المشاهدات: 0 المؤلف: محرر الموقع وقت النشر: 2026-08-22 الأصل: موقع
تعتمد الزراعة بشكل متزايد على البيانات البيئية لدعم قرارات أفضل لإدارة الحقول.
بالنسبة للأراضي الزراعية والبساتين والمناطق المحيطة بالدفيئة ومناطق الري، فإن فهم الظروف المناخية المحلية يمكن أن يساعد المستخدمين على مراقبة التغيرات في البيئة المتنامية وتحسين الإدارة الزراعية.
ومع ذلك، فإن جمع بيانات الطقس من المناطق الزراعية ليس بالأمر السهل دائمًا. توجد العديد من مواقع المراقبة الزراعية في الهواء الطلق، وموزعة على نطاق واسع، وبعيدة عن مصادر الطاقة الملائمة أو البنية التحتية للاتصالات.
أ يوفر نظام مراقبة الطقس LoRaWAN حلاً لاسلكيًا عمليًا لهذه الظروف من خلال الجمع بين أجهزة استشعار الأرصاد الجوية وعقد LoRaWAN والبوابات ومنصات البيانات في حزمة مراقبة كاملة واحدة.
تم تصميم حل BGT HYDROMET لمشاريع مراقبة الأرصاد الجوية الخارجية والموزعة حيث يحتاج العملاء إلى جمع بيانات الطقس عن بعد، والتركيب المرن، والتشغيل منخفض الطاقة، والوصول إلى البيانات المستندة إلى السحابة.
تتأثر البيئات الزراعية بالعديد من العوامل المرتبطة بالطقس.
تعد درجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي من المعالم البيئية المهمة التي تساعد المستخدمين على فهم الظروف المناخية المحلية.
وفي الأراضي الزراعية والمناطق المحيطة بالصوبات الزراعية والبساتين ومناطق الري، يمكن لبيانات الأرصاد الجوية أن تدعم الإدارة الزراعية من خلال توفير معلومات حول الظروف البيئية المحلية.
بدلاً من الاعتماد فقط على القياسات اليدوية العرضية، تسمح مراقبة الطقس اللاسلكية للمستخدمين بجمع البيانات بشكل مستمر من مواقع مختلفة.
وهذا مفيد بشكل خاص عندما تشمل المناطق الزراعية ما يلي:
مساحات زراعية كبيرة
نقاط مراقبة متعددة
الأماكن الخارجية البعيدة
المناطق التي يصعب فيها تركيب الكابلات
على الرغم من أهمية مراقبة الطقس بالنسبة للزراعة، فإن تركيب معدات المراقبة في البيئات الخارجية يمكن أن يخلق العديد من التحديات.
غالبًا ما تنتشر المواقع الزراعية على مساحات واسعة.
وقد لا تمثل نقطة مراقبة واحدة الظروف البيئية للموقع بأكمله.
قد تكون هناك حاجة إلى مواقع مراقبة متعددة لجمع المزيد من البيانات البيئية التمثيلية.
قد تتطلب أنظمة المراقبة السلكية التقليدية كابلات طويلة المسافة بين أجهزة الاستشعار ومعدات المراقبة.
بالنسبة للأراضي الزراعية أو المواقع الميدانية النائية، يمكن أن يؤدي تركيب الكابلات إلى زيادة صعوبة البناء والتكلفة.
تحدد وثائق BGT HYDROMET أن العديد من مشاريع المراقبة الخارجية تواجه تحديات مثل الأسلاك الصعبة، وإمدادات الطاقة غير الملائمة، ومواقع المراقبة الموزعة.
تقع العديد من نقاط المراقبة الزراعية بعيدًا عن المباني أو مصادر الطاقة الثابتة.
يحتاج حل المراقبة المناسب إلى مراعاة التشغيل منخفض الطاقة وخيارات الطاقة المرنة.
قد يحتاج المديرون الزراعيون إلى التحقق من بيانات الطقس دون زيارة كل نقطة مراقبة.
يتيح نظام المراقبة عن بعد للمستخدمين عرض البيانات المجمعة من خلال النظام الأساسي بدلاً من فحص كل جهاز يدويًا.
يستخدم حل مراقبة الأرصاد الجوية الزراعية BGT HYDROMET البنية التالية:
مستشعر الأرصاد الجوية + عقدة LoRaWAN + بوابة LoRaWAN + النظام الأساسي السحابي / منصة العملاء
يعمل النظام من خلال عدة خطوات.
تم تركيب مستشعر الأرصاد الجوية في منطقة الرصد الزراعي.
خيار المستشعر النموذجي هو:
جهاز استشعار درجة الحرارة والرطوبة والضغط
يقيس:
درجة حرارة
رطوبة
الضغط الجوي
يساعد هيكل صندوق التهوية على حماية عناصر الاستشعار من أشعة الشمس المباشرة ورذاذ المطر مع السماح بتدوير الهواء للقياس البيئي.
يستخدم المستشعر اتصال RS485 وهو مصمم للعمل مع عقدة LoRaWAN لنقل البيانات لاسلكيًا.
تستقبل عقدة LoRaWAN بيانات المستشعر من خلال اتصال RS485.
ثم ينقل المعلومات المجمعة لاسلكيًا عبر شبكة LoRaWAN.
وفقًا لوثائق المشروع، يمكن اختيار SN100-WSQ أو SN200-WSQ وفقًا لمتطلبات المشروع.
تتلقى بوابة LoRaWAN البيانات من العقد الميدانية وتعيد توجيهها نحو النظام الأساسي السحابي أو نظام العميل.
اعتمادًا على بيئة التثبيت، يمكن للعملاء تحديد خيارات البوابة الداخلية أو الخارجية.
بعد وصول البيانات إلى النظام الأساسي، يمكن للمستخدمين الوصول إلى معلومات الطقس من خلال لوحة معلومات الكمبيوتر أو تطبيق الهاتف المحمول.
اعتمادًا على تكوين المشروع، يمكن للنظام الأساسي دعم ما يلي:
عرض البيانات في الوقت الحقيقي
منحنيات البيانات التاريخية
مراقبة حالة الجهاز
تصدير البيانات
إشعار التنبيه، إذا تم تكوينه
بالمقارنة مع أساليب المراقبة السلكية التقليدية، يوفر LoRaWAN العديد من المزايا للتطبيقات الزراعية.
أحد أكبر التحديات في المراقبة الزراعية هو تركيب كابلات الاتصالات عبر المناطق الخارجية الكبيرة.
يعمل حل LoRaWAN على تقليل الاعتماد على كابلات الإشارة بعيدة المدى عن طريق استخدام الاتصال اللاسلكي بين عقد المراقبة والبوابات.
ويساعد ذلك على تبسيط النشر في الأراضي الزراعية والبساتين والمناطق الخارجية النائية.
قد لا تتمتع مواقع المراقبة الزراعية بإمكانية الوصول إلى الكهرباء بسهولة.
يدعم الحل خيارات مختلفة لإمدادات الطاقة:
عقدة تعمل بالبطارية
عقدة تعمل بالطاقة الشمسية
إمدادات الطاقة الخارجية
تعتبر التكوينات التي تعمل بالطاقة الشمسية مناسبة لمواقع المراقبة الخارجية طويلة المدى حيث لا تتوفر الطاقة الرئيسية.
بالنسبة للمناطق الزراعية ذات نقاط المراقبة الموزعة، يعد نطاق الاتصال أحد الاعتبارات المهمة.
وفقًا لوثائق حل BGT HYDROMET، فإن مسافة الاتصال المرجعية النموذجية هي:
حوالي 5-10 كم في المناطق المفتوحة
حوالي 1-2 كم في البيئات الحضرية
يعتمد النطاق الفعلي على التضاريس والمباني وارتفاع الهوائي والظروف المحيطة.
يتيح ذلك للعملاء تصميم شبكات المراقبة وفقًا لظروف الموقع الفعلية.
وقد تبدأ المشاريع الزراعية بعدة مواقع مراقبة وتتوسع لاحقاً.
يمكن لشبكة LoRaWAN دعم عقد استشعار متعددة من خلال البوابات.
وفقًا لوثائق الحل الحالي، يمكن لبوابة واحدة أن تدعم بشكل عام مئات من عقد مستشعر LoRaWAN، على الرغم من أن السعة الفعلية تعتمد على ظروف المشروع.
بالنسبة لمشاريع المراقبة الزراعية الأكبر حجمًا، يمكن إضافة بوابات إضافية لتوسيع تغطية الشبكة.
إحدى الفوائد الرئيسية للمراقبة الزراعية اللاسلكية هي الوصول إلى البيانات عن بعد.
يمكن للمستخدمين التحقق من:
الظروف الجوية الحالية
الاتجاهات التاريخية
حالة الجهاز
من خلال لوحة أجهزة الكمبيوتر أو تطبيق الهاتف المحمول.
وهذا يقلل من الحاجة إلى عمليات تفتيش يدوية متكررة لمواقع المراقبة الموزعة.
يمكن استخدام الحل في العديد من السيناريوهات المتعلقة بالزراعة.
بالنسبة للمناطق الزراعية الكبيرة، يمكن لنقاط مراقبة الطقس الموزعة جمع المعلومات البيئية من مواقع مختلفة.
يمكن أن تساعد بيانات درجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي المستخدمين على فهم الاختلافات المناخية المحلية.
تحتوي البساتين غالبًا على مناطق خارجية قد تختلف فيها الظروف البيئية بين المواقع المختلفة.
تسمح المراقبة اللاسلكية بالتثبيت المرن دون نشر الكابلات على نطاق واسع.
يمكن استخدام الحل حول مناطق الدفيئة لجمع المعلومات البيئية من المناطق الخارجية المحيطة.
يمكن أن تساعد البيانات المجمعة المستخدمين على فهم التغييرات في البيئة المحلية.
وبالنسبة للمناطق المرتبطة بالري، يمكن لبيانات رصد الطقس أن توفر معلومات بيئية إضافية لدعم قرارات الإدارة الزراعية.
بعض المواقع الزراعية بعيدة عن المباني أو البنية التحتية للاتصالات أو مصادر الطاقة الثابتة.
بالنسبة لهذه المواقع النائية، يوفر LoRaWAN طريقة مراقبة لاسلكية عملية.
قبل اختيار المعدات، يجب على العملاء تأكيد العديد من تفاصيل المشروع.
ما هي المعايير البيئية التي يجب قياسها؟
يدعم الحل القياسي:
درجة حرارة
رطوبة
الضغط الجوي
يمكن اختيار معلمات الطقس الأخرى وفقًا لمتطلبات المشروع.
كم عدد المواقع التي تحتاج إلى مراقبة؟
يؤثر هذا على:
عدد أجهزة الاستشعار
عدد عقد LoRaWAN
تخطيط تغطية البوابة
هل الطاقة الرئيسية متوفرة؟
إذا لم يكن الأمر كذلك، يجب على العملاء مراعاة ما يلي:
عملية تعمل بالبطارية
عملية تعمل بالطاقة الشمسية
حلول الطاقة الأخرى
ما هي المسافة التقريبية بين عقد المراقبة والبوابات؟
يجب تقييم بيئة التثبيت لأن العوائق والتضاريس يمكن أن تؤثر على أداء الاتصال.
كم مرة يحتاج العميل إلى بيانات محدثة؟
الفاصل الزمني الموصى به لتقديم التقارير لمعظم مشاريع الأرصاد الجوية هو 15 دقيقة.
يمكن أن توفر الفواصل الزمنية الأقصر للتقارير تحديثات أكثر تكرارًا ولكنها قد تزيد من استهلاك الطاقة.
هل يحتاج العميل إلى منصة BGT HYDROMET؟
أو هل لدى العميل بالفعل ما يلي:
منصة البيانات
خادم شبكة لوراوان
نظام المراقبة
يجب تأكيد متطلبات تكامل النظام الأساسي قبل تأكيد الطلب.
تتطلب مراقبة الطقس الزراعي حلاً يمكن أن يعمل بشكل موثوق في البيئات الخارجية والموزعة وفي بعض الأحيان النائية.
يوفر نهجًا نظام مراقبة الطقس LoRaWAN مرنًا من خلال الجمع بين:
مستشعر الأرصاد الجوية + عقدة LoRaWAN + بوابة LoRaWAN + منصة البيانات
في حل مراقبة كامل واحد.
بالمقارنة مع الأنظمة السلكية التقليدية، يمكن لـ LoRaWAN تقليل متطلبات الكابلات طويلة المسافة، ودعم البطارية أو النشر بالطاقة الشمسية، وتمكين الوصول إلى البيانات عن بعد، والسماح بالتوسيع المرن لنقاط المراقبة.
بالنسبة للأراضي الزراعية والبساتين والمناطق المحيطة بالدفيئة ومناطق الري والحقول الزراعية النائية، يوفر حل مراقبة الأرصاد الجوية القائم على LoRaWAN من BGT HYDROMET طريقة عملية لجمع وإدارة البيانات البيئية لمشاريع المراقبة الخارجية.
