即時警示,遠端控制:智慧茶園的灌溉應用

很多人問我們,若他們在田間導入物聯網感測設備,開始蒐集田間環境數據,這些數據又能夠怎麼應用呢?除了遠端監測外,這些數據如何與他們的日常田間決策與操作結合,解決農民在種植管理上遭遇的問題呢?

對阿龜而言,蒐集與作物相關的環境數據只是第一步,透過各種方法幫助種植者應用數據,以達到「降低成本」、「提升質量」並且獲得穩定的收入,才是我們真正的目的。然而,種植者遭遇的問題各有不同,而阿龜微氣候一直以來在做的,便是實際傾聽種植者所遭遇的難題,並且依照不同的產地和作物,提出合適的解決方案,「自動控制設備的串連」就是其中一類。

我們發現,環境氣候變遷加上農務人力不足,傳統的種植經驗逐漸受到挑戰。為了因應環境逆境與氣候變遷,許多農地導入溫室以及自動控制設備,然而,種植者仍舊會面臨「時機」判斷上的難題,換言之,「如何將環境控制在作物生長的最適合條件」是主要關鍵,而這又延伸出了許多問題,甚麼才是這個作物生長的最適合條件?土壤含水量多低必須要灌溉?每次灌溉多少量才最合適?溫度達到多高的時候必須開風扇?甚麼時候又應關閉風扇?

基於對作物生理的理解,阿龜微氣候串連「環境數據」與「自動控制系統」,先依照作物品種分析出最適合的環境條件,不僅透過即時的環境監測數據,自動發送逆境警示,並且連動自動控制系統,以利種植者用最省力的方式採取因應的農務行為,完成從監到控的整體流程。

位於南港和汐止交界處的「天然茶莊」,栽種著蔡大哥用心培育的有機茶,蔡大哥對茶葉的品質有非常高的要求,所栽培的茶種多次榮獲獎項。然而,在全球暖化的趨勢下,夏日炎熱乾旱,對茶樹生長帶來了許多問題,蔡大哥雖在茶園中安裝了噴灌系統,但若在炎熱的高溫下灌溉,又可能增加病蟲害的風險。因此蔡大哥找上了我們,希望我們能夠透過數據蒐集與分析,幫助他判斷最適合灌溉的時機,並且安裝噴灌設備的遠端控制系統,讓蔡大哥能夠避開不適合灌溉的炎熱時機,即使在夜間也能遠端啟動進行灌溉。

與蔡大哥進行數次討論後,我們透過以下三步驟,幫助他因應乾旱、炎熱以及灌溉時機的難題,建立省力又有效率的茶園管理模式:

1. 導入氣象站以及土壤感測器等物聯網監測設備,並於系統內建立茶樹生長標準,幫助茶農遠端監測環境數據;

2. 導入LINE即時警示功能,當溫度過高或是土壤含水量不足等不利於茶樹生長的環境事件出現時,系統連動LINE自動推播警示,幫助使用者及時因應。

3. 導入遠端控制系統,使用者可以在接收到LINE的警示通知後,在適當的時機遠端開啟灌溉系統。

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