بخشی از مقاله
چکیده
هدف از این پروژه طراحی و ساخت دستگاه هشدار دهنده ای است برای بهبود سیستم هوشمند در تشخیص پر شدن یا خالی شدن آب درون مخزن آب ؟ مکانیزم کار به این صورت است که ابتدا دستگاه لبه ی مخزن قرار داده می شود و هنگامی که مخزن پر از آب شد و با توجه به فاصله ی خاصی که الکترودها از لبه ی مخزن تعبیه شده اند آب به الکترودهای آلومنیومی برخورد می کند. البته همین روال را نیز بایستی در انتهای مخزن نیز انجام داد ، تا در هنگام خالی شدن مخزن آب از حد نصابی که برای مخزن تعریف کرده ایم ، مشخص شود و بعد از تشخیص پر یا خالی بودن مخزن دستگاه یک سری علائم را به سیستم ارسال می کند . و این علائم برای سیستم به منزله خاموش یا روشن شدن پمپ آب می باشد .
مقدمه
با توجه به بحران آب در کشور و سنتی بودن سیستم آبیاری در حوزه کشاورزی و با توجه به این که 92 درصد آب استحصال در بخش کشاورزی به مصرف می رسد . بر اهمیت این موضوع می افزاید که باید توجه ویژه ای به این بخش از حوزه کشاورزی شود ، با توجه به این مسئله باید به سمت وسوی کشاورزی - اورگانیک و - IT چه در بخش آبیاری و چه در بخش زراعت و باغداری رفت . در این جا به تشریح سیستمی هوشمند در قسمت آبیاری و کود دهی و همچنین پر یا خالی بودن مخزن آب که برای این قسمت از آبیاری نیاز است خواهیم پرداخت . که از جمله جدیدترین راه کارهایی است که کشاورزان را در استفاده بهینه از منابع آبی و صرفه جوی در وقت و هزینه کمک خواهد نمود .
کنترل هوشمند سیستم آبیاری قطره ای و همچنین سیستم کود دهی به درختان.
در اینجا سیستم آبیاری و همچنین سیستم کود دهی را به صورت هوشمند داریم که در این مرحله به طور معمول البته بسته به نیاز درختان میوه به آب یا به کود خواهیم داشت که آبیاری درختان در هر چند روز یک بار خواهد بود و همچنین عمل کود دهی که بسته به نیاز هر درخت مانند سیب متغیر است و نمی توان همه درختان را در یک زمان معین کود دهی کرد حال که زمین را به چهار قسمت تقسیم کرده ایم خواهیم داشت که عمل کود دهی در چهار مرحله مختلف انجام می گیرد .
در مرحله طراحی سیستم آبیاری نیاز به یک حلقه چاه - به همراه یک استخر برای مواقع مورد نیاز - ، واحد کنترل مرکزی ، همچنین شبکه انتقال آب به صورت آبیاری قطره ای و مخازن آب ، کود ، و سموم و همچنین سنسور های مورد نظر خواهیم داشت . در شکل -1 نمای کلی از این مرحله خواهیم دید .
شکل -1 نمای کلی از سیستم آبیاری قطره ای و همچنین سیستم کود دهی
نحوه کار به این صورت خواهد بود که با توجه به سنسورهای به کار رفته در درخت وقتی علائمی مبنی بر تشنگی از سنسور نصب شده بر روی برگ یا ساقه درخت دریافت شد . پیغام مربوطه به واحد کنترل ارسال می شود . و واحد کنترل پس از دریافت پیغام مربوطه شروع به آبیاری از طرق سیستم آبیاری قطره ای خواهد نمود . از این رو سیستم کود دهی را داریم که مشابه به سیستم آبیاری عمل خواهد نمود . البته با این تفاوت که وقتی علائمی مبنی بر تغییرات اعم از تغییر رنگ از سوی سنسور تشخیص داده شد و پس از ارسال به سرور ، سرور تغییر رنگ را دال بر کمبود کود شیمیایی دانست یک پیام به واحد کنترل فرستاده که مبنی بر باز کردن درب مخزن های کود می باشد .
بعد از باز شدن درب مخزن ، کود مورد نظر در مخزنی بزرگتر که حاوی آب می باشد . ریخته شده و پس از حل شدن آن در آب از طریق سیستم آبیاری قطره ای به در ختان تزریق خواهد شد . حال مسئله مهم در این قسمت نحوه تشخیص پر یا خالی بودن مخزن از آب در آن می باشد و این که این کار بایستی به چه صورتی انجام پذیرد. که در نهایت طبق بررسی های صورت گرفته به این نتیجه رسیدیم که می توان دستگاهی ساخت که کار تشخیص - پر یا خالی بودن مخازن - را با استفاده از نوع عملکرد سنسور ها انجام داد .
در - شکل 2 - زیر نحوه کار دستگاه و همچنین عملکرد سیستم را می توان ملاحضه نمود .
شکل -2 نمای کلی از نحوه عملکرد دستگاه
این کار به این صورت انجام می گیرد که با توجه به سنسورهای نصب شده در جاهای مورد نظر عمل تشخیص صورت می گیرد . یعنی به هنگامی که آب به آن حد تعریف شده رسید سنسور علائمی مبنی بر پر یا خالی شدن مخزن را به سیستم مرکزی فرستاده و سیستم مرکزی با توجه به علائم ارسال شده از سوی دستگاه تشخیص ، پمپ آب را خاموش یا روشن می کند .
با توجه به - شکل - 3 می توان تعریفی از نحوه ارتباط عامل با محیط داشته باشیم .
شکل -3نحوه ارتباط عامل با محیط
عامل ها :یک عامل می تواند هر چیزی باشد که در محیط عمل می کند ؛ }وضعیت{ محیط خود را با استفاده از حسگر ها دریافت می کند ؛ روی محیط خود با استفاده از عمل کننده ها عمل می نماید و طوری عمل می کند که بیشترین نزدیکی را به اهدافش داشته باشد
ادراک ها - دریافت ها - : اطلاعات فرستاده شده به حسگر های یک عامل می باشند . مثل نور ، صدا ، امواج الکترو مغناطیسی و علایم - سیگنال ها - .
حسگر ها : روش های یک عامل برای جمع آوری اطلاعات در مورد محیطش می باشند . مثل : چشم ها ، گوش ها و سلول های فتو الکتریک و ...
