Cicha rewolucja: jak maleńkie czujniki gazu oszczędzają filipińskim gospodarstwom rolnym miliony

Przypadek 1: Fermy hodowlane i drobiarskie – monitorowanie amoniaku (NH₃) i dwutlenku węgla (CO₂)

Tło:
Skala hodowli zwierząt gospodarskich i drobiu (np. chlewnie, fermy kurczaków) na Filipinach stale rośnie. Wysoka gęstość hodowli prowadzi do gromadzenia się szkodliwych gazów w oborach, głównie amoniaku (NH₃) pochodzącego z rozkładu odchodów zwierzęcych oraz dwutlenku węgla (CO₂) pochodzącego z oddychania zwierząt.

• Amoniak (NH₃): Wysokie stężenia podrażniają drogi oddechowe zwierząt, co prowadzi do obniżenia odporności, spowolnienia przyrostu masy ciała i zwiększonej podatności na choroby.
• Dwutlenek węgla (CO₂): Nadmierne stężenie może powodować letarg, utratę apetytu, a w ciężkich przypadkach uduszenie.

Przypadek zastosowania: duża ferma trzody chlewnej w regionie Calabarzon

• Rozwiązanie techniczne: Czujniki amoniaku i dwutlenku węgla zamontowano wewnątrz chlewni, podłączono do systemu wentylacji i centralnej platformy sterującej.
• Proces aplikacyjny:
  1. Monitorowanie w czasie rzeczywistym: Czujniki stale mierzą poziom NH₃ i CO₂.
  2. Kontrola automatyczna: Gdy stężenie gazu przekroczy ustalone progi bezpieczeństwa, system automatycznie uruchamia wentylatory wyciągowe, aby dostarczyć świeże powietrze, aż do momentu unormowania się stężenia.
  3. Rejestrowanie danych: Wszystkie dane są rejestrowane i generowane są raporty, co ułatwia właścicielom gospodarstw analizowanie trendów i optymalizację praktyk zarządzania.
• Wartość:
  • Dobrostan i zdrowie zwierząt: Znacznie zmniejsza występowanie chorób układu oddechowego, poprawiając wskaźniki przeżywalności i efektywność wzrostu.
  • Oszczędność energii i redukcja kosztów: Wentylacja dostosowana do zapotrzebowania pozwala znacząco obniżyć koszty energii w porównaniu z pracą wentylatorów 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu.
  • Większa produkcja: Zdrowsze zwierzęta oznaczają lepsze wskaźniki wykorzystania paszy i wyższą jakość mięsa.

Przypadek 2: Szklarnie i rolnictwo wertykalne – nawożenie dwutlenkiem węgla (CO₂) i monitorowanie etylenu (C₂H₄)

Tło:
W rolnictwie w kontrolowanym środowisku (CEA), takim jak szklarnie i zaawansowane technologicznie farmy wertykalne, zarządzanie gazami jest kluczowym elementem.

• Dwutlenek węgla (CO₂): Jest to surowiec niezbędny do fotosyntezy. W zamkniętych szklarniach poziom CO₂ może gwałtownie spadać w okresach intensywnego nasłonecznienia, stając się czynnikiem ograniczającym. Uzupełnianie CO₂ (znane jako „nawożenie CO₂”) może znacząco zwiększyć plony warzyw i kwiatów.
• Etylen (C₂H₄): Jest to hormon dojrzewania roślin. Podczas przechowywania po zbiorach, nawet śladowe ilości mogą powodować przedwczesne dojrzewanie, mięknięcie i psucie się owoców i warzyw.

Przypadek zastosowania: szklarnia warzywna w prowincji Benguet

• Rozwiązanie techniczne: Czujniki CO₂ są instalowane w szklarniach, w których uprawiane są pomidory lub sałata, połączone z systemem uwalniania CO₂ z butli. Czujniki etylenu są instalowane w magazynach.
• Proces aplikacyjny:
  1. Precyzyjne nawożenie: Czujnik CO₂ monitoruje poziom CO₂. Gdy światło jest wystarczające (określane przez czujnik światła), ale poziom CO₂ jest poniżej optymalnego (np. 800-1000 ppm), system automatycznie uwalnia CO₂, aby zmaksymalizować wydajność fotosyntezy.
  2. Ostrzeżenie o świeżości: Jeśli podczas przechowywania czujnik etylenu wykryje wzrost stężenia, uruchamia się alarm, który informuje personel o konieczności sprawdzenia, czy produkt jest zepsuty i usunięcia go, zapobiegając w ten sposób rozprzestrzenianiu się zepsucia.
• Wartość:
  • Zwiększone plony i efektywność: Nawożenie CO₂ może zwiększyć plony o 20–30%.
  • Mniej odpadów: Wczesne wykrycie etylenu znacząco wydłuża okres przydatności produktów do spożycia, zmniejszając straty po zbiorach.

Przypadek 3: Przechowywanie i przetwarzanie ziarna – monitorowanie fosforowodoru (PH₃)

Tło:
Filipiny to kraj produkujący ryż, co sprawia, że ​​przechowywanie zboża jest niezwykle istotne. Aby zapobiec inwazji szkodników, w silosach powszechnie stosuje się fumiganty. Najczęściej stosuje się tabletki z fosforkiem glinu, które w kontakcie z powietrzem uwalniają silnie toksyczny gaz fosforowodorowy (PH₃). Stanowi to poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa pracowników przeprowadzających fumigację lub wchodzących do silosów.

Przypadek zastosowania: Centralny silos zbożowy w prowincji Nueva Ecija

• Rozwiązanie techniczne: Pracownicy korzystają z przenośnych detektorów gazu fosforowodorowego (PH₃) przed wejściem do silosów. Zainstalowano również stałe czujniki PH₃ do długoterminowego monitorowania środowiska.
• Proces aplikacyjny:
  1. Bezpieczne wejście: Przed wejściem do jakiejkolwiek przestrzeni zamkniętej należy sprawdzić poziom pH₃ za pomocą przenośnego detektora. Wstęp jest dozwolony wyłącznie, jeśli stężenie jest bezpieczne.
  2. Ciągły monitoring: Stałe czujniki zapewniają całodobowy nadzór. W przypadku wykrycia wycieku lub nieprawidłowego stężenia, uruchamiane są natychmiastowe alarmy audiowizualne w celu ewakuacji personelu.
• Wartość:
  • Bezpieczeństwo życia: Jest to wartość nadrzędna, zapobiegająca śmiertelnym wypadkom zatrucia.
  • Zgodność z przepisami: Pomaga spełniać standardy bezpieczeństwa i higieny pracy.

Podsumowanie i wyzwania

Streszczenie:
Podstawowym zastosowaniem czujników gazowych w filipińskim rolnictwie jest „precyzyjne” i „zautomatyzowane” zarządzanie środowiskiem w celu:

• Optymalizacja warunków wzrostu w celu zwiększenia plonów i jakości roślin i zwierząt.
• Zapobiegaj chorobom i stratom, zmniejszając ryzyko operacyjne.
• Zapewnij bezpieczeństwo personelowi i chroń mienie.

Wyzwania:
Podobnie jak w przypadku czujników jakości wody, powszechne wdrożenie ich na Filipinach napotyka na pewne przeszkody:

• Koszt: Wysokowydajne czujniki i zintegrowane systemy automatyzacji stanowią znaczącą inwestycję dla drobnych rolników.
• Wiedza techniczna: Użytkownicy muszą przejść szkolenie w zakresie prawidłowej kalibracji, konserwacji i interpretacji danych.
• Infrastruktura: Niezawodne dostawy energii elektrycznej i Internetu są warunkiem koniecznym do prawidłowego działania systemu IoT.
• Kompletny zestaw serwerów i oprogramowania modułu bezprzewodowego, obsługuje RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

  Więcej informacji na temat czujnika gazu informacja,

  prosimy o kontakt z Honde Technology Co., LTD.

  Email: info@hondetech.com

• Strona internetowa firmy:www.hondetechco.com
• Tel.: +86-15210548582