کاربردهای اساسی دیتالاگر در کشاورزی

اندازه‌گیری و ثبت تغییرات پارامترها، یکی از اقدامات بسیار مهم در صنایعی مختلفی مانند صنعت کشاورزی است که برای انجام آن راه‌های متعددی نیز وجود دارد. یکی از این روش‌ها استفاده از وسیله‌ای به نام دیتالاگر است که به ما این امکان را می‌دهد تا تغییرات را اندازه‌گیری نموده و آن‌ها را به صورت داده‌های قابل شناسایی برای رایانه‌ها ثبت کنیم.

در این مقاله برای آشنایی بیشتر شما با دیتالاگر و انواع آن، به طور مفصل راجع به این وسیله صحبت می‌کنیم و کاربردهای آن در صنعت کشاورزی را مورد بررسی قرار می‌دهیم. پس تا انتهای این مطلب با کولتگ همراه باشید.

دیتالاگر چیست و چرا در کشاورزی اهمیت دارد؟

دیتالاگر (Data Logger) در واقع وسیله‌ای است که با استفاده از آن تغییرات شرایط در طول بازه زمانی‌های مختلف، اندازه‌گیری و ثبت می‌شود. در ساخت این ابزار، یک یا چند حسگر مختلف به کار برده می‌شود و بیشتر آن‌ها به وسیله باتری کار می‌کنند. باتری موجود در دیتالاگرها این قابلیت را دارد که برای مدت طولانی، دوام آورد. از این رو حمل و جابه‌جایی دیتالاگر و استفاده از آن برای یک مدت نسبتاً طولانی، بسیار راحت و بدون مشکل است.

نقش دیتالاگر در کشاورزی هوشمند

در کشاورزی هوشمند بسیار مهم است که شرایط محیطی مانند دما و رطوبت، در گلخانه‌ها و مزارع بسته‌بندی شده کنترل شود. استفاده از دیتالاگر به کشاورزان کمک می‌کند تا بتوانند برای رشد گیاهان خود بستر مناسب و ایده‌آلی را فراهم کنند که در نتیجه این اقدام موجب افزایش میزان بهره‌وری محصول می‌شود.

مزایای استفاده از دیتالاگر برای کشاورزان

یکی از اصلی‌ترین مزایای استفاده از دیتالاگر برای کشاورزان این است که می‌تواند اطلاعات را به صورت ۲۴ ساعته برای آن‌ها جمع‌آوری کند. ثبت اطلاعات هواشناسی مانند دما، رطوبت، میزان سرعت و جهت باد، تابش خورشید در ایستگاه‌های هواشناسی، ثبت داده‌های مرتبط با فشار، ثبت میزان ولتاژ شبکه برق، ثبت دما و رطوبت در سالن‌های تولید قارچ، مرغداری‌ها، گاوداری‌ها، گلخانه‌ها، سردخانه‌ها و انبارها از قابلیت‌های دیگر دیتالاگر به شمار می‌رود.

• پایش دما، میزان رطوبت خاک، شدت نور و کیفیت هوا به صورت آنلاین
• کنترل نمودن سیستم‌های آبیاری و تهویه بر طبق داده‌های بلادرنگ
• افزایش میزان بهره‌وری و بهینه‌سازی مصرف آب و انرژی

انواع دیتالاگرهای مورد استفاده در کشاورزی

دیتالاگر کشاورزی انواع مختلفی دارد که در ادامه آن‌ها را بررسی می‌کنیم:

دیتالاگر دما و رطوبت

دیتالاگر دما، یکی از پرکاربردترین انواع این دستگاه است که از آن برای کنترل کردن شرایط دما در محیط‌های مختلف استفاده می‌شود. در صورتی که دما از محدوده مجاز خارج شود، دستگاه با صدور هشدار از بروز هر گونه آسیب و مشکلی جلوگیری می‌کند.

دیتالاگر رطوبت، نوع دیگر این وسیله است که اغلب از آن در کنار دیتالاگر دما استفاده می‌شود. این ابزار قابلیت اندازه گیری رطوبت محیط را دارد و می‌تواند در صورت بروز هر گونه مشکلی، هشدار لازم را ارسال کند.

دیتالاگر رطوبت خاک

دیتالاگر رطوبت خاک نوعی دیگر از این دستگاه است که به منظور کار با سنسورهای مختلف رطوبت خاک آن را طراحی کرده‌اند. این دستگاه می‌تواند که داده‌های رطوبت خاک را با استفاده از پروب‌های عمقی و سنسورهای گوناگون ثبت کند و همچنین علاوه بر آن از قابلیت اتصال به سنسور دما و باران نیز برخوردار است.

لازم به ذکر است که جمع‌آوری و ذخیره‌سازی داده‌ها از طریق کابل یا مودم سلولی نیز ممکن است و می‌توان وضعیت دستگاه را با LED بررسی نمود.

دیتالاگر چندکاناله (Multi-Channel)

دیتالاگر چندکاناله در واقع یک دستگاه پیشرفته است که می‌توان آن را به راحتی تنظیم کرد. دیتالاگر چندکاناله این قابلیت را دارد که به طور هم‌زمان داده‌ها را از چندین سنسور محیطی در کشاورزی جمع‌آوری کند. این سنسورها شامل دما، میزان رطوبت خاک، نور، EC خاک و سایر پارامترهای مؤثر بر رشد گیاهان هستند.

با توجه به شرایط و نیاز گلخانه یا مزرعه، تعداد کانال‌ها می‌توانند از ۲ تا ۳۲ کانال باشند و مدل‌های پیشرفته‌تر نیز حتی توانایی ارائه بیش از ۱۰۰ کانال ورودی را دارند. با استفاده از قابلیت چندکاناله بودن می‌توان تحلیل دقیق شرایط محیطی و مدیریت بهینه منابع آب، کود و انرژی را فراهم ساخت.

دیتالاگر بی‌سیم (Wireless Data Logger)

به طور کلی دیتالاگر بی‌سیم، دستگاهی است که به وسیله آن می‌توان داده‌هایی مانند دما و رطوبت را اندازه‌گیری کرد و اطلاعات به دست آمده را در حافظه آن ذخیره نمود. تفاوت دیتالاگر بی‌سیم با مدل‌های معمولی این دستگاه در چگونگی ارتباط با سنسورهاست.

دیتالاگرهای بی‌سیم در واقع فناوری‌هایی مانند Wi-Fi یا بلوتوث را جهت ارسال داده‌ها به سیستم مرکزی به کار می‌برند و دیگر نیازی به کابل‌کشی طولانی یا دسترسی سیمی سنسور به دستگاه نیازی ندارند.

مهم‌ترین کاربردهای دیتالاگر در کشاورزی

در ادامه به بررسی مهم‌ترین و بیشترین کاربردهای دیتالاگر در صنعت کشاورزی می‌پردازیم:

ثبت و پایش مداوم دما در گلخانه و مزارع

حسگرهای دما به صورت دائم در حال پایش دمای داخلی و خارجی گلخانه هستند و واحد کنترل می‌تواند که با استفاده از دیتاهای به دست آمده، در مورد نحوه تنظیم دما تصمیم‌گیری کند.

برای مثال، در صورتی که دما از حد مشخصی بیشتر شود، سیستم شروع به فعال کردن دستگاه‌های خنک‌کننده‌ای مثل فن‌های اگزاست و پمپ پدها یا واحدهای تهویه مطبوع مرکزی می‌کند. برعکس، چنانچه دما از حد معینی کمتر شود، سیستم توانایی فعال کردن دستگاه‌های گرمایشی مانند بخاری‌ها یا فن‌های ژئوترمال را نیز دارد. این فرایند خودکار باعث می‌شود تا دامنه دمایی ایده‌آل برای رشد بهینه گیاهان حفظ شود.

نظارت دقیق بر رطوبت خاک برای آبیاری هوشمند

در سال‌های اخیر پایش پارامترهای خاک به محبوب‌ترین دیتالاگر محیطی در حوزه کشاورزی تبدیل شده است. به طور کلی سنسورهای خاک برای اندازه گیری عواملی مانند دما، رطوبت، هدایت الکتریکی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم و pH که بر رشد محصول مؤثرند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. در کشاورزی و آبیاری هوشمند، دیتالاگرهای خاک به عنوان واحدهای اندازه‌گیری عمل می‌کنند و داده‌ها را از نقاط مختلف دریافت کرده و آن را به سکوی نظارت ارسال می‌کنند تا این اطلاعات ذخیره، تجزیه و تحلیل و مدیریت بشوند.

کنترل و ثبت رطوبت و دمای هوا جهت رشد بهینه محصولات

در محیط‌هایی مانند گلخانه یا سالن‌های پرورش قارچ، کنترل دقیق دما و رطوبت هوا جهت رشد بهینه گیاهان بسیار ضرورت دارد. دیتالاگرها به کشاورزان در پایدار نگه داشتن شرایط محیطی کمک زیادی کرده و باعث می‌شوند تا از افت کیفیت محصولات جلوگیری شود. با استفاده از یک دیتالاگر دما و رطوبت آنلاین، می‌توانید حتی در منزل نیز به صورت منظم از میزان دما و رطوبت هوا آگاهی داشته باشید.

پایش نور و شدت تابش برای مدیریت رشد گیاه

پس از اندازه‌گیری میزان شدت نور توسط دیتالاگر، در صورت نیاز سیستم کنترل گلخانه می‌تواند که نور طبیعی را با استفاده از نور مصنوعی کامل کند تا سطوح نور ایده‌آل و مناسب برای رشد گیاهان حفظ شود. همچنین این سیستم از قابلیت تنظیم برنامه نورپردازی بر اساس مراحل رشد گیاهان نیز برخوردار است تا ضمن بهبود فتوسنتز و افزایش میزان بهره‌وری انرژی، با تغییرات فصلی و ساعات روز نیز هماهنگ شود.

کنترل شرایط نگهداری محصولات پس از برداشت

پس از برداشت محصولات و انتقال آن‌ها به فضاهایی مانند سردخانه میوه، استفاده از دیتالاگر ثبت دما به منظور تنظیم دقیق دمای مناسب هر محصول بسیار ضرورت دارد؛ چرا که کاهش بیش از حد دما موجب یخ‌زدگی و زیاد بودن آن فاسد شدن محصولات را به همراه دارد. به همین دلیل یکنواخت بودن دمای سردخانه و تأمین رطوبت بالا برای حفظ سلامت محصولات بسیار مهم است و باید آن را پس از برداشت محصولات به سرعت فراهم نمود.

دیتالاگر در مدیریت آبیاری هوشمند

در سیستم آبیاری هوشمند با استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند استفاده از حسگرها می‌توان میزان رطوبت خاک، دما، نور، الگوریتم‌های هوش مصنوعی و نیازهای آبی گیاهان را به صورت دقیق ارزیابی کرد و فرایند آبیاری را به طور خودکار یا از راه دور مدیریت و کنترل نمود. این سیستم‌ها با جمع‌آوری داده‌های محیطی و با استفاده از آن‌ها، می‌توانند که زمان و مقدار آبیاری را تنظیم کنند.

برخلاف روش‌های سنتی که موجب هدررفت زیاد آب یا آبیاری بیش از حد می‌شود، آبیاری هوشمند با دقت عمل بالایی دارد و در مصرف آب نیز به میزان چشمگیری صرفه جویی می‌کند. بر اساس گزارش سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا (EPA)، سیستم‌های آبیاری هوشمند، توانایی صرفه‌جویی در مصرف آب به میزان ۵۰ درصد را دارند در حالی که به سلامت گیاهان لطمه‌ای وارد نمی‌شود.

دیتالاگر و افزایش بهره‌وری گلخانه‌ها

دیتالاگرها با بهینه‌سازی شرایط محیط، بستر مناسبی برای رشد گیاهان فراهم می‌کنند و باعث می‌شوند تا از هدررفت منابع جلوگیری شود. کنترل تجهیزات به صورت خودکار و دریافت به‌موقع هشدارهای لازم منجر به کاهش میزان مصرف انرژی و هزینه‌های عملیاتی شده و افزایش بهره‌وری گلخانه را به همراه دارد.

ویژگی‌های مهم دیتالاگر مناسب برای کشاورزی

برخی از ویژگی‌های مهم دیتالاگر کشاورزی شامل موارد زیر است که آن‌ها را شرح می‌دهیم:

1. تعداد کانال: تعداد سنسورها یا ورودی‌های قابل پشتیبانی را مشخص می‌کند.
2. فرکانس نمونه برداری: دفعاتی که اطلاعات از سنسورها دریافت و ثبت می‌شود.
3. نوع سنسور: دیتالاگر کشاورزی از سنسور دما، فشار، رطوبت و غیره استفاده می‌کند.
4. حجم ذخیره‌سازی: برای ثبت اطلاعات در بازه‌های زمانی طولانی نیاز است تا دستگاه از حافظه کافی برخوردار باشد.

تاثیر کولتگ اولترا در انبار نگهداری محصولات کشاورزی

کولتگ اولترا یک سیستم پایش هوشمند محیطی می‌باشد که با نظارت آنلاین و دقیق بر شاخص‌های حیاتی مانند دما و رطوبت در انبار نگهداری محصولات کشاورزی، نقش موثری در حفظ کیفیت و کاهش ضایعات دارد. مقادیر دما، رطوبت یا پارامتر محیطی موردنظر توسط بخش مرکزی سنسور این دیتالاگر اندازه‌گیری می‌شود و در نهایت به کمک یک دستگاه هاب مرکزی (Gateway) اطلاعات سنسورها به سرور مرکزی ارسال می‌شود و هاب مرکزی تنها با اتصال به برق و اتصال به شبکه اینترنت به سنسورهای متعدد و مختلف در فواصل متفاوت به صورت بی‌سیم متصل شده و داده‌ شرایط محیطی را ارسال می‌کند.

کولتگ اولترا با دقت بالا نوسانات دمایی و رطوبتی را شناسایی کرده و هشدارهای لازم را برای جلوگیری از فساد، کپک‌زدگی یا کاهش کیفیت محصولات به مدیران انبار ارائه می‌دهد تا آنها بتوانند تصمیمات بهینه برای تهویه، رطوبت‌زدایی یا جابجایی محصولات بگیرند و از هدررفت محصولات کشاورزی پیشگیری کنند. برخی از رایج‌ترین مزایای کولتگ اولترا به شرح زیر می‌باشد.

• داشبورد مدیریتی ایمن
• نصب آسان و بدون نیاز به سیم‌کشی
• سیستم هشدار پیامکی و ایمیل خودکار
• قابلیت اتصال هر هاب به بیش از 500 سنسور
• طول عمر باتری سنسورها بین 5 تا 10 سال
• امکان نمایش درلحظه داشبورد و گزارش‌گیری از سوابق در بازه زمانی دلخواه
• تنظیم فاصله زمانی بین هر دو نقطه اندازه‌گیری باتوجه به حساسیت محصول از 5 ثانیه به بالا
• امکان اتصال سنسور به هاب با فاصله برد 2 کیلومتر در فضای شهری و 15 کیلومتر در فضای باز
• امکان پایش و مانیتورینگ دما، رطوبت، ارتعاش، گاز CO2، حریق، دمای‌صنعتی، باز و بسته بودن درب، و غیره
• پایش زنجیره توزیع و حمل و نقل به صورت آنلاین به همراه تعیین موقعیت جغرافیایی سنسور (با دریافت هشدارها)

تأثیر دما و رطوبت بر کیفیت و رشد کپک و فساد بر محصولات کشاورزی

دمای نامناسب بعد از برداشت محصولات کشاورزی باعث فاسد شدن سریع‌تر غذا، رشد باکتری‌ها و از دست دادن کیفیت مواد مغذی می‌شود و لازم است تا میوه‌ها و سبزیجات را در دمای خنک نگهداری کرد.

در رابطه با رطوبت نیز می‌توان این توضیح را ارائه کرد که رطوبت بالا، رشد کپک و قارچ‌ها را به همراه دارد و رطوبت کم منجر به خشک شدن غذا می‌شود. کنترل این مسئله در حفظ کیفیت و ماندگاری غذا تأثیر زیادی دارد.

شرایط	محدوده توصیه شده	تأثیر دما و رطوبت
دما	کمتر از ۱۵ الی ۲۰ درجه سانتی گراد	دمای بالاتر، رشد حشرات و کپک‌ها را به همراه دارد و مدت زمان ذخیره‌سازی را کاهش می‌دهد.
رطوبت نسبی هوا	پایین‌تر از ۶۵ الی ۷۵ درصد	رطوبت بالاتر باعث افزایش رطوبت محصولات و رشد قارچ‌ها و بیشتر شدن خطر مایکوتوکسین می‌شود.

نکات مهم در خرید دیتالاگر مناسب کشاورزی

در هنگام خرید دیتالاگر کشاورزی لازم است تا به موارد توجه کنید:

1. نوع پارامترهای مورد نیاز: باید قابلیت ثبت چندین پارامتر را در نظر بگیرید.
2. ظرفیت ذخیره‌سازی دیتالاگر: برای کاربردهای طولانی مدت، دستگاه به حافظه کافی نیاز دارد.
3. کنترل از راه دور: امکان مشاهده داده‌ها و مدیریت تنظیمات دیتالاگر از طریق اینترنت و یک پلتفرم آنلاین را داشته باشد.
4. نظارت بلادرنگ: برای کاربردهای حساس، دیتالاگرهایی که هشدار بلادرنگ دارند، مناسب‌تر هستند.
5. طول عمر و مقاومت دستگاه: برای اطمینان از دوام و عملکرد مناسب دستگاه باید شرایط محیطی محل استفاده را ارزیابی کنید.

چرا دیتالاگر یک ابزار ضروری برای کشاورزی مدرن است؟

در دنیای امروز دیتالاگرها به عنوان ابزارهای حیاتی برای جمع‌آوری و ذخیره داده‌های محیطی شناخته می‌شوند و می‌توان از آن‌ها در صنایع مختلفی مانند صنعت کشاورزی استفاده نمود. این دستگاه‌ها با ثبت دقیق و مداوم شرایط محیطی، امکان تحلیل دقیق‌تر داده‌ها را فراهم آورده و افزایش کیفیت محصولات را تضمین می‌کنند.

استفاده از تکنولوژی‌های روز دنیا باعث می‌شود تا عملیات کشاورزی در زمان مناسب انجام شود و از خسارت‌های ناشی از تأخیر در کاشت و برداشت نیز جلوگیری شود.

سؤالات متداول

در ادامه شما را با برخی از پرسش و پاسخ‌های رایج مربوط به کاربردهای دیتالاگر در کشاورزی آشنا می‌کنیم.

1. کاربرد دیتالاگر در کشاورزی چیست؟

از دیتالاگر در کشاورزی برای موارد زیر استفاده می‌کنند:

• نظارت بر میزان دما و رطوبت گلخانه
• کنترل رطوبت خاک جهت آبیاری هوشمند
• کنترل میزان دمای سردخانه و انبار محصولات

2. چرا باید از دیتالاگر استفاده کرد؟

به منظور جلوگیری از آسیب رسیدن به محصولات حساس، کنترل کیفیت محصولات، ردیابی شرایط محیطی و ثبت نمودن مستندات قانونی در صنایع خاص، استفاده از دیتالاگر بسیار مؤثر و کاربردی است. این دستگاه‌ها در صورت خارج شدن از بازه مجاز، هشدارهای لازم را ارسال می‌کند.

3. چه پارامترهایی توسط دیتالاگر اندازه‌گیری می‌شود؟

دیتالاگر اغلب پارامترهایی مانند دما، رطوبت، فشار، نور، سطح آب، CO₂ و سایر پارامترهای محیطی را اندازه‌گیری می‌کند که نوع پارامتر معمولاً به مدل دستگاه نیز بستگی دارد.