سمارٹ ہائیڈروپونکس نے زرعی انقلاب کو جنم دیا، ملٹی پیرامیٹر سینسرز غیر سنجیدہ ہیرو بن گئے

سرسبز سبز لیٹش کاشت کے ٹینکوں کے اندر غذائیت کے محلول میں پروان چڑھتی ہے، یہ سب کچھ خاموشی سے کام کرنے والے پانی کے معیار کے سینسر کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔

صوبہ جیانگ سو کی ایک یونیورسٹی لیبارٹری میں، لیٹش کی ایک کھیپ بغیر مٹی کے بھرپور طریقے سے بڑھ رہی ہے، جس کی بدولت تنگ بینڈ IoT ٹیکنالوجی پر مبنی ہائیڈروپونک سمارٹ مانیٹرنگ سسٹم ہے۔ محقق ژانگ جینگ نے وضاحت کی کہ یہ نظام غذائی اجزاء کے حل کے پیرامیٹرز کو حقیقی وقت میں مانیٹر کرنے کے لیے متعدد پانی کے معیار کے سینسر کا استعمال کرتا ہے، جو کہ فصل کی ضروریات کے مطابق پانی کے معیار کو خود بخود ایڈجسٹ کرنے کے لیے فجی کنٹرول کے طریقوں کے ساتھ مل کر استعمال کرتا ہے۔

جیسے جیسے ہائیڈروپونک ٹیکنالوجی زیادہ وسیع ہوتی جارہی ہے، یہ غیر واضح پانی کے معیار کے سینسر تیزی سے اہم کردار ادا کررہے ہیں۔ پیشہ ورانہ تحقیقی اداروں سے لے کر عام گھرانوں تک، سمارٹ ہائیڈروپونک نظام خاموشی سے روایتی کاشتکاری کے طریقوں کو تبدیل کر رہے ہیں۔

01 ہائیڈروپونک ٹیکنالوجی کی موجودہ حالت

روایتی مٹی کی کاشت کے مقابلے میں، ہائیڈروپونکس فصل کی تیزی سے نشوونما کے قابل بناتا ہے اور کیڑوں کے مسائل کو کم کرتا ہے۔ چونکہ فصلیں غذائیت کے محلول سے غذائی اجزاء کو مسلسل جذب کرتی ہیں، اس لیے ضروری ہے کہ ہائیڈروپونک غذائیت کے محلول کے پانی کے معیار کے پیرامیٹرز کو فوری اور درست طریقے سے مانیٹر کریں، اور ضرورت کے مطابق غذائی اجزاء کو بھریں۔

حالیہ برسوں میں، سینسر ٹیکنالوجی کی ترقی اور لاگت میں کمی کے ساتھ، سمارٹ ہائیڈروپونک نظام تحقیقی اداروں سے عام گھرانوں میں منتقل ہونا شروع ہو گئے ہیں۔

ایک عام سمارٹ ہائیڈروپونک نظام عام طور پر تین اہم اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے: سینسرز، کنٹرولرز اور ایکچویٹرز۔

ان میں سے، سینسر پانی کے معیار کے مختلف پیرامیٹرز کو جمع کرنے کے ذمہ دار ہیں، جو نظام کی "آنکھوں" اور "کانوں" کے طور پر کام کرتے ہیں۔ ان کی درستگی اور استحکام پورے ہائیڈروپونک نظام کی کامیابی یا ناکامی کا براہ راست تعین کرتا ہے۔

02 کور سینسر کا تفصیلی جائزہ

پی ایچ سینسر

ہائیڈروپونکس میں فصل کی نشوونما کے لیے پی ایچ کی قیمت بہت اہم ہے۔ جیسا کہ آبی زراعت میں کوئی بھی جانتا ہے، آبی ذخائر کے لیے پی ایچ کی بہترین حد 7.5-8.5 کے درمیان ہے۔

پی ایچ واٹر کوالٹی سینسرز ناپے گئے مادوں میں ہائیڈروجن آئن کی ارتکاز کا پتہ لگاتے ہیں اور اسے متعلقہ استعمال کے قابل آؤٹ پٹ سگنلز میں تبدیل کرتے ہیں۔

حل میں موجود H+ آئن وولٹیج سگنل پیدا کرنے کے لیے سینسر کے الیکٹروڈ کے ساتھ تعامل کرتے ہیں، اور وولٹیج کی شدت H+ ارتکاز کے متناسب ہے۔ وولٹیج سگنل کی پیمائش کرکے، محلول کی متعلقہ pH قدر حاصل کی جا سکتی ہے۔

ہائیڈروپونک ایپلی کیشنز کے لیے بنائے گئے خصوصی پی ایچ سینسرز تجارتی طور پر دستیاب ہیں، جیسے کہ خودکار ہائیڈروپونک پی ایچ سینسرز معیاری کمیونیکیشن پروٹوکول کو سپورٹ کرتے ہیں، جس کی پیمائش کی حدیں 0-14.00 پی ایچ اور ریزولیوشن 0.01 تک ہوتی ہیں، درست نگرانی اور کنٹرول کو فعال کرتے ہیں۔

تحلیل شدہ آکسیجن سینسر

ہائیڈروپونک فصلوں میں جڑوں کی صحت مند نشوونما کے لیے تحلیل شدہ آکسیجن ایک اہم عنصر ہے۔ آبی ذخائر جو آکسیجن استعمال کرنے والے مادوں سے آلودہ نہیں ہوتے وہ تحلیل شدہ آکسیجن کو سنترپتی کی سطح پر برقرار رکھتے ہیں۔

تحلیل شدہ آکسیجن سینسر پانی میں تحلیل ہونے والی آکسیجن کی مقدار کی پیمائش کرتے ہیں۔

ناپے ہوئے محلول سے آکسیجن کے مالیکیول سینسر کی منتخب جھلی میں داخل ہوتے ہیں اور اندرونی کیتھوڈ اور اینوڈ پر اسی طرح کی کمی یا آکسیکرن رد عمل سے گزرتے ہیں، بیک وقت موجودہ سگنلز پیدا کرتے ہیں۔ موجودہ شدت تحلیل شدہ آکسیجن کے ارتکاز کے متناسب ہے۔

پیشہ ورانہ تحلیل شدہ آکسیجن سینسر مختلف ڈیزائنوں میں دستیاب ہیں: کچھ بہترین درستگی فراہم کرتے ہوئے سخت ماحولیاتی حالات کو برداشت کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ دوسرے جوابی وقت کے لیے موزوں ہیں، جو اسپاٹ چیکنگ اور تجزیاتی ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہیں۔

آئن حراستی سینسر

آئن ارتکاز سینسر غذائیت کے حل کی ساخت کی نگرانی کے لیے اہم سامان ہیں۔ نائٹریٹ، امونیم، اور کلورائیڈ جیسے مخصوص آئنوں کی تعداد براہ راست فصل کی نشوونما کو متاثر کرتی ہے۔

مثال کے طور پر، خصوصی امونیم آئن سینسر قدرتی پانیوں، سطح کے پانی، زمینی پانی، اور مختلف زرعی ایپلی کیشنز میں امونیم کے مواد کی پیمائش کر سکتے ہیں۔

ایک زرعی یونیورسٹی سے ہائیڈروپونک محلول آئن کنسنٹریشن سینسر کا پیٹنٹ آئن الیکٹروڈز، درجہ حرارت کے سینسر، اور پی ایچ سینسرز کو مربوط کرتا ہے، جس سے آئن کے ارتکاز کی تبدیلیوں، درجہ حرارت کے تغیرات، اور ہائیڈروپونک محلول میں پی ایچ کی تبدیلیوں کی فوری تفہیم ممکن ہوتی ہے۔

برقی چالکتا (EC) سینسر

برقی چالکتا غذائیت کے محلول میں آئن کے کل ارتکاز کی پیمائش کرنے والا کلیدی اشارے ہے، جو براہ راست غذائیت کے محلول کی زرخیزی کی سطح کو ظاہر کرتا ہے۔

خودکار EC ٹرانسمیٹر جو خاص طور پر زرعی آبپاشی اور ہائیڈروپونکس کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں، پیمائش کی حدیں 0-4000 µS/cm تک پیش کرتے ہیں، معیاری آؤٹ پٹ پروٹوکول کو سپورٹ کرتے ہیں، ڈوزنگ پمپ/والوز سے منسلک ہونے اور پمپ/والو سوئچز کو کنٹرول کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔

درجہ حرارت اور ٹربائڈیٹی سینسر

درجہ حرارت فصل کی جڑوں کی نشوونما اور میٹابولک سرگرمی کو متاثر کرتا ہے، جبکہ گندگی غذائیت کے محلول میں معلق ذرات کی مقدار کو ظاہر کرتی ہے۔

سمارٹ گرین ہاؤس ہائیڈروپونک ٹینک پروجیکٹس میں، ڈویلپرز ±0.3℃ کے عام درجہ حرارت کی درستگی اور 0.01℃ کی ریزولیوشن کے ساتھ اعلیٰ درستگی والے ڈیجیٹل درجہ حرارت اور نمی کے سینسر ماڈیولز استعمال کر سکتے ہیں۔

غذائیت کے حل کی ٹربائڈیٹی لیول کی نگرانی کے لیے کثیر پیرامیٹر آلات کے ساتھ خصوصی ٹربائیڈیٹی سینسر استعمال کیے جا سکتے ہیں۔

03 سمارٹ سسٹمز میں مربوط ایپلی کیشنز

انفرادی سینسرز کا ڈیٹا اکثر مکمل ہائیڈروپونک ماحول کی جامع عکاسی کرنے کے لیے ناکافی ہوتا ہے، جس سے ملٹی سینسر فیوژن سمارٹ ہائیڈروپونک نظاموں میں بڑھتا ہوا رجحان بنتا ہے۔

لاگت سے موثر ڈیزائن کے ساتھ ملٹی پیرامیٹر پروبس کو کنٹرول سسٹم اور ٹیلی میٹری سسٹم کے ساتھ آسانی سے مربوط کیا جا سکتا ہے، جو طویل مدتی تعیناتی کے لیے موزوں ہے۔

تحقیقی ٹیموں نے ہائیڈروپونکس کے لیے IoT پر مبنی سمارٹ مانیٹرنگ سسٹم تیار کیا ہے جو ہائیڈروپونک ماحولیاتی پیرامیٹرز کی اصل وقتی نگرانی کے لیے موبائل ایپلیکیشن انٹرفیس کا استعمال کرتے ہیں، انٹیلیجنٹ کنٹرول کے طریقوں کے ساتھ مل کر آپریشنل تجربے اور فصل کی ضروریات کی بنیاد پر غذائیت کے حل کے پانی کے معیار کے پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرتے ہیں۔

ٹیسٹ کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ جب اس طرح کے نظام غذائیت کے حل کو منظم کرتے ہیں، اہم پیرامیٹرز جیسے pH اور برقی چالکتا مناسب ٹائم فریم کے اندر مستحکم پیش سیٹ اقدار کو برقرار رکھ سکتے ہیں۔

04 تکنیکی چیلنجز اور مستقبل کے رجحانات

اگرچہ ہائیڈروپونک سینسر ٹیکنالوجی نے نمایاں پیش رفت کی ہے، لیکن کئی چیلنجز باقی ہیں۔ طویل مدتی استحکام، اینٹی فاؤلنگ کی صلاحیت، اور سینسر کی انشانکن فریکوئنسی عملی ایپلی کیشنز میں اہم مسائل ہیں۔

خاص طور پر آئن سلیکٹیو الیکٹروڈ دوسرے آئنوں سے مداخلت کے لیے حساس ہوتے ہیں اور انہیں باقاعدہ انشانکن کی ضرورت ہوتی ہے۔

مستقبل کے ہائیڈروپونک سینسر ملٹی فنکشنلٹی، ذہانت اور لاگت میں کمی کی طرف ترقی کریں گے۔

اعلی درجے کے سینسر سسٹم پہلے سے ہی مختلف پیرامیٹرز کی اعلی کارکردگی کی پیمائش کو قابل بناتے ہیں، بشمول کلوروفل، روغن، فلوروسینس، ٹربائڈیٹی، اور بہت کچھ۔

دریں اثنا، اوپن سورس پراجیکٹس کی ترقی کے ساتھ، سمارٹ ہائیڈروپونک سسٹمز کے داخلے کی راہ میں حائل رکاوٹیں کم ہو رہی ہیں، جس سے زیادہ لوگوں کو اس زرعی تبدیلی میں حصہ لینے کے قابل بنایا جا رہا ہے۔

آج، زیادہ سے زیادہ شہری رہائشی گھریلو ہائیڈروپونکس کے ساتھ تجربہ کرنے لگے ہیں. مختلف شہروں میں رہائشی بالکونیوں پر پتوں والی سبزیاں مقبول مائیکرو کنٹرولر پلیٹ فارمز پر مبنی سمارٹ ہائیڈروپونک ٹینکوں میں بھرپور طریقے سے اگتی ہیں۔

"پانی کے معیار کے سینسر ہائیڈروپونک نظام کا بنیادی حصہ ہیں - وہ پودوں کی 'ذائقہ کلیوں' کی طرح ہیں، جو ہمیں بتاتے ہیں کہ کون سے غذائی اجزاء کو ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہے،" ایک پرجوش نے بیان کیا۔

سینسر ٹیکنالوجی میں مسلسل کامیابیاں درست زراعت کو ایک مثالی سے حقیقت میں بدل رہی ہیں۔

ہم مختلف قسم کے حل بھی فراہم کر سکتے ہیں۔

1. ملٹی پیرامیٹر پانی کے معیار کے لیے ہینڈ ہیلڈ میٹر

2. ملٹی پیرامیٹر پانی کے معیار کے لیے فلوٹنگ بوائے سسٹم

3. ملٹی پیرامیٹر واٹر سینسر کے لیے خودکار صفائی برش

4. سرورز اور سافٹ ویئر وائرلیس ماڈیول کا مکمل سیٹ، RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN کو سپورٹ کرتا ہے

مزید پانی کے سینسر کے لیے معلومات،

برائے مہربانی Honde Technology Co., LTD سے رابطہ کریں۔

Email: info@hondetech.com

کمپنی کی ویب سائٹ:www.hondetechco.com

ٹیلی فون: +86-15210548582