eYc行業應用-量測型傳送器應用於智慧農業監控系統

eYc行業應用-量測型傳送器應用於智慧農業監控系統

eYc行業應用-量測型傳送器應用於智慧農業監控系統

農業競爭力提升,量測型傳送器結合環境監測與控制已逐漸為產業採用,環境監測系統除了可減少人力之外,同時提升管理效率。環境控制系統可分為環境調節設備與自動控制設備;環境調節設備是對環境做調整如光量、溫度、濕度等;自動控制設備則是使用各種傳送器及控制器做環境調整

在以往傳統的自動化環控方式是以傳送器量測溫室內的數值,再以量測到的值與設定值做相互比較,如量測到環境中的值與設定值差異過大,環控設備就會立即啟動進行溫度調節。

現今智慧農業在建造溫室時,更著重在使用傳送器與自動控制設備做系統整合,基本配置的傳送器如光量、光質、溫濕度、氣體、空氣品質、風速、風量等,主要作用是調整作物生長環境,維持在最適合的環境條件,進而提高農作產能及收入。

量測型傳送器實際應用:
以香菇種植為例,環境條件主要是溫度、濕度、空氣、光照、營養及適當的酸鹼度等。香菇屬於好氣性菌類,如果環境空氣不流通,二氧化碳濃度過高,導致氧氣不足,會影響菌絲的生長和子實體的形成。

養菇場對各生長階段的環境濕度有一定要求,在孢子時對水分的要求較高,需在濕度較大的培養料中才能發芽,若濕度不夠很難萌發形成菌絲。生長階段菇水的含水量為40 … 45%為最佳,空氣相對濕度保持在65% … 75%,但不可高於80%。子實體形成時菇木的含水量應保持在60%左右,空氣相對濕度在85%左右最佳,高於90%時香菇易腐爛,易產生雜菌,低於50%會不利子實體的形成與發育。

溫度是影響香菇生長、品質、產量的主要環境因素,從剛開始培養至採收前就需相當注意溫度控制,在香菇孢子萌發成白色菌絲最適合的溫度在22 … 26℃,發芽過程中對高溫的抵抗力弱,溫度範圍需控制在0 … 32℃不高於32℃,以維持最佳的發芽率。否則環境溫度在以上會導致生長不良。

菇體的呼吸和代謝作用會持續產生CO2,適當CO2濃度可刺激子實體分化,但濃度過高反而會抑制菌絲生長。在菌絲生長階段太頻繁換氣反而使菌絲生長速度變慢,二氧化碳濃度需維持在3,000 … 10,000 PPM。在子實體形成階段需大量的氧氣,不同的菌絲對CO2的承受度也不盡相同,有的可承受1,000 … 2,000 PPM,有些需降至500 … 800 PPM。這時需依不同菌絲種類調整通風,以維持各階段環境所承受二氧化碳的濃度。

由上述的內容可得知,養菇環境需要溫濕度、風速、二氧化碳等量測型傳送器,才能全方位監控生長狀況,維持完善、良好的養菇場域,以下為適合安裝於養菇場之eYc傳送器介紹。

多功能物理量,溫度:-40 … +80℃,濕度:0 … +100%RH,露點:-40 … +60 dp℃,霜點:-46 …0 fp℃,濕球溫度:0 … 80℃,水蒸氣分壓:0 … 473 mbar,混合比:0 … 546 g/kg,絕對濕度:0 … 290 g/m3,比焓:0 … 1525 kj/kg,使用電容式濕度傳感器、精確度高、長期穩定性佳,具溫度補償及線性修正功能,可在濕度較高的環境中使用。

工作溫度:0 … +50℃,工作濕度:防水透氣布:0 … 95%RH (非結露);不織布:0 … 85%RH (非結露),壽命長、長期穩定性高,使用NDIR 非分散式紅外線感應器,可量測室內二氧化碳濃度高達至10000 PPM。

使用Thermal mass flow sensor,風速量測範圍:2 m/s;10 m/s;20 m/s;40 m/s,風速最小量測範圍:0.2 m/s,量測介質溫度:0 … 50℃,環境濕度:95%RH(非結露濕度條件),具線性修正功能,電腦線性校正。

eYc AIOT解決方案:
eYc AIOT解決方案

eYc傳送器設計為符合工業監控需求皆含RS-485輸出,在智慧農業趨勢下,能完美控系統結合AIOT科技進行數據採集、數據展示、自動化溫控、遠程控制,並搭載人機介面,監看掌握即時量測數據,若有遠端需求,亦可靈活搭配客戶使用之雲端架構;RS-485連接路由器後可接上乙太網路或LoRa/WiFi/4G/5G傳輸至雲端,不但可累積歷史數據,更優異的功能便是跨設備監控,如電腦、手機、PLC等。透過監測數據對環境進行分折,可精確的控制現場環境並進行智能控制。

結語: 
在智慧農業的時代,智能生產及智慧化管理,能帶領農民突破困境,帶動產業發展,提升農業,就如同本篇所提之養菇應用場域,傳統人工控制或舊式自動化環控方式使得產量無法提高,而使用量測型傳送器與AIOT監控系統後,可創造有利的環境條件,以滿足作物的生長需要,進而提高產量及品質的目標


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eYc AIOT 解決方案 示範案例--宇田控制科技第五場工廠環境監控數據