کشاورزی هوشمند

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو

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. 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 به یکدیگر متصل می‌شوند. کشاورزی هوشمند می‌تواند نقش مهمی در امنیت غذایی و جلوگیری از اتلاف منابع داشته باشد. راهکارهای کشاورزی هوشمند امروزه در بستر اینترنت اشیا طراحی و پیاده‌سازی می‌گردد.

اجزا سیستم[ویرایش]

یک راهکار کشاورزی یا آبیاری هوشمند، از مجموعه‌ای سخت‌افزار نظیر حسگرهای پایش وضعیت خاک و آب، ایستگاه‌های هواشناسی، شیر برقی و کنترل‌کننده آن و معمولاً یک دروازه (Gateway) و همچنین لایه‌های نرم‌افزاری شامل پلتفرم جمع‌آوری و مدیریت داده‌ها و اپلیکیشن‌های کاربر نهایی است.

تجهیزات[ویرایش]

در کشاورزی هوشمند از مجموعه ای از ابزار های مدرن از جمله ماهواره ها، هواپیما ها، پهپاد ها (ِDrone) و سیستم های کنترل کننده کشاورزی (Agriculture Automation Controller) برای جمع آوری اطلاعات محیطی مزارع شامل میزان رطوبت ، وضعیت آفات و وضعیت محصولات استفاده می شود. ابزار های پرنده با استفاده از سنسور های مادون قرمز (NIR) می توانند سلامت گیاهان را بر اساس میزان جذب نور بررسی کنند و بدین ترتیب دیدی کلی از سلامت مزرعه به دست می آورند.[۱]

نرم افزار ها[ویرایش]

پس از جمع آوری اطلاعات با استفاده از نرم افزار های کشاورزی (agriculture Software) اطلاعات به دست آمده دسته بندی و پردازش می شود و اقدامات لازم نظیر آبیاری ، محلول پاشی ، سم پاشی و ... بر اساس تحلیل های نرم افزار انجام می شوند. این نرم افزار ها با تنظیم زمان بندی و ایجاد جدول فرآیند های کشاورزی می توانند باعث افزایش نظم در مراحل مختلف کشاورزی شوند.[۲]

بسترهای ارتباطی[ویرایش]

کشاورزی هوشمند[۳] در بسترهای ارتباطی وای-فای، جی‌اس‌ام، سرویس بسته امواج رادیویی، LoRa[۴] و همین‌طور بسترهای ارتباطی دیگر طراحی و اجرا می‌شوند. با روند رو به رشد اینترنت اشیا و راهکارهای بی‌سیم و همچنین قابلیت توسعه و یکپارچگی که با سایر سیستم‌ها دارد، امروزه راهکارهای مبتنی بر اینترنت اشیا بیش از پیش مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این میان پروتکل‌های دوربرد کم‌مصرف (LPWAN)[۵] نظیر LoRa و Sigfox برای مساحت‌های بزرگ بیشتر از سایر پروتکل‌های ارتباطی مورد استفاده قرار می‌گیرند.


کاربردها[ویرایش]

  • مزارع و زمین‌های کشاورزی
  • باغ‌ها و گلخانه‌ها
  • فضاهای سبز شهری
  • باغچه‌ها و فضای سبز مسکونی
  • گلدان‌های خانگی

مزایای کشاورزی هوشمند[ویرایش]

  • صرفه جویی در آب مصرفی
  • صرفه جویی در منابع انسانی
  • امکان پایش و رصد دائمی وضعیت خاک، آب و گیاهان
  • امکان کنترل و دسترسی سیستم از راه دور
  • قابلیت توسعه و یکپارچگی سیستم با اجزا دیگر
  • بهبود وضعیت رشد و سلامت گیاهان
  • افزایش بهره‌وری زمین‌های کشاورزی

منابع[ویرایش]

  1. «سایت تخصصی کشاورزی هوشمند و مدرن - مدرن فارم». www.modernfarm.ir.
  2. «IOT in Agriculture». www.researchgate.net.
  3. «مهندسی بی‌نهایت: کشاورزی هوشمند و تغذیه پایدار - زومیت». www.zoomit.ir. دریافت‌شده در ۲۰۱۸-۱۲-۲۴.
  4. «Revolutionizing agriculture using LoRa technology - News - IoF2020». www.iof2020.eu. دریافت‌شده در ۲۰۱۸-۱۲-۲۴.
  5. www.semtech.com (PDF) https://www.semtech.com/uploads/technology/LoRa/whitepapers/WP-SEMTECH-LORA-SMART-AGRICULTURE.pdf. دریافت‌شده در ۲۰۱۸-۱۲-۲۴. پارامتر |عنوان= یا |title= ناموجود یا خالی (کمک)