیروی انسانی و ترابری در اثر حذف بازدیدهای بی مورد، آبیاری با تانکر و یا توسط نیروی کارگر و..
فراهم آمدن امکان مدیریت مصرف انرژی و بهینه سازی مصرف آن
کاهش قابل توجه استهلاک تجهیزات، تاسیسات و ادوات آبیاری و هزینه های تعمیر و نگهداری
و در نهایت کمک به کمتر هدر رفتن آب در سطح بسیار گسترده و افزایش شادابی و فضای سبز در سطح پایتخت باشد .این مهم می تواند الگوی مناسبی برای نحوه نگرش و تبدیل سیستم آبیاری ستنی به آیباری هوشمنددرسایر شهرهای کشور بخصوص شهرهای حاشیه کویر که دارای سرسبزی و آب کمتر می باشند نیز می تواند قرار گیرد.
ارتباط با کارشناسان پاسخگو ۰۹۱۲۰۸۵۱۴۶۵
دانلود پروپوزال آبیاری هوشمند شارپ
مقالات مرتبط رو دراین سایت بخونید.