جعبه کنترل آبیاری هوشمند

جعبه کنترل یک PLC یا کنترل‌کننده آبیاری اختصاصی، قطع کننده‌های مدار، کنتاکتورهای پمپ یا VFD، پایانه‌های خروجی شیر، یک ترانسفورماتور کنترل و حفاظت از نوسانات برق را در یک محفظه تک دیواری یا روی زمین ادغام می‌کند. ورودی‌های سنسورهای رطوبت خاک، باران‌سنج‌ها، سنسورهای دما و رطوبت، دبی سنج‌ها و فرستنده‌های فشار را می‌پذیرد، سپس برنامه‌های آبیاری برنامه‌ریزی شده را در مناطق قابل تنظیم - معمولاً 4 تا 120 شیر برقی بسته به مدل - به صورت متوالی یا در گروه‌های همپوشانی اجرا می‌کند. منطق شروع پمپ تضمین می کند که پمپ اصلی یا بوستر پمپ قبل از باز شدن هر شیری درگیر می شود و پس از بسته شدن همه شیرها خاموش می شود و از جریان خشک و افزایش فشار جلوگیری می کند. یک ماژول ارتباطی یکپارچه 4G/LoRa/Wi-Fi داده‌های میدانی و وضعیت عملیاتی بلادرنگ را به یک پلتفرم ابری منتقل می‌کند، جایی که کشاورزان می‌توانند تاریخ آبیاری را مشاهده کنند، برنامه‌ها را تنظیم کنند و هشدارهای خطا را از طریق برنامه تلفن هوشمند یا داشبورد وب دریافت کنند. کنترل کود دهی چند کاناله به عنوان یک گزینه در دسترس است که امکان دوز دقیق کود مایع یا اسید را از طریق پمپ های تزریق قابل تنظیم بر اساس مقادیر EC و pH هدف فراهم می کند. محفظه از فولاد گالوانیزه یا ضد زنگ با پوشش پودری ضد آب و دارای رتبه IP55 یا بالاتر برای نصب در فضای باز ساخته شده است. سازگاری انرژی خورشیدی با باتری پشتیبان برای سایت‌های خارج از شبکه در دسترس است، در حالی که مدل‌های AC استاندارد منابع تک فاز یا سه فاز 110 ولت تا 415 ولت را پوشش می‌دهند.

برنامه های کاربردی ایده آل

از تونل‌های کوچک باغبانی تا عملیات باغ‌های وسیع، جعبه کنترل آبیاری هوشمند، آبیاری دستی و حدس‌زنی را با مدیریت خودکار آب مبتنی بر حسگر جایگزین می‌کند که به آنچه محصول واقعاً نیاز دارد پاسخ می‌دهد.

آبیاری کشاورزی و کشت گسترده

محصولات زراعی، باغ‌ها و تاکستان‌ها در مقیاس بزرگ از آبیاری خودکار چند منطقه‌ای بهره می‌برند که ده‌ها شیر برقی را در سراسر ملک مدیریت می‌کند. کنترل کننده مناطق را یک به یک ترتیب می دهد تا فشار سیستم را ثابت نگه دارد و در عین حال آب را بر اساس آستانه رطوبت خاک، مرحله رشد محصول و داده های تبخیر و تعرق محلی تحویل دهد. یکپارچه‌سازی فلومتر تأییدی را در زمان واقعی ارائه می‌کند که هر سیکل آبیاری حجم مورد نظر را تحویل می‌دهد، انسدادها یا شکستگی لوله را فوراً نشان می‌دهد.

کشت گلخانه ای و حفاظت شده

محیط های گلخانه ای نیاز به کنترل دقیق آب و مواد مغذی در یک فضای رشد محدود دارند. جعبه کنترل با حسگرهای محیطی - دما، رطوبت، شدت نور و رطوبت بستر - ادغام می شود تا آبیاری را بر اساس نیاز گیاه به جای تایمر ثابت آغاز کند. انژکتورهای کود دهی چند کاناله کود مایع و تنظیم کننده های pH را تحت کنترل حلقه بسته EC/pH دوز می کنند و اطمینان حاصل می کنند که هر محصول دستور غذایی دقیق مواد مغذی را در غلظت مناسب دریافت می کند. دسترسی از راه دور به پرورش دهندگان این امکان را می دهد تا از طریق یک گوشی هوشمند، چندین خلیج گلخانه را نظارت کنند.

منظره و فضای سبز شهرداری

پارک‌ها، زمین‌های ورزشی، زمین‌های گلف و محوطه‌سازی کنار جاده‌ای که توسط مقامات شهری اداره می‌شوند، نیازمند آبیاری قابل برنامه‌ریزی و قابل اطمینان در سراسر سایت‌های پراکنده هستند. جعبه کنترل چندین ایستگاه شیر برقی را بر اساس برنامه زمان‌بندی یا سنسور راه‌اندازی می‌کند، با ورودی سنسور باران که به‌طور خودکار آبیاری را در هوای مرطوب متوقف می‌کند تا از هدر رفتن آب جلوگیری شود. اتصال 4G مدیریت متمرکز از یک مرکز عملیات شهری را امکان پذیر می کند و نیاز به خدمه تعمیر و نگهداری برای بازدید از هر سایت را کاهش می دهد.

مزارع راه دور با انرژی خورشیدی

بسیاری از سایت های کشاورزی فاقد برق شبکه قابل اعتماد هستند. جعبه کنترل را می توان با یک آرایه پنل خورشیدی، بانک باتری و خروجی های شیر برقی اتصال DC کم مصرف برای عملکرد کاملاً مستقل خارج از شبکه پیکربندی کرد. کنترل‌کننده شروع پمپ (از گمانه یا تغذیه مخزن با انرژی خورشیدی)، توالی‌بندی دریچه‌های منطقه‌ای و انتقال داده را مدیریت می‌کند - همه توسط سیستم فتوولتائیک در محل تغذیه می‌شوند.

باغبانی، نهالستان و محصولات تخصصی

نهالستان‌های کانتینری، مزارع توت‌ها و عملیات گل بریده اغلب مناطق کوچکی را با انواع مختلف آبیاری می‌کنند که هر کدام به رژیم‌های آبیاری مجزا نیاز دارند. جعبه کنترل از برنامه های برنامه ریزی شده در هر منطقه با زمان شروع مستقل، مدت زمان اجرا و دستور العمل های کود دهی پشتیبانی می کند. نادیده گرفتن رطوبت خاک از آبیاری بیش از حد محصولات حساس جلوگیری می کند، در حالی که توالی های آبپاش ضد یخ زدگی را می توان با آستانه های سنسور دما فعال کرد.

مناطق آبیاری و طرح های اشتراکی

در مناطقی که آب بر حسب حجم یا زمان به تولیدکنندگان اختصاص می‌یابد، جعبه کنترل از تأیید اعتبار کاربر IC کارت یا RFID برای اندازه‌گیری آب کشاورزی پشتیبانی می‌کند. مصرف هر کاربر ثبت و در پلت فرم مدیریت آپلود می‌شود و امکان تخصیص آب بر اساس هزینه، محدودیت‌های برداشت سالانه و خاموش شدن خودکار پمپ در صورت تجاوز از سهمیه را فراهم می‌کند.

3. تکنیکی Deep Dive

جعبه کنترل آبیاری هوشمند توالی یابی مبتنی بر PLC، پردازش ورودی چند سنسور و مدیریت توان صنعتی را در یک محفظه آزمایش شده در کارخانه ترکیب می کند و اتوماسیون آبیاری مطمئن و بدون مراقبت را در شرایط مختلف مزرعه ارائه می دهد.

هسته کنترلر و منطق برنامه نویسی

جعبه کنترل حول یک PLC صنعتی یا کنترلر آبیاری اختصاصی با ورودی/خروجی قابل تنظیم ساخته شده است. کنترل‌کننده برنامه‌های آبیاری را اجرا می‌کند که مشخص می‌کند کدام مناطق، به چه ترتیب، برای چه مدت و تحت چه شرایط شروع فعال شوند. گزینه‌های زمان‌بندی شامل زمان‌بندی (روزها و زمان‌های خاص)، مبتنی بر حسگر (آستانه رطوبت خاک، تشخیص باران) و بر اساس فاصله (هر N ساعت یا روز) است. کنترل کننده منطق شروع پمپ را نیز مدیریت می کند: رله پمپ اصلی قبل از برق انداختن اولین شیر برقی بسته می شود و تا بسته شدن آخرین شیر بسته می ماند و یک دوره کارکرد قابل تنظیم برای شستشوی خط اصلی. این توالی از باز شدن دریچه در برابر پمپ خشک جلوگیری می کند، چکش آب را از شروع و توقف ناگهانی حذف می کند و از پمپ در برابر کارکرد هد مرده محافظت می کند. برای عملکرد چند منطقه ای، تاخیر بین منطقه ای قابل تنظیم به فشار سیستم اجازه می دهد تا بین انتقال شیر تثبیت شود.

ورودی سنسور و مانیتورینگ محیطی

جعبه کنترل طیفی از ورودی های حسگر میدان را می پذیرد: سیگنال های آنالوگ 4-20 میلی آمپر یا 0-10 ولت از پروب های رطوبت خاک، فرستنده های فشار و جریان سنج. ورودی های پالس دیجیتال از دبی متر و باران سنج. ورودی های دیجیتال روشن/خاموش از سوئیچ های شناور و سوئیچ های فشار. و داده‌های RS485 Modbus RTU از سنسورهای چند پارامتری خاک که رطوبت، دما و هدایت الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کنند. کنترل کننده به طور مداوم تمام ورودی ها را اسکن می کند و قرائت ها را با آستانه های تعریف شده توسط کاربر مقایسه می کند. اگر رطوبت خاک کمتر از هدف باشد، آبیاری آغاز می شود. در صورت مشاهده بارندگی، آبیاری برنامه ریزی شده متوقف می شود. اگر سرعت جریان از محدوده مورد انتظار منحرف شود، زنگ خطر قطع شدن لوله یا امیتر مسدود شده ایجاد می شود. تمام داده های حسگر برای تجزیه و تحلیل روند دارای مهر زمانی هستند و ثبت می شوند.

خروجی های کنترل سوپاپ و پمپ

خروجی شیر معمولاً 24 VAC یا 12 VDC است که با شیرهای برقی آبیاری استاندارد سازگار است. پیکربندی خروجی از هر دو شیر برقی گیر AC (پالس لحظه ای برای باز کردن/بستن) و شیر برقی چفت کننده DC برای کاربردهای خارج از شبکه کم مصرف پشتیبانی می کند. خروجی های پمپ، کنتاکت های رله ای هستند که برای سیم پیچ کنتاکتور موتور پمپ یا فرمان شروع VFD رتبه بندی شده اند. برای سایت هایی که از پمپ های با سرعت متغیر استفاده می کنند، خروجی آنالوگ 4-20 میلی آمپر یا 0-10 ولت بر اساس فشار سیستم یا تقاضای جریان، مرجع سرعت به VFD است. هر خروجی به صورت جداگانه ذوب شده و به صورت نوری از کنترلر جدا می شود تا از آسیب رساندن خطاهای سیم کشی میدانی به پردازنده جلوگیری شود.

ارتباطات و مدیریت از راه دور

جعبه کنترل شامل یک مودم سلولی 4G، ماژول LoRa، رابط Wi-Fi یا پورت اترنت بسته به زیرساخت سایت است. داده ها با استفاده از پروتکل MQTT یا HTTP به یک پلتفرم ابری منتقل می شوند. این پلتفرم یک داشبورد وب و اپلیکیشن گوشی هوشمند (iOS و اندروید) را برای نظارت در زمان واقعی همه سنسورها و خروجی‌های متصل، تنظیم برنامه از راه دور، لغو دستی شیرها یا پمپ‌ها، اعلان هشدار از طریق پیام فشار یا SMS و نمودار داده‌های تاریخی از رطوبت خاک، جریان، فشار و رویدادهای آبیاری فراهم می‌کند. برای سایت‌هایی با سیستم SCADA موجود، کنترلر از Modbus RTU روی RS485 یا Modbus TCP پشتیبانی می‌کند و تمام نقاط ورودی/خروجی و پارامترهای پیکربندی را برای ادغام مستقیم بدون لایه ابری نشان می‌دهد.

یکپارچه سازی کود

هنگامی که ماژول کود دهی اختیاری گنجانده می شود، جعبه کنترل یک تا چهار کانال تزریق را مدیریت می کند که هر کدام دارای یک پمپ دوز اختصاصی یا انژکتور ونتوری هستند. کنترل کننده دبی متر خط اصلی آبیاری را برای محاسبه میزان تزریق مورد نیاز بر اساس نسبت کود هدف نظارت می کند، سپس پمپ دوز را برای حفظ نقطه تنظیم تعدیل می کند. در پیکربندی‌های کنترل‌شده با pH/EC، حسگرها در خط اصلی آبیاری یا خط برگشت بازخورد ارائه می‌کنند و کنترل‌کننده نرخ تزریق را از طریق حلقه PID تنظیم می‌کند تا غلظت مواد مغذی و pH را در باندهای تعریف‌شده حفظ کند. خروجی های کنترل همزن مخازن ذخایر کود را مخلوط نگه می دارد.

منبع تغذیه و پیکربندی خارج از شبکه

جعبه کنترل استاندارد از منبع تغذیه تک فاز 110-240 VAC یا سه فاز 380-415 VAC کار می کند. یک ترانسفورماتور کنترل 24 VAC/VDC را برای خروجی کنترلر و شیر فراهم می کند. پیکربندی‌های خارج از شبکه یک کنترل‌کننده شارژ خورشیدی MPPT، یک آرایه PV (معمولاً 300 وات تا 1000 وات) و یک بانک باتری چرخه عمیق (12 ولت یا 24 ولت) را یکپارچه می‌کنند. کنترل کننده وضعیت شارژ باتری را کنترل می کند و می تواند بارهای غیر بحرانی را کاهش دهد یا آبیاری برنامه ریزی شده را در صورتی که ولتاژ باتری به آستانه کم مصرف تعریف شده توسط کاربر کاهش یابد، به تعویق بیاندازد. شیرهای برقی قفل DC، که فقط در طول پالس لحظه ای باز/بستن انرژی مصرف می کنند، برای سایت های خورشیدی مشخص شده اند تا ظرفیت باتری مورد نیاز را به حداقل برسانند.

محوطه و حفاظت از محیط زیست

محفظه از ورق فولادی گالوانیزه 1.5 تا 2.0 میلی متر یا فولاد ضد زنگ درجه 304 با پوشش پودری مقاوم در برابر UV ساخته شده است. استاندارد IP55 برای نصب دیوار در فضای باز یا نصب میله در لبه منطقه آبیاری مناسب است. برای محیط های مستعد سیل یا رطوبت بالا، IP65 در دسترس است. سایبان آفتابگیر برای نصب مستقیم خورشید در آب و هوای گرمسیری توصیه می شود. ورود کابل از طریق غدد فشرده سازی دارای رتبه IP در پایه محفظه است. تهویه داخلی غیرفعال است، با زهکش های تنفسی، فشار را یکسان می کند در حالی که رطوبت و حشرات را حذف می کند. تمام بردهای مدار داخلی به طور مشابه پوشش داده شده اند تا از خوردگی در اثر رطوبت و بخارات شیمیایی کشاورزی جلوگیری شود. دستگاه های حفاظت از ولتاژ در خطوط برق ورودی و خطوط ارتباطی در برابر حوادث گذرا ناشی از رعد و برق محافظت می کنند. یک جداکننده اصلی قفل شده با درب، دسترسی ایمن به تعمیر و نگهداری را فراهم می کند. این کنترلر تمام برنامه ها، زمان بندی ها و داده های ثبت شده را در حافظه غیر فرار ذخیره می کند و از دست رفتن داده ها در هنگام قطع برق اطمینان حاصل می کند.

4. سوالات متداول

Q1: جعبه کنترل می تواند به چه نوع سنسورهایی متصل شود؟

جعبه کنترل این موارد را می پذیرد: سنسورهای رطوبت خاک (تنسیومتری، ظرفیت خازنی، یا نوع TDR با 4-20 میلی آمپر، 0-10 ولت یا خروجی Modbus RS485)، سنج های باران (ورودی پالس)، دبی سنج (پالس یا 4-20 میلی آمپر)، فرستنده های فشار (4-20-mA)، سنسور دما و گذرگاه 4-20-mA سوئیچ ها و فرستنده های سطح برای مخازن و مخازن، و داده های ایستگاه آب و هوا (از طریق Modbus از یک ایستگاه هواشناسی خارجی یا API ابری). مهندسان ما سازگاری سنسور را در طول مشخصات پروژه تایید خواهند کرد.

Q2: یک جعبه کنترل می تواند چند منطقه آبیاری را مدیریت کند؟

پیکربندی های استاندارد از 4 تا 24 ناحیه سیمی پشتیبانی می کنند. ماژول‌های توسعه اجازه مقیاس‌پذیری به 48، 72، یا بیشتر را می‌دهند. برای استقرارهای بسیار بزرگ، واحدهای پایانه راه دور بی‌سیم که از طریق LoRa ارتباط برقرار می‌کنند، می‌توانند دسته‌های سوپاپ اضافی را تا چندین کیلومتر از جعبه کنترل اصلی کنترل کنند و امکان مدیریت متمرکز صدها منطقه در سراسر یک ویژگی را فراهم کنند.

Q3: آیا جعبه کنترل می تواند بدون برق شبکه کار کند؟

بله. یک پیکربندی خارج از شبکه با کنترلر شارژ خورشیدی MPPT یکپارچه، پانل های PV و ذخیره سازی باتری در چرخه عمیق موجود است. شیرهای برقی قفل DC برای به حداقل رساندن مصرف برق استفاده می شود. کنترل کننده وضعیت باتری را کنترل می کند و در صورت کاهش ولتاژ به آستانه کم مصرف، عملیات غیر بحرانی را به تعویق می اندازد. این پیکربندی به طور گسترده در مزارع و مراتع دورافتاده که در آن برق شبکه غیراقتصادی است استفاده می شود.

Q4: آیا می توانم سیستم آبیاری را از تلفن هوشمند خود کنترل کنم؟

بله. جعبه کنترل داده ها را از طریق 4G، Wi-Fi یا اترنت به یک پلتفرم ابری منتقل می کند. می توانید رطوبت خاک، داده های جریان و وضعیت شیر ​​را در زمان واقعی مشاهده کنید. شروع یا توقف آبیاری از راه دور؛ تنظیم برنامه ها و آستانه ها؛ و اعلان‌های هشدار را از طریق پیام فشار یا پیامک دریافت کنید - همه از برنامه تلفن هوشمند همراه یا داشبورد وب.

Q5: کنترلر چگونه حفاظت پمپ را کنترل می کند؟

توالی کنترل کننده پمپ را قبل از باز شدن هر دریچه شروع می کند و پس از بسته شدن همه شیرها پمپ متوقف می شود و از عملکرد سر مرده جلوگیری می کند. اگر دبی سنج با وجود کارکرد پمپ، جریانی را تشخیص ندهد، یک هشدار خشک کار ایجاد می شود و پمپ خاموش می شود. ورودی سنسور فشار محافظت از سفر در برابر فشار بالا و فشار پایین را امکان پذیر می کند. خروجی پمپ می تواند با یک استارت نرم یا VFD برای موتورهای بزرگتر ارتباط برقرار کند.

Q6: اگر ارتباط قطع شود برای آبیاری چه اتفاقی می افتد؟

کنترلر تمام برنامه ها و زمان بندی ها را در حافظه محلی غیر فرار ذخیره می کند. اگر ارتباط با پلتفرم ابری از بین برود، کنترلر به اجرای خودکار برنامه ریزی شده خود با استفاده از ساعت بیدرنگ داخلی خود ادامه می دهد. شرایط شروع مبتنی بر حسگر (رطوبت خاک، باران سنج) نیز به کار خود ادامه می دهد. هنگامی که ارتباط بازیابی می شود، داده های بافر با ابر همگام می شوند.

Q7: آیا یک جعبه کنترل می تواند هم آبیاری و هم کوددهی را مدیریت کند؟

بله. ماژول لقاح اختیاری یک تا چهار کانال تزریق را با پمپ اختصاصی یا کنترل ونتوری مدیریت می کند. دوز می تواند بر اساس زمان، تزریق متناسب با جریان، یا کنترل EC/pH حلقه بسته با استفاده از بازخورد سنسورها در خط اصلی آبیاری باشد. خروجی های همزن مخازن ذخیره کود را در حالت تعلیق نگه می دارد.

Q8: جعبه کنترل به چه تعمیر و نگهداری نیاز دارد؟

تعمیر و نگهداری معمول حداقل است: بازرسی ماهانه بصری محفظه و مهر و موم درب، بررسی سه ماهه پایانه های برق برای سفتی، و آزمایش عملکرد سالانه همه خروجی های شیر و ورودی های سنسور. اگر یک سیستم برق خورشیدی نصب شده باشد، پایانه های باتری و سطوح الکترولیت (برای باتری های غرق شده) باید هر سه ماه بازرسی شوند. خود کنترلر هیچ قطعه متحرکی ندارد و نیازی به تعویض برنامه ریزی شده ندارد.

5. عملیات باغ میوه در مقیاس بزرگ - استقرار آبیاری چند منطقه ای خودکار

پس زمینه

یک شرکت پرورش میوه در جنوب اروپا 180 هکتار از باغات میوه هسته دار و مرکبات را در سراسر زمین های موج دار مدیریت می کرد. آبیاری از چندین گمانه و یک مخزن مشترک گرفته شد، که از طریق شبکه ای از خطوط اصلی به حدود 90 خوشه شیر برقی که به بلوک های باغ منفرد خدمت می کنند، توزیع شد. عملیات آبیاری بر اساس برنامه زمانی ثابتی بود که به صورت دستی توسط کارگران مزرعه مدیریت می شد، که در طول روز و شب بین بلوک ها رانندگی می کردند تا دریچه ها را باز و بسته کنند.

چالش

عملکرد سوپاپ دستی کار فشرده و غیر دقیق بود. آبیاری‌ها بدون توجه به تغییرات رطوبت خاک بین بلوک‌ها، زمان اجرای یکسانی را اعمال کردند که منجر به آبیاری بیش از حد در مناطق غالب رس و آبیاری کم در پشته‌های شنی شد. در اوج تابستان، تیم برای تکمیل تمام ست های برنامه ریزی شده در عرض 24 ساعت تلاش کرد. شروع پمپ اغلب با موقعیت سوپاپ ناهماهنگ بود - سوپاپ ها قبل از روشن شدن پمپ باز می شدند و باعث قفل شدن هوا و چکش آب می شد که به اتصالات خط اصلی آسیب می رساند. پمپ‌های گمانه مزرعه نیز در پایان شیفت‌ها با دریچه‌های بسته کار می‌کردند و بار اضافی را متوقف می‌کردند. تزریق کود توسط یک سیستم دستی ونتوری جداگانه بدون ثبت نرخ کاربرد در هر بلوک انجام می‌شد.

پرورش‌دهنده یک سیستم کنترل یکپارچه می‌خواست که بتواند تمام شیرها، پمپ‌ها و کوددهی را مدیریت کند، از راه دور نظارت شود و نیروی کار آبیاری را به نقش نظارتی کاهش دهد.

چرا جعبه های کنترل آبیاری هوشمند؟

طرح بلوک مزرعه یک معماری متمرکز را پیشنهاد می کرد: یک جعبه کنترل اصلی در سوله پمپ که تمام راه اندازی پمپ و فشار خط اصلی را مدیریت می کند، با واحدهای پایانه راه دور بی سیم LoRa در هر خوشه شیر ماهواره ای که به کنترل کننده اصلی ارتباط برقرار می کند. با این کار از ترانشه کردن کابل های کنترل در سراسر باغ جلوگیری شد.

جعبه کنترل با شش کانال خروجی پمپ (چهار گمانه، دو پمپ تقویت‌کننده)، یک ورودی فرستنده فشار در خط اصلی، ورودی‌های دبی سنج در هر تخلیه پمپ برای حفاظت در حالت خشک و ردیابی جریان مجموع، و 90 خروجی شیر بی‌سیم در سراسر RTUهای ماهواره‌ای پیکربندی شده بود. یک شبکه نظارت بر رطوبت خاک مستقر شد - شش کاوشگر خازنی چند عمقی در مناطق نماینده خاک - از طریق Modbus RS485 به کنترل کننده متصل شد.

کود دهی از طریق سه کانال دوز، هر کدام با یک پمپ تزریق با سرعت متغیر که توسط منطق متناسب با جریان کنترل می‌شود، ادغام شد. کنترل کننده جریان سنج خط اصلی را کنترل کرد و نرخ تزریق را تنظیم کرد تا غلظت کود مورد نظر را بدون توجه به اینکه کدام بلوک آبیاری می کند، حفظ کند.

برنامه‌ریزی توسط بلوک باغ ساخته شد، با آستانه‌های رطوبت خاک که تعیین می‌کرد آیا یک چرخه آبیاری برنامه‌ریزی شده برای هر بلوک ادامه می‌یابد. ورودی باران سنج به طور خودکار تمام آبیاری برنامه ریزی شده را به مدت 24 ساعت پس از 5 میلی متر بارندگی به حالت تعلیق در می آورد. تمام داده ها از طریق 4G به پلتفرم ابری منتقل شد و به مدیر مزرعه یک داشبورد واحد برای کل عملیات داد.

استقرار

دو جعبه کنترل هوشمند آبیاری اولیه در دو سوله پمپ اصلی نصب شد، با 16 RTU بی سیم LoRa که در سراسر باغ توزیع شده است. این سیستم شش پمپ، 90 دریچه آبیاری و سه کانال کود دهی را کنترل می کرد. برق در سوله های پمپ از طریق شبکه تامین می شد. RTU ها با باتری های داخلی انرژی خورشیدی داشتند. نصب و راه اندازی در طی چهار هفته خارج از دوره برداشت، با حفظ شیرهای برقی موجود مزرعه و کنتاکتورهای پمپ تکمیل شد.

نتایج

●  کار آبیاری از یک تیم میدانی چهار نفره به یک ناظر که داشبورد ابر را نظارت می‌کند و بازرسی‌های میدانی گاه به گاه انجام می‌دهد، کاهش یافت.

●  مصرف آب در اولین فصل کامل تقریباً ۲۸٪ کاهش یافت که ناشی از برنامه‌ریزی بلوک مبتنی بر رطوبت خاک بود که آبیاری غیرضروری را در خاک‌های سنگین‌تر حذف کرد.

●  تعداد تماس‌های تعمیر و نگهداری مربوط به پمپ به‌طور قابل‌توجهی کاهش یافت: رفت و آمدهای خشک با حفاظت مبتنی بر جریان حذف شدند، و آسیب چکش آب به اتصالات خط اصلی با ترتیب‌دهی هماهنگ شیر پمپ متوقف شد.

●  از طریق تزریق متناسب با جریان، استفاده از کود 15٪ کاهش یافت، با این که سوابق کاربرد در هر بلوک اکنون به‌طور خودکار برای مطابقت و بررسی زراعی ثبت می‌شود.

●  مدیر مزرعه گزارش داد که امکان مشاهده کل وضعیت سیستم آبیاری در تلفن هوشمند - به ویژه در ساعات غیرفعال و آخر هفته ها - یک مزیت عملیاتی قابل توجه است.