Con il rapido sviluppo di tecnologie come l’Internet delle cose, i big data e l’intelligenza artificiale, nelle serre si sta svolgendo una silenziosa rivoluzione agricola: il sistema di serra intelligente sta trasformando tutte queste complessità e incertezze in flussi di dati precisi, efficienti e controllabili, rimodellando completamente il volto dell’agricoltura moderna. Questo è proprio il valore fondamentale della soluzione per serre intelligenti: utilizzare la tecnologia agricola Internet of Things (IoT) per ottenere l’automazione delle serre.
Il sistema di serre intelligenti è molto più di un semplice edificio ricoperto di plastica o vetro. È un ecosistema agricolo completo che integra percezione ambientale, processo decisionale intelligente, esecuzione precisa e analisi dei dati. Il nucleo risiede nella raccolta continua di dati ambientali di crescita delle colture 24 ore al giorno attraverso sensori distribuiti in ogni angolo della serra (come temperatura e umidità, intensità della luce, umidità del suolo, concentrazione di anidride carbonica, ecc.), e quindi nel controllo dei dispositivi di esecuzione come lucernari, reti ombreggianti, ventilatori, tende bagnate, irrigazione a goccia e illuminazione supplementare per creare un ambiente di crescita ottimale "su misura" per le colture. In termini semplici, le serre intelligenti hanno trasformato le colture da “viventi” a “coltivate comodamente”.
Il funzionamento di un sistema di serra intelligente completo può essere classificato nelle seguenti quattro categorie:
Lo strato di percezione ("cinque sensi"): questo è il fondamento del sistema. I vari sensori sparsi per la serra sono come gli "occhi" e la "pelle" del sistema, monitorando parametri chiave come temperatura e umidità dell'aria/terreno, intensità della luce, concentrazione di anidride carbonica, valore pH del suolo e valore EC (livello di fertilità) in tempo reale.
Lo strato di trasporto ("nervo"): attraverso tecnologie di comunicazione wireless come LoRa, ZigBee, 4G/5G o Wi-Fi, i dati raccolti dallo strato di percezione vengono trasmessi in modo stabile e rapido al centro di controllo per garantire la natura in tempo reale delle informazioni.
Strato della piattaforma ("cervello"): questo è il nucleo intelligente del sistema. Riceve e archivia enormi quantità di dati e li elabora utilizzando l'analisi dei big data e algoritmi di intelligenza artificiale. La piattaforma può impostare le soglie ottimali dei parametri ambientali per diverse colture e diverse fasi di crescita e ottenere un processo decisionale automatico. Ad esempio, quando il sole di mezzogiorno è troppo forte, il sistema solleva automaticamente la rete dell'ombrellone. Quando l'umidità del terreno è inferiore al valore impostato, il sistema di irrigazione a goccia si avvierà automaticamente.
Livello di esecuzione ("mani e piedi"): riceve istruzioni dal "cervello" e le esegue con precisione. Comprende sistemi di apertura e chiusura di lucernari, sistemi di ombreggiamento interni ed esterni, sistemi di raffreddamento con ventilatori e tende umide, sistemi di irrigazione a pioggia/goccia, sistemi di illuminazione supplementare, sistemi di fertilizzazione, ecc. Lavorano insieme per trasformare il modello ambientale ideale in realtà.
L’applicazione di sistemi di serre intelligenti apporta benefici/vantaggi delle serre intelligenti alla produzione agricola:
Creando l’ambiente di crescita ottimale, il ciclo di crescita delle colture può essere abbreviato e la resa può essere aumentata dal 20% al 40% o anche di più. Allo stesso tempo, può essere prodotto tutto l'anno, infrangendo le restrizioni stagionali. Il sistema integrato di acqua e fertilizzante può fornire l'acqua secondo necessità. Rispetto alla tradizionale irrigazione a piena, può far risparmiare dal 50% al 70% delle risorse idriche, aumentare significativamente il tasso di utilizzo dei fertilizzanti e ridurre l’inquinamento agricolo da fonti non puntuali alla fonte. Un ambiente stabile riduce il verificarsi di malattie e parassiti delle colture e riduce l’uso di pesticidi. Il controllo preciso della luce, della differenza di temperatura e di altri fattori può anche migliorare efficacemente il contenuto di zucchero, il gusto e la consistenza dell'aspetto di frutta e verdura e produrre prodotti agricoli di qualità superiore. Gli agricoltori non sono più obbligati a restare in servizio giorno e notte. Possono monitorare e gestire da remoto più serre tramite computer o app per telefoni cellulari, ottenendo l'"agricoltura con un clic", che riduce notevolmente l'intensità del lavoro e la dipendenza dall'esperienza professionale.
Vuoi costruire una serra intelligente più produttiva ed efficiente? Il nostro team di esperti può fornirti progetti e soluzioni su misura gratuitamente.