کنترلر آبیاری

آبیاری خودکار یا همان اتوماسیون آبیاری پدیده‌ای نوظهور اما بسیار کار راه‌انداز در تمامی فضاهای کشاورزی، باغبانی و یا گلخانه‌داری و حتی آبیاری باغ و بوستان است. در این تکنیک قرار است تا با استفاده از کنترلر آبیاری مدیریت تمامی فرآیند توزیع آب را به سیستمی خودکار و برنامه‌ریزی‌ شده بسپاریم.

کنترلر آبیاری دستگاه دیجیتالی برای کنترل کردن فرایند توزیع آب در سطح باغ و مزرعه است. از این دستگاه می‌توانیم برای توزیع آب و ایجاد انواع سناریوی آبیاری در روش‌های بارانی، آب‌پاشی و قطره‌ای استفاده کنیم. این دستگاه برنامه‌پذیر است و طبق دستور العملی که برای آن نوشته شده و با توجه به حسگرها و تایمرهایی که دارد، مسیر عبور آب در خطوط مختلف شبکه توزیع باغ و مزرعه را کنترل می‌کند. در واقع هر کنترلر خروجی‌هایی دارد که فرمان قطع و یا وصل شیر برقی‌های آبیاری را ارسال خواهند کرد. این کنترلرها با توجه به نوع طراحی می‌توانند یک یا چندین ایستگاه را به شکل اتوماتیک مدیریت کنند.

مزیت‌های کار با کنترلر آبیاری

توزیع آب در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای و یا بارانی موضوع بحث‌ برانگیزی است. چرا که قرار است تا جریان آب را در بازه‌های زمانی منظم در پای گیاهان توزیع کنیم. در عین ‌حال باید از نظم هدفمندی در توزیع آب برای کل بخش‌های مزرعه، گلخانه و یا فضای سبز برخوردار باشیم. با کنترل انسان نمی‌توانیم این نظم پایدار را برقرار کنیم. مزایای استفاده از کنترل کننده آبیاری در طراحی سیستم‌های بارانی و یا قطره‌ای به ‌قرار زیر است:

• یک برنامه از پیش تعریف‌ شده برای توزیع آب در کل مزرعه وجود دارد که احتمال خطای آن ناچیز است.
• کل سیستم عملکرد اتوماتیک در تمام ساعات شبانه‌روز دارد و برای آبیاری به حضور نیروی انسانی نیاز نداریم.
• می‌توان در بازه‌های طولانی حتی زمانی‌ که در گلخانه و یا خانه باغ حاضر نیستیم، جریان آبیاری را مدیریت کنیم.
• در مصرف آب صرفه‌جویی شده و اتلاف منابع تا حد زیادی کاهش پیدا می‌کند.
• از هزینه‌ها، مدت زمان و چالش‌های آبیاری به روش سنتی خبری نیست.

کاربردهای کنترلر آبیاری قطره‌ای

کنترلر آبیاری در واقع نوعی دستگاه کوچک الکترونیکی برنامه‌پذیر است که عملکردی نیمه اتوماتیک دارد. به شکلی که طبق برنامه تعریف ‌شده ما و با توجه به اطلاعات از قبیل سنسور رطوبت و حرارت محیط کار می‌کند. هدف طراحی این سیستم آبیاری اتوماتیک در تمام ساعات شبانه‌روز است. کاربردهای کنترلر آبیاری گسترده است. از این سیستم‌ها در آبیاری مزارع و باغات بزرگ، گلخانه‌ها و توزیع آب در سیستم‌های خنک‌کننده مرغداری و… استفاده می‌کنند. در عین ‌حال برخی مدل‌های آن در ابعاد کوچک مناسب کار در خانه باغ‌ها و بوستان‌ها برای مدیریت توزیع آب فضای سبز طراحی شده‌اند.

انواع مدل‌های کنترلر آبیاری

تمامی انواع کنترلر آبیاری سیستم‌های دیجیتال برای کنترل هوشمند و نیمه اتوماتیک شیرهای برقی آبیاری هستند. برندهای مختلفی در سراسر جهان برای تولید این سیستم‌های نیمه اتوماتیک فعالیت می‌کنند و روش‌های کار، قابلیت‌ها، امکانات و در کل ایستگاه‌های آبیاری متفاوتی دارند. اما بر اساس نوع طراحی قاب و چگونگی نصب در محیط باغ و مزرعه در دو گروه کلی قرار می‌گیرند.

کنترلر آبیاری درب دار

بدنه این کنترلرها یک قاب محکم پلیمری درب دار است که به ‌طور کامل بر روی سیستم کنترل قرار گرفته و محکم بسته می‌شود. این بخش درب دار آنچنان بر روی قاب کنترلر بسته خواهد شد که دیگر هیچ احتمال نفوذ آب به داخل سیستم کنترلر وجود ندارد. از این نوع کنترل کننده آبیاری قطره‌ای برای نصب در محوطه‌های باز و یا هر مکانی که مرطوب است و حتی احتمال پاشش مستقیم آب وجود دارد، استفاده می‌کنند. این درب از کنترلر در مقابل هوای همیشه مرطوب گلخانه و یا هر نوع شرایط نامساعد جوی محافظت خواهد کرد.

کنترلر آبیاری بدون درب

 برخی از کنترلرها با بدنه بدون درب طراحی می‌شوند. در این ‌صورت هیچ دربی برای محافظت از بخش کنترلر آبیاری قطره‌ای وجود ندارد. اما خود کنترلر با طراحی کاملاً آب‌بند ساخته شده ‌است. در عین ‌حال این نوع کنترلر برای نصب در محفظه‌های بسته مانند تابلوی درب دار و یا اتاقک کنترل آبیاری کارایی دارند. از این مدل‌های بدون درب نمی‌توانید در محوطه‌های مرطوب و یا محوطه در معرض باد و باران استفاده کنید. اما در کل تحمل آنها برای حضور در فضای آزاد مناسب است.

انواع کنترلر آبیاری از لحاظ کارایی

همگی انواع کنترل کننده آبیاری برای کنترل کردن عملگرهای شبکه‌ی آبیاری طراحی ‌شده‌اند. این عملگرها همان شیر برقی‌های آبیاری هستند که تحت تأثیر خروجی سیستم‌های کنترلر قرار دارند. البته قابلیت کنترل کردن این سیستم‌ها وابسته به تعداد خروجی آنها است. خروجی‌هایی که با عنوان ایستگاه کنترل سیستم معرفی می‌شوند. بر این اساس و بر طبق کارایی دستگاه انواع سیستم‌های کنترلر به قرار زیر هستند:

کنترلر آبیاری ۲ ایستگاه

ساده‌ترین مدل کنترلرهای آبیاری هستند که در ساخت آنها از دو عدد خروجی برای کنترل کردن شیر برقی‌های آبیاری استفاده‌ شده است. این مدل‌ها عموماً طراحی ساده‌ای دارند. البته برخی از برندها از امکانات ویژه نیز در این کنترلرهای 2 ایستگاه استفاده کرده‌اند. اما در کل برای فعالیت دو عدد شیر برقی طراحی شده و مناسب توزیع آب سیستم‌های کوچک مانند آبیاری قطره‌ای گلخانه‌های کوچک، خانه باغ‌ها و بوستان‌ها هستند.

کنترلر آبیاری ۴ ایستگاه

در طراحی این نوع کنترلر آبیاری از ۴ عدد خروجی جهت فعال کردن شیرهای برقی آبیاری استفاده شده ‌است. هر کدام از این خروجی‌ها عملکرد مستقل دارند و بدون در نظر گرفتن فعالیت دیگری می‌توانند مسیر عبور آب را باز و بسته کنند. اما در کل هر ۴ خروجی تحت تأثیر برنامه از پیش ‌تعریف شده کار می‌کنند. این مدل‌های ۴ ایستگاه مناسب نصب در گلخانه‌های کوچک، خانه باغ‌ها، بوستان‌های شهری و… هستند. همچنین شعاع آبیاری متوسطی در حد 3000 متر دارند.

کنترلر آبیاری ۶ ایستگاه

کنترلر آبیاری ۶ ایستگاه از مدل‌های بسیار کاربردی است که محبوبیت بالایی برای توزیع آب در فضای سبز، گلخانه، باغ‌ها و مزارع متراکم دارد. این دستگاه با ۶ عدد خروجی قابلیت کنترل مستقل ۶ عدد شیر برقی آبیاری را دارد. در عین ‌حال این خروجی‌ها با استفاده از یک برنامه کنترل ‌شده کار می‌کنند و به‌ این ‌ترتیب سناریوی دقیقی برای آبیاری فضاهای متوسط گلخانه‌ای، بوستان‌ها، خانه باغ‌ها و مزارع و… فراهم می‌شود. همچنین شعاع آبیاری این مدل‌های ۶ ایستگاه برای توزیع تا حداکثر 4000 متر است.

کنترلر آبیاری ۸ ایستگاه

کاربردی‌ترین مدل از انواع کنترل کننده آبیاری است. در این مدل‌ها از ۸ عدد خروجی مستقل جهت توزیع آب و کارکرد شیرهای برقی استفاده‌ شده است. تمام این خروجی‌ها در سطح ولتاژ ۲۴ ولت AC و یا DC هستند که جهت عملکرد اتوماتیک و تحت برنامه شیرهای آبیاری برقی استفاده می‌شوند. با بهره‌مندی از کنترلر ۸ ایستگاه قادر هستیم تا مدیریت آب در یک مزرعه متوسط، باغ با سیستم قطره‌چکانی، گلخانه‌های بزرگ و حتی بوستان‌ها و خانه باغ‌ها را در دست بگیریم.

کنترلر آبیاری ۱۲ ایستگاه

 این مدل‌های ۱۲ ایستگاه برای کار در مزارع بزرگ طراحی شده‌اند. از ۱۲ عدد خروجی مستقل جهت کنترل شیر برقی آبیاری استفاده می‌کنند. معمولاً از نوع درب دار هستند و در آنها از امکانات ویژه مانند امکان ثبت برنامه آبیاری در چند مدل سناریو، حافظه اطلاعات، امکان کنترل از راه دور، امکان اتصال شبکه و… پیش ‌بینی می‌شود. اما در کل کنترلرهایی با ابعاد بزرگ کاری در مزارع و گلخانه‌های بزرگ محسوب می‌شوند.

کنترلر آبیاری ۱۶ ایستگاه

 این مدل‌های ۱۶ ایستگاه برای مدیریت آب در سیستم‌های بسیار بزرگ آبیاری قطره‌ای، بارانی و یا بارشی طراحی شده ‌است. به‌ راحتی و با استفاده از این مدل کنترلر قادر هستیم تا ۱۶ خط توزیع آب را مستقل از یکدیگر کنترل کنیم. در عین ‌حال این مدل‌های ۱۶ ایستگاه را با امکانات کامل برنامه‌ریزی و تایمرهای دیجیتال طراحی می‌کنند.

مشخصات فنی انواع کنترل آبیاری

کنترلرهای آبیاری همگی برای مدیریت عملکرد شیرهای برقی آبیاری طراحی ‌شده‌اند؛ اما مکانیزم کارکرد آنها در مدل‌های فضای باز و فضای بسته قرار می‌گیرد. کنترلرهای فضای باز مستقل از شرایط محیطی و تنها متکی بر نوع برنامه‌ریزی توسط باغبان کار می‌کنند. اما کنترلرهای فضای باز علاوه ‌بر برنامه‌ریزی باغبان تحت تأثیر شرایط محیط هستند. در عملکرد این کنترلرها از سنسورها مانند سنسور نور، رطوبت، دما و… استفاده شده ‌است. به ‌این ‌ترتیب عملکرد کنترلر با توجه به شرایط محیطی و البته نوع برنامه‌ریزی انجام می‌شود.

عموم کنترلرها با توجه به تعداد ایستگاه‌ها دسته‌بندی می‌کنند. این ایستگاه‌ها در واقع خروجی‌های ۲۴ ولت DC و یا AC هستند که عملکرد شیرها را برای قطع و وصل جریان آب در اختیار دارند. توانایی برنامه‌ریزی استارت تایم، قابلیت پیش‌ بینی تغییرات فصلی، بهره‌مندی از انواع تایمر برای کنترل فعالیت خروجی‌ها، صفحه نمایش دیجیتالی و… همگی از جمله مشخصه‌های فنی عمومی در انواع کنترل کننده آبیاری است.

قیمت انواع کنترلر آبیاری

قیمت کنترلر آبیاری به عوامل گوناگونی بستگی دارد. پشتیبانی از تعداد ایستگاه مهمترین فاکتور تعیین‌ کننده قیمت است. در عین ‌حال نوع ولتاژ خروجی ایستگاه‌ها و همچنین قابلیت‌های برنامه‌ریزی خروجی‌ها در کنار طراحی بر پایه فضای باز و یا فضای بسته از دیگر عوامل تعیین‌ کننده قیمت کنترلر آبیاری هستند. از طرفی نوع درب دار یا بدون درب و کیفیت ساخت بدنه تا قابلیت‌های عایق در برابر نفوذ آب و رطوبت از دیگر عوامل تعیین ‌کننده محسوب می‌شود. اما در کل قیمت این کنترلرها کاملاً تحت تأثیر برند سازنده آنها قرار دارد.

سؤالات متداول در مورد سیستم کنترلر آبیاری

• آیا می‌توانیم با توجه به شرایط اقلیمی از کنترلر آبیاری استفاده کنیم؟

  بله، برخی از مدل‌های کنترلرها از قابلیت اتصال انواع سنسور آب‌وهوا برخوردار هستند که شرایط آبیاری را با توجه به خصوصیات اقلیمی منطقه انجام می‌دهند.

• آیا امکان کنترلر از راه دور سیستم آبیاری وجود دارد؟

  بله، در برخی از مدل‌ها امکان اتصال wifi و حتی اتصال شبکه اینترنت پیش‌ بینی ‌شده است تا از طریق ابزارهای کنترل راه دور آنها را مدیریت کنیم.

• آیا می‌توانیم برای عملکرد هر یک از شیرها مستقل از دیگر اجزای سیستم برنامه‌ریزی کنیم؟

  بله، در کنترلرهای آبیاری امکان عملکرد مستقل خروجی‌ها پیش ‌بینی ‌شده است. در عین حال می‌توانیم عملکرد آنها را وابسته به یکدیگر مدیریت کنیم.