Jan 16, 2021
تطبيق تقنية LoRa في الزراعة الدقيقة
لورا التكنولوجيا هي تقنية اتصالات لاسلكية يتم تطبيقها تدريجياً على نطاق واسع في مختلف المجالات. ومن بينها، يحظى تطبيق تقنية LoRa في الزراعة الدقيقة أيضًا باهتمام متزايد من المنتجين الزراعيين. تشير الزراعة الدقيقة إلى طريقة الإنتاج الزراعي التي تستخدم الوسائل التكنولوجية للتحكم بدقة في بيئة نمو المحاصيل والتسميد واستخدام المياه ومراقبة الآفات والأمراض وما إلى ذلك، من أجل تحسين إنتاجية الأراضي الزراعية وكفاءتها. سوف تتعمق هذه المقالة في تطبيق تقنية LoRa في الزراعة الدقيقة.
1、تطبيق شبكات الاستشعار اللاسلكية في الزراعة
يكمن جوهر الزراعة الدقيقة في الحصول على المعلومات ذات الصلة بالأراضي الزراعية ومعالجتها بدقة، مثل رطوبة التربة ودرجة الحرارة وشدة الضوء وما إلى ذلك. وتواجه طرق جمع البيانات الزراعية التقليدية العديد من القيود، مثل الحاجة إلى التجميع اليدوي، وانخفاض الكفاءة باستخدام طرق النقل السلكية، وتكون محدودة بطول وكمية الكابلات. يوفر ظهور تقنية LoRa طريقة جديدة لشبكة الاستشعار اللاسلكية التي يمكنها حل مشاكل الطرق التقليدية.
تعتمد تقنية LoRa على خصائص الاستهلاك المنخفض للطاقة، والمسافات الطويلة، والشبكة واسعة النطاق، مما يجعل شبكات الاستشعار اللاسلكية ممكنة. يمكن نشر عدد كبير من عقد الاستشعار في الأراضي الزراعية، والتي يمكنها جمع البيانات البيئية المختلفة في الوقت الفعلي ونقلها إلى خادم المعالجة المركزي من خلال شبكة LoRa. استهلاك الطاقة لعقد الاستشعار منخفض جدًا، ويمكن تشغيلها بواسطة البطاريات، مما يقلل من تكلفة الصيانة اليدوية. تعني مسافة الإرسال الطويلة أن عقد المستشعر يمكن أن تغطي نطاقًا أوسع، مما يجعل جمع البيانات أكثر شمولاً.
2、تطبيق تقنية LoRa في مراقبة رطوبة التربة
تعتبر رطوبة التربة أحد المؤشرات المهمة لنمو المحاصيل. يمكن أن يؤثر الري المبكر أو المفرط على نمو المحاصيل وإنتاجيتها. ومن خلال استخدام تقنية LoRa، يمكن نشر العديد من عقد استشعار الرطوبة في التربة لمراقبة رطوبة التربة في الوقت الفعلي في مواقع مختلفة.
يتم نقل بيانات رطوبة التربة التي تم جمعها بواسطة عقد الاستشعار إلى خادم المعالجة المركزي من خلال لورا شبكة. ويمكن للمزارعين الوصول إلى الخوادم عن بعد من خلال هواتفهم المحمولة أو أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم للتحقق من ظروف رطوبة التربة في مواقع مختلفة، وضبط كميات الري في الوقت المناسب، وتجنب إهدار موارد المياه، وضمان احتياجات نمو المحاصيل. وفي الوقت نفسه، سيقدم الخادم تنبؤات وتوصيات بشأن رطوبة التربة بناءً على البيانات التاريخية والخوارزميات المحددة، مما يساعد المزارعين على اتخاذ المزيد من القرارات العلمية.
3、تطبيق تقنية LoRa في مراقبة الأرصاد الجوية
للطقس تأثير كبير على الأراضي الزراعية، مثل هطول الأمطار، ومدة سطوع الشمس، وغيرها من العوامل التي يمكن أن تؤثر على نمو المحاصيل. يمكن أن تساعد المراقبة الدقيقة للأرصاد الجوية المزارعين على اتخاذ قرارات أفضل وزيادة إنتاجية الأراضي الزراعية.
باستخدام تقنية LoRa، يمكن نشر العديد من عقد استشعار الأرصاد الجوية في الأراضي الزراعية لمراقبة بيانات الأرصاد الجوية في الوقت الفعلي مثل درجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي وما إلى ذلك. تنقل عقد الاستشعار البيانات إلى الخادم المركزي من خلال شبكة LoRa، ويمكن للمزارعين الحصول على معلومات الأرصاد الجوية الأراضي الزراعية في أي وقت من خلال هواتفهم المحمولة أو أجهزة الكمبيوتر. وسيقدم الخادم تنبؤات واقتراحات بناءً على بيانات الأرصاد الجوية والخوارزميات المهنية، مما يساعد المزارعين على اتخاذ قرارات معقولة بشأن الزراعة والوقاية من الكوارث.
4、تطبيق تقنية LoRa في إدارة تسميد الأراضي الزراعية
يلعب التسميد المعقول دورًا حاسمًا في نمو المحاصيل وإنتاجيتها. يمكن أن يؤدي التسميد المفرط أو غير الكافي إلى ضعف نمو المحاصيل أو انخفاض الإنتاجية. ومن خلال استخدام تقنية LoRa، يمكن تحقيق إدارة دقيقة للتخصيب في الأراضي الزراعية.
يمكن تركيب عقد الاستشعار في الأراضي الزراعية لمراقبة المحتوى الغذائي للتربة في الوقت الحقيقي. يتم نقل البيانات التي تجمعها أجهزة الاستشعار إلى الخادم المركزي من خلال شبكة LoRa، ويمكن للمزارعين عرض المحتوى الغذائي لأراضيهم الزراعية عن بعد من خلال هواتفهم المحمولة أو أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم. سيوفر الخادم اقتراحات التسميد المقابلة بناءً على بيانات المغذيات واحتياجات المحاصيل، مما يساعد المزارعين على استخدام الأسمدة بشكل معقول، وزيادة إنتاجية المحاصيل، وتقليل هدر أسمدة التربة.
إن تطبيق تقنية LoRa في الزراعة الدقيقة له أهمية كبيرة. من خلال شبكات الاستشعار اللاسلكية، يمكن للمزارعين مراقبة المعلومات البيئية للأراضي الزراعية في الوقت الحقيقي، مثل رطوبة التربة وبيانات الأرصاد الجوية وما إلى ذلك، واتخاذ قرارات إدارة الإنتاج العلمي من خلال تنبؤات واقتراحات خادم المعالجة المركزية. ولا يؤدي ذلك إلى زيادة إنتاجية وكفاءة الأراضي الزراعية فحسب، بل يقلل أيضًا من هدر الموارد ويساهم في التنمية الزراعية المستدامة. ومع التطوير والتحسين المستمر لتقنية LoRa، من المعتقد أنه سيتم استكشاف المزيد من سيناريوهات التطبيقات الزراعية، مما يوفر المزيد من الراحة والفوائد للإنتاج الزراعي.
اقرأ أكثر