کنترل و نظارت بر شرایط محیطی در پرورش قارچ، همیشه یک چالش در صنعت قارچ بوده است. در پرورش قارچ چه به شیوه سنتی و چه به روش صنعتی، تنظیم دما و نور یکی از مهمترین عوامل رشد مناسب قارچ است و اگر بتوان سیستمی را طراحی کرد که به راحتی همه چیز از دور و بدون دخالت دست قابل کنترل باشد، مطمئنا شاهد افزایش کیفیت و کمیت محصول نهایی خواهیم بود؛ و این همان ایده خانه هوشمند قارچ و هوشمندسازی سالن قارچ است.
کشاورزی مبتنی بر اینترنت اشیا به همین منظور برای کشت قارچ طراحی شده تا در آن شرایط رشد قارچ‌ها مانند دما، رطوبت، شدت نور و سطح رطوبت خاک از راه دور از طریق یک برنامه موبایل و وب کنترل مدیریت شود. به این ترتیب کاربران می‌توانند رشد قارچ را از راه دور توسط ویدئو و تصاویر از طریق اینترنت مشاهده کنند.
فناوری مبتنی بر اینترنت اشیا (IoT) چیست؟
منظور از IOT یا همان اینترنت اشیا، اتصال دستگاه‌های مختلف به یکدیگر از طریق اینترنت است. به کمک اینترنت اشیا، برنامه‌ها و دستگاه‌های مختلف می‌توانند از طریق اتصال اینترنت با یکدیگر و حتی انسان تعامل و حتی صحبت کنند! در واقع، اینترنت اشیا شما را قادر می‌سازد تا اشیا مورد استفاده خود را از راه دور و به کمک زیرساخت‌های اینترنتی مدیریت و کنترل کنید.
در تکنولوژی iot در اشیای فیزیکی، نرم‌افزارها، تکنولوژی‌ها و سنسورهایی تعبیه شده تا اتصال و تبادل اطلاعات با دیگر دستگاه‌ها و سیستم‌ها، روی اینترنت فراهم شود. دستگاه‌های مجهز به تکنولوژی iot مجهز به سنسورهایی هستند که به پلتفرم اصل متصل و اطلاعات دستگاه‌های گوناگون را یکپارچه می‌کنند و ارزشمندترین اطلاعات را بر اساس نیاز تعیین شده، آنالیز می‌نمایند.
اینترنت اشیا دقیقا می‌داند کدام اطلاعات مفید هستند و کدام اطلاعات را با خیال راحت می‌تواند کنار گذارد. این اطلاعات برای تشخیص الگوها، ارایه توصیه و تشخیص مشکلات احتمالی قبل از وقوع استفاده می‌شوند. نتیجه این است که می‌توانیم تصمیمات هوشمندانه‌تری بگیریم. پس از دریافت اطلاعات توسط سنسورها، اطلاعات به سرور اینترنت اشیا منتقل می‌شوند تا ذخیره، دسته‌بندی و آنالیز شوند. برای انجام این کارها نیاز به پلتفرم اینترنت اشیا است تا دریافت، تبدیل و انتقال اطلاعات، تامین امنیت و سازگاری با پلتفرمهای دیگر برای دریافت و تبدیل اطلاعات و … تامین شود.
از IoT چگونه برای پرورش قارچ استفاده می‌شود؟
در حوزه کنترل محیطی برای هوشمندسازی سالن قارچ خوراکی، بلز اولین کسی بود که در سال 1947، کشت قارچ را در شرایط کنترل شده از نظر محیطی اتخاذ کرد و سابقه‌ای برای کنترل محیطی قارچ های خوراکی ایجاد کرد. از آن پس خانه های هوشمند قارچ تغییرات فراوانی کرده است. تا جایی که در سیستمهای کنونی، کاربران قادر هستند از راه دور شرایط محیطی را از طریق پلتفرمهای مخصوص نظارت کنند و پارامترهایی مانند دما، رطوبت، سطح رطوبت خاک و نور را کنترل نمایند.
در جدیدترین مدل، سیستمی طراحی شده تا شرایط رشد قارچ‌ها از راه دور از طریق یک برنامه موبایل و وب قابل کنترل باشد. یک ماژول دوربین و همچنین حسگرهایی که دما، رطوبت، شدت نور و سطح رطوبت خاک را اندازه‌گیری می‌کنند، با داده‌هایی از نیازهای رشد سیستم کشت ترکیب شده و کنترل محیطی توسط میکروکنترلرها و رله‌های متصل به رطوبت ساز، خنک کننده ترموالکتریک و بخاری فعال می‌شود. به این ترتیب کاربر می‌تواند روند رشد قارچ را از راه دور با ویدئو و تصاویر به صورت آنلاین، ملاحظه کند.
حسگرهای مربوطه در فرآیند پرورش قارچ پیاده‌سازی شده و به میکروکنترلرهایی متصل می‌شوند، که داده‌ها را جمع‌آوری و به سرور ابری منتقل می‌کنند و امکان دسترسی از راه دور را در هر زمان از طریق دستگاه نهایی با اتصال اینترنت فراهم می‌آورند. الگوریتم کنترل، تجهیزات درون اتاقک کشت را به طور مستقل، بر اساس بازخورد سنسورها، به منظور حفظ محیط بهینه برای پرورش قارچ، تنظیم می‌کند.
پیاده‌سازی اینترنت اشیا در کشت قارچ به صنعت قارچ در دریافت داده‌های بلادرنگ کمک می‌کند و همچنین واکنش‌ها به هرگونه تغییر شدید در طول فرآیند کشت را تسهیل می‌کند و از این رو، منجر به بازده بالاتر می‌شود.
خانه هوشمند قارچ چه مزایایی دارد؟
اینترنت اشیا کمک می‌کند که بتواند عوامل بسیار متنوع و گوناگون را در پرورش قارچ کنترل کرد. از جمله می‌توان به موارد زیر به عنوان مزایای هوشمندسازی سالن قارچ اشاره کرد:
- ارائه هشدارهای مورد نیاز برای ارائه آلارمهای ضروری در صورت وجود تغییرات قابل توجه در شرایط محیطی در اتاقک پرورش قارچ
- کنترل پارامترهای اکولوژیکی اصلی موثر بر عملکرد، ارتفاع ساقه، قطر ساقه و واژگونی قارچ مانند دما، رطوبت، سطح دی اکسید کربن و سطح رطوبت خاک متناسب با نوع قارچ
- کاهش هزینه‌های تولید و پرورش قارچ از طریق پیاده‌سازی یک شبکه مبتنی بر نظارت و کنترل از حسگرهای plug-and-play و سیستمهای اینترنت اشیا (IoT)
- افزایش کیفیت و کمیت محصول با دلیل پایش مستمر و دقیق و فراهم شدن شرایط رشد بهینه قارچ
چه کشورهایی از تکنولوژی هوشمندسازی سالن قارچ بهره می‌برند؟
پیاده سازی اینترنت اشیا به پیشرفت و بهبود کشت قارچ به صورت تجاری کمک زیادی کرده و کشورهای زیادی امروزه از آن استفاده می‌کنند. امروزه کاربرد فراوان آن علاوه بر کشورهای پیشرفته آمریکایی و اروپایی، و چین و ژاپن، در بنگلادش، تایلند، ویتنام و مالزی نیز به کار گرفته شده و نتایج آن بسیار درخشان گزارش شده است.
در ایران به دلیل وضعیت اینترنت، به نظر این فناوری یک رویا باشد! هرچند تلاشهایی جهت اتوماسیون سالنهای پرورش قارچ شده است، اما فناوری IOT به نظر دست یافتنی نمی‌رسد، مگر این که به زودی شاهد تغییراتی در رفتار مدیران و مسئولان در این زمینه باشیم.
