การตรวจสอบสภาพอากาศ LoRaWAN สนับสนุนการเกษตรและการตรวจสอบภาคสนามระยะไกลอย่างไร

เกษตรกรรมอาศัยข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเพื่อสนับสนุนการตัดสินใจในการจัดการภาคสนามที่ดีขึ้น

สำหรับพื้นที่เกษตรกรรม สวนผลไม้ สภาพแวดล้อมเรือนกระจก และพื้นที่ชลประทาน การทำความเข้าใจสภาพอากาศในท้องถิ่นสามารถช่วยให้ผู้ใช้ติดตามการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมที่กำลังเติบโตและปรับปรุงการจัดการทางการเกษตรได้

อย่างไรก็ตาม การรวบรวมข้อมูลสภาพอากาศจากพื้นที่เกษตรกรรมไม่ใช่เรื่องง่ายเสมอไป สถานที่ตรวจสอบการเกษตรหลายแห่งอยู่กลางแจ้ง มีการกระจายอย่างกว้างขวาง และอยู่ห่างจากแหล่งจ่ายไฟหรือโครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสารที่สะดวก

ก ระบบตรวจสอบสภาพอากาศ LoRaWAN มอบโซลูชันไร้สายที่ใช้งานได้จริงสำหรับสภาวะเหล่านี้โดยการรวมเซ็นเซอร์อุตุนิยมวิทยา โหนด LoRaWAN เกตเวย์ และแพลตฟอร์มข้อมูลเข้าไว้ในแพ็คเกจการตรวจสอบที่สมบูรณ์ชุดเดียว

โซลูชัน BGT HYDROMET ได้รับการออกแบบมาสำหรับโครงการตรวจสอบอุตุนิยมวิทยากลางแจ้งและแบบกระจาย ซึ่งลูกค้าต้องการการรวบรวมข้อมูลสภาพอากาศจากระยะไกล การติดตั้งที่ยืดหยุ่น การทำงานที่ใช้พลังงานต่ำ และการเข้าถึงข้อมูลบนคลาวด์

เหตุใดการตรวจสอบสภาพอากาศจึงมีความสำคัญต่อการเกษตร?

สภาพแวดล้อมทางเกษตรกรรมได้รับผลกระทบจากปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศหลายประการ

อุณหภูมิ ความชื้น และความดันบรรยากาศเป็นพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้เข้าใจสภาวะปากน้ำในท้องถิ่น

ในพื้นที่เกษตรกรรม สภาพแวดล้อมเรือนกระจก สวนผลไม้ และพื้นที่ชลประทาน ข้อมูลอุตุนิยมวิทยาสามารถสนับสนุนการจัดการทางการเกษตรโดยการให้ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น

แทนที่จะอาศัยเพียงการวัดด้วยตนเองเป็นครั้งคราว การตรวจสอบสภาพอากาศแบบไร้สายช่วยให้ผู้ใช้รวบรวมข้อมูลได้อย่างต่อเนื่องจากสถานที่ต่างๆ

สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อพื้นที่เกษตรกรรมรวมถึง:

• พื้นที่เกษตรกรรมขนาดใหญ่

• จุดตรวจสอบหลายจุด

• สถานที่กลางแจ้งที่ห่างไกล

• บริเวณที่การติดตั้งสายเคเบิลยาก

ความท้าทายของการติดตามสภาพอากาศทางการเกษตร

แม้ว่าการติดตามสภาพอากาศจะมีประโยชน์สำหรับการเกษตร แต่การติดตั้งอุปกรณ์ติดตามในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งสามารถสร้างความท้าทายหลายประการได้

1. พื้นที่ตรวจสอบขนาดใหญ่

พื้นที่เกษตรกรรมมักกระจายไปทั่วพื้นที่ขนาดใหญ่

จุดตรวจสอบจุดเดียวอาจไม่แสดงถึงสภาพแวดล้อมของพื้นที่ทั้งหมด

อาจจำเป็นต้องมีสถานที่ตรวจสอบหลายแห่งเพื่อรวบรวมข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมที่เป็นตัวแทนมากขึ้น

2. การติดตั้งสายเคเบิลยาก

ระบบตรวจสอบแบบมีสายแบบดั้งเดิมอาจต้องใช้สายเคเบิลระยะไกลระหว่างเซ็นเซอร์และอุปกรณ์ตรวจสอบ

สำหรับพื้นที่เกษตรกรรมหรือพื้นที่ห่างไกล การติดตั้งสายเคเบิลอาจเพิ่มความยากในการก่อสร้างและต้นทุนได้

เอกสาร BGT HYDROMET ระบุว่าโครงการตรวจสอบกลางแจ้งจำนวนมากเผชิญกับความท้าทาย เช่น การเดินสายที่ยากลำบาก การจ่ายไฟที่ไม่สะดวก และตำแหน่งการตรวจสอบแบบกระจาย

3. ความพร้อมใช้งานของพลังงานมีจำกัด

จุดติดตามการเกษตรหลายแห่งอยู่ห่างจากอาคารหรือแหล่งพลังงานคงที่

โซลูชันการตรวจสอบที่เหมาะสมต้องพิจารณาการทำงานที่ใช้พลังงานต่ำและตัวเลือกพลังงานที่ยืดหยุ่น

4. ข้อกำหนดการเข้าถึงข้อมูลระยะไกล

ผู้จัดการฝ่ายการเกษตรอาจจำเป็นต้องตรวจสอบข้อมูลสภาพอากาศโดยไม่ต้องไปเยือนทุกจุดตรวจสอบ

ระบบตรวจสอบระยะไกลช่วยให้ผู้ใช้สามารถดูข้อมูลที่รวบรวมผ่านแพลตฟอร์ม แทนที่จะตรวจสอบแต่ละอุปกรณ์ด้วยตนเอง

ระบบตรวจสอบสภาพอากาศทางการเกษตร LoRaWAN ทำงานอย่างไร

โซลูชันการตรวจสอบอุตุนิยมวิทยาทางการเกษตร BGT HYDROMET ใช้สถาปัตยกรรมต่อไปนี้:

เซ็นเซอร์อุตุนิยมวิทยา + โหนด LoRaWAN + เกตเวย์ LoRaWAN + แพลตฟอร์มคลาวด์ / แพลตฟอร์มลูกค้า

ระบบทำงานผ่านหลายขั้นตอน

ขั้นตอนที่ 1: เซ็นเซอร์อุตุนิยมวิทยารวบรวมข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อม

มีการติดตั้งเซ็นเซอร์อุตุนิยมวิทยาในพื้นที่ตรวจสอบการเกษตร

ตัวเลือกเซ็นเซอร์ทั่วไปคือ:

เซ็นเซอร์อุณหภูมิ ความชื้น และความดันกล่องบานเกล็ด

มันวัด:

• อุณหภูมิ

• ความชื้น

• ความกดอากาศ

โครงสร้างกล่องบานเกล็ดช่วยปกป้ององค์ประกอบการตรวจจับจากแสงแดดโดยตรงและฝนที่กระเด็น ขณะเดียวกันก็ช่วยให้อากาศไหลเวียนเพื่อการตรวจวัดสิ่งแวดล้อม

เซ็นเซอร์ใช้การสื่อสาร RS485 และได้รับการออกแบบให้ทำงานร่วมกับโหนด LoRaWAN สำหรับการส่งข้อมูลแบบไร้สาย

ขั้นตอนที่ 2: โหนด LoRaWAN รวบรวมข้อมูลเซ็นเซอร์

โหนด LoRaWAN รับข้อมูลเซ็นเซอร์ผ่านการสื่อสาร RS485

จากนั้นจะส่งข้อมูลที่รวบรวมไว้แบบไร้สายผ่านเครือข่าย LoRaWAN

ตามเอกสารประกอบของโครงการ สามารถเลือก SN100-WSQ หรือ SN200-WSQ ได้ ขึ้นอยู่กับความต้องการของโครงการ

ขั้นตอนที่ 3: เกตเวย์ถ่ายโอนข้อมูลไปยังแพลตฟอร์ม

เกตเวย์ LoRaWAN รับข้อมูลจากโหนดฟิลด์และส่งต่อไปยังแพลตฟอร์มคลาวด์หรือระบบลูกค้า

ลูกค้าสามารถเลือกตัวเลือกเกตเวย์ในร่มหรือกลางแจ้ง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมการติดตั้ง

ขั้นตอนที่ 4: ผู้ใช้ดูข้อมูลจากระยะไกล

หลังจากที่ข้อมูลเข้าถึงแพลตฟอร์มแล้ว ผู้ใช้จะสามารถเข้าถึงข้อมูลสภาพอากาศผ่านแดชบอร์ดพีซีหรือแอปมือถือได้

แพลตฟอร์มสามารถรองรับ: ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าโครงการ

• การดูข้อมูลแบบเรียลไทม์

• เส้นกราฟข้อมูลในอดีต

• การตรวจสอบสถานะอุปกรณ์

• การส่งออกข้อมูล

• การแจ้งเตือนหากกำหนดค่าไว้

เหตุใดจึงใช้ LoRaWAN สำหรับการตรวจสอบสภาพอากาศทางการเกษตร

เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการตรวจสอบแบบมีสายแบบดั้งเดิม LoRaWAN มีข้อดีหลายประการสำหรับการใช้งานทางการเกษตร

1. การใช้งานแบบไร้สายโดยไม่ต้องเดินสายระยะไกล

หนึ่งในความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดในการติดตามการเกษตรคือการติดตั้งสายเคเบิลสื่อสารทั่วพื้นที่กลางแจ้งขนาดใหญ่

โซลูชัน LoRaWAN ลดการพึ่งพาสายเคเบิลสัญญาณระยะไกลโดยใช้การสื่อสารไร้สายระหว่างโหนดการตรวจสอบและเกตเวย์

ซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการใช้งานในพื้นที่เกษตรกรรม สวนผลไม้ และพื้นที่กลางแจ้งห่างไกล

2. การทำงานที่ใช้พลังงานต่ำสำหรับสถานที่ห่างไกล

พื้นที่เฝ้าระวังด้านการเกษตรอาจไม่สามารถเข้าถึงไฟฟ้าได้สะดวก

โซลูชันนี้รองรับตัวเลือกแหล่งจ่ายไฟที่แตกต่างกัน:

• โหนดที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่

• โหนดพลังงานแสงอาทิตย์

• แหล่งจ่ายไฟภายนอก

การกำหนดค่าที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เหมาะสำหรับสถานที่ตรวจสอบกลางแจ้งระยะยาวซึ่งไฟฟ้าหลักไม่สามารถใช้ได้

3. การสื่อสารไร้สายระยะไกล

สำหรับพื้นที่เกษตรกรรมที่มีจุดตรวจสอบแบบกระจาย ระยะการสื่อสารถือเป็นการพิจารณาที่สำคัญ

ตามเอกสารประกอบโซลูชัน BGT HYDROMET ระยะการสื่อสารอ้างอิงโดยทั่วไปคือ:

• ประมาณ 5-10 กม. ในพื้นที่เปิดโล่ง

• ประมาณ 1-2 กม. ในสภาพแวดล้อมในเมือง

ระยะจริงขึ้นอยู่กับภูมิประเทศ อาคาร ความสูงของเสาอากาศ และสภาวะโดยรอบ

ช่วยให้ลูกค้าสามารถออกแบบเครือข่ายการตรวจสอบตามเงื่อนไขของสถานที่จริงได้

4. การขยายที่ยืดหยุ่นสำหรับจุดตรวจสอบหลายจุด

โครงการเกษตรกรรมอาจเริ่มต้นด้วยสถานที่ติดตามหลายแห่งและขยายออกไปในภายหลัง

เครือข่าย LoRaWAN สามารถรองรับโหนดเซ็นเซอร์หลายตัวผ่านเกตเวย์

ตามเอกสารประกอบโซลูชันปัจจุบัน โดยทั่วไปเกตเวย์หนึ่งสามารถรองรับโหนดเซ็นเซอร์ LoRaWAN ได้หลายร้อยโหนด แม้ว่าความจุจริงจะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของโครงการก็ตาม

สำหรับโครงการติดตามการเกษตรขนาดใหญ่ สามารถเพิ่มเกตเวย์เพิ่มเติมเพื่อขยายการครอบคลุมเครือข่าย

5. การตรวจสอบระยะไกลโดยไม่ต้องเข้าเยี่ยมชมเว็บไซต์บ่อยครั้ง

ประโยชน์หลักประการหนึ่งของการตรวจสอบการเกษตรแบบไร้สายคือการเข้าถึงข้อมูลระยะไกล

ผู้ใช้สามารถตรวจสอบ:

• สภาพอากาศปัจจุบัน

• แนวโน้มทางประวัติศาสตร์

• สถานะอุปกรณ์

ผ่านแดชบอร์ดพีซีหรือแอปพลิเคชันมือถือ

ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการตรวจสอบตำแหน่งการตรวจสอบแบบกระจายด้วยตนเองบ่อยครั้ง

การใช้งานทางการเกษตรของการตรวจติดตามสภาพอากาศ LoRaWAN

โซลูชันนี้สามารถนำไปใช้ในสถานการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการเกษตรได้หลายแบบ

การตรวจสอบสภาพอากาศในพื้นที่เกษตรกรรม

สำหรับพื้นที่เกษตรกรรมขนาดใหญ่ จุดตรวจสอบสภาพอากาศแบบกระจายสามารถรวบรวมข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมจากสถานที่ต่างๆ

ข้อมูลอุณหภูมิ ความชื้น และความดันบรรยากาศสามารถช่วยให้ผู้ใช้เข้าใจความแตกต่างของสภาพอากาศปากน้ำในท้องถิ่นได้

การตรวจสอบสวนผลไม้

สวนผลไม้มักมีพื้นที่กลางแจ้งซึ่งสภาพแวดล้อมอาจแตกต่างกันไปตามสถานที่ต่างๆ

การตรวจสอบแบบไร้สายช่วยให้สามารถติดตั้งได้อย่างยืดหยุ่นโดยไม่ต้องใช้สายเคเบิลจำนวนมาก

การตรวจติดตามเรือนกระจกโดยรอบ

สารละลายนี้สามารถนำไปใช้รอบๆ พื้นที่เรือนกระจกเพื่อรวบรวมข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมจากสภาพแวดล้อมภายนอกได้

ข้อมูลที่รวบรวมสามารถช่วยให้ผู้ใช้เข้าใจการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมท้องถิ่น

การติดตามตรวจสอบพื้นที่ชลประทาน

สำหรับพื้นที่ที่เกี่ยวข้องกับการชลประทาน ข้อมูลการติดตามสภาพอากาศสามารถให้ข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมเพิ่มเติมเพื่อสนับสนุนการตัดสินใจด้านการจัดการการเกษตร

การตรวจสอบภาคสนามการเกษตรระยะไกล

พื้นที่เกษตรกรรมบางแห่งอยู่ห่างจากอาคาร โครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสาร หรือแหล่งพลังงานคงที่

สำหรับไซต์ระยะไกลเหล่านี้ LoRaWAN มีวิธีการตรวจสอบไร้สายที่ใช้งานได้จริง

สิ่งที่ควรพิจารณาก่อนปรับใช้ระบบติดตามสภาพอากาศทางการเกษตร

ก่อนเลือกอุปกรณ์ ลูกค้าควรยืนยันรายละเอียดโครงการหลายประการ

พารามิเตอร์การตรวจสอบ

จำเป็นต้องวัดพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมใดบ้าง

โซลูชันมาตรฐานรองรับ:

• อุณหภูมิ

• ความชื้น

• ความกดอากาศ

สามารถเลือกพารามิเตอร์สภาพอากาศอื่นๆ ได้ตามความต้องการของโครงการ

จำนวนจุดตรวจสอบ

มีกี่แห่งที่ต้องมีการตรวจสอบ?

สิ่งนี้ส่งผลต่อ:

• จำนวนเซ็นเซอร์

• จำนวนโหนด LoRaWAN

• การวางแผนความครอบคลุมของเกตเวย์

เงื่อนไขของพาวเวอร์ซัพพลาย

แหล่งจ่ายไฟหลักมีให้หรือไม่?

ถ้าไม่เช่นนั้น ลูกค้าจะต้องพิจารณา:

• การทำงานที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่

• การทำงานโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์

• โซลูชั่นด้านพลังงานอื่นๆ

ระยะการสื่อสาร

ระยะห่างโดยประมาณระหว่างโหนดการตรวจสอบและเกตเวย์คือเท่าใด

สภาพแวดล้อมการติดตั้งควรได้รับการประเมินเนื่องจากสิ่งกีดขวางและภูมิประเทศอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการสื่อสาร

ช่วงเวลาการรายงานข้อมูล

ลูกค้าต้องการข้อมูลที่อัปเดตบ่อยแค่ไหน?

ช่วงเวลาการรายงานที่แนะนำสำหรับโครงการอุตุนิยมวิทยาส่วนใหญ่คือ 15 นาที

ระยะเวลาการรายงานที่สั้นลงสามารถให้การอัปเดตบ่อยขึ้น แต่อาจเพิ่มการใช้พลังงาน

ข้อกำหนดของแพลตฟอร์ม

ลูกค้าต้องการแพลตฟอร์ม BGT HYDROMET หรือไม่?

หรือลูกค้ามีของตัวเองแล้ว:

• แพลตฟอร์มข้อมูล

• เซิร์ฟเวอร์เครือข่าย LoRaWAN

• ระบบการตรวจสอบ

ควรยืนยันข้อกำหนดการรวมแพลตฟอร์มก่อนยืนยันคำสั่งซื้อ

บทสรุป

การตรวจสอบสภาพอากาศทางการเกษตรต้องการโซลูชันที่สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง กระจายตัว และบางครั้งอยู่ในสภาพแวดล้อมระยะไกล

มอบ ระบบตรวจสอบสภาพอากาศ LoRaWAN แนวทางที่ยืดหยุ่นโดยการรวม:

เซ็นเซอร์อุตุนิยมวิทยา + โหนด LoRaWAN + เกตเวย์ LoRaWAN + แพลตฟอร์มข้อมูล

ให้เป็นโซลูชันการตรวจสอบที่สมบูรณ์เพียงหนึ่งเดียว

เมื่อเปรียบเทียบกับระบบแบบใช้สายแบบดั้งเดิม LoRaWAN สามารถลดข้อกำหนดในการเดินสายเคเบิลระยะไกล รองรับการใช้งานแบตเตอรี่หรือพลังงานแสงอาทิตย์ ช่วยให้สามารถเข้าถึงข้อมูลระยะไกล และช่วยให้ขยายจุดตรวจสอบได้อย่างยืดหยุ่น

สำหรับพื้นที่เกษตรกรรม สวนผลไม้ สภาพแวดล้อมเรือนกระจก พื้นที่ชลประทาน และทุ่งเกษตรห่างไกล โซลูชันการตรวจสอบอุตุนิยมวิทยาที่ใช้ LoRaWAN ของ BGT HYDROMET มอบแนวทางปฏิบัติในการรวบรวมและจัดการข้อมูลสิ่งแวดล้อมสำหรับโครงการติดตามกลางแจ้ง