د شنو خونو لپاره زیرک سیستم

سریزه: معلوماتی او ارتباطی تکنالوجی د ژوند په ټولو اموراتو کی یو ضرورت ګرځیدلی او د کار په ټولو ساحو کی له تکنالوجی څخه استفاده کیږی، حسي الي (Sensors) د معلوماتی او ارتباطی تکنالوجی داسی یوه برخه ده چی د مصنوعی زکاوت په برخه تری کار اخستل کیږی. دا چی د ځمکی او اوبو کموالی یوه نړیواله ستونزه ده، دی ستونزی ته د شنو خونو جوړول اوسنی حل دی، مونږ کولی شوی چی د معلوماتی او ارتباطی تنکنالوجی د حسي الو نه په ګټی اخستنی سره د حل دغه اوسنی طریقه نوره هم موثره کړو تر څو اوبه په ښه توګه تنظیم شی او هوا د بوټو د تعامل مطابق برابره شی چی دی سره به د شنو خونو حاصلات زیات شی. څیړونکو د مختلفو اموراتو لپاره په زارعت کی له حسي الو کار اخستی (Angelopoulos, Nikoletseas et al.) انجیلوفیلوس او ملګرو یی په خپل کور کی د ګلدانیو د خړوبولو لپاره چی په اوتومات ډول سره خړوبیږی حسي الی لګولی چی کله ضرورت وی اوبه راځی او چی بوټی خړوبه شی نو اوبه بندی شی. په همدی ترتیب زهنګ او ملګرو یی بیا د شنو خونو د هوا د مراقبت لپاره په هره شنه خونه کی د هوا د کنترول یو حسي اله لګولی چی دا اله د شنو خونو د هوا معلومات مرکز ته لیږی(Zhang, Yang et al. 2007). مونږ حسي الي دا سی تیظیم کړی چی د ځمکی رطوبت معلوموی او د رطوبت د کموالی په وخت کی واټر پمپ ته سګنال لیږی چی اوبه را خوشی کړی کله چی رطوبت پوره شی بیا بل سګنال لیږی چی اوبه بندی شی دی سره به د اوبو بی ځایه تللو څخه مخنیوی وشی په همدی ترتیب سره د هوا د کنترول لپاره د هوا معلومولو حسي اله لګیدلی چی مخکی نه ورته د بوټی مطابق ګرمه او یخه هوا په نخه کیږی کله چی هوا ګرمه شی نو دا حسي اله د هوا یخولو پکیو ته سګنال لیږی تر څو هوا یخه شی او د یخیدو په صورت کی بیا بخواریو ته سګنال لیږی چی هوا ګرمه کړی او له دی ټول جریان څخه بزګرته د ځیرک تیلیفون له لاری خبر ورکوی او هم بزګر په اسانی سره کولی شی چی د لری واټن څخه دخپلو شنو خونو خړوبولو او په خونو کی دننه هوا څخه نظارت وکړی او یا دغه کړنی د خپل ځیرک تیلیفون له لاری په خپله رهبری کړی.

موخي • اتومات ډول سره د اوبو او هوا تنظیمول. • د اوبو سپما. • چاری دقیقی او په وخت ترسره کول. تیرو لیکنو ته کتنه د معلوماتی او ارتباطی تکنالوجی څخه په زراعت کی زیات کار اخستل کیږی تر څو په اسانی سره زراعتی فعالیتونه تنظیم کړی او موثره نتیجه تری لاسته راوړی. بی لینه وصلیدونکی تکنالوجی د اسانه وصلیدو او اسانه ترمیم کیدو په وجه مشهوره ده، د اتومات اوبو لګولو شبکو رامنځ ته کولو لپاره له همدی بی لینه وصلیدو تکنالوجی څخه کار اخستنه باندی فرکر کیږی چی نن سبا دا د څیړنو یوه ګرمه موضوع ده(Selvathi, Salivahanan et al. 2003; Liu, Ren et al. 2006; Khan, Hafeez et al. 2008). (Tyagi) ټیږی دهندرا او ملګرو یی د وړو باغونو لپاره د معلوماتی او ارتباطی تکنالوجی په مټ یوه طرحه ډیزاین کړی چی هغی کی وخت په وخت د حسي الو په استعمال سره د ټولو بوټو او ونو معلومات راټولیږی او مرکزی سیستم کی ثبت کیږی چی وروسته بیا له دی معلوماتو څخه د باغو په مدیریت کی کار اخستل کیږی. (Angelopoulos, Nikoletseas et al.) انجیلوفیلوس او ورسره ملګرو یی یو اتومات سیستم د ګلدانونو د خړوبولو لپاره جوړ کړی دوی هم حسي الي (Sensors) استعمال کړی چی د وصلولو لپاره یی له انټرنیټ کیبل څخه کار اخستی. خو ددوی کار محدود دی یوازی تر یو څو ګلدانونو پوری. (Anurag, Roy et al. 2008) یوه کاری ډله چی مشری یی انورګ کوی دوی یو سیستم جوړ کړی چی د هوا د حرارت د معلومولو حسي الو په مټ له مختلفو زراعتی فارمونو څخه د هوا باره کی معلومات مرکز ته را انتقالوی پخوا به دوی دا کار د انسانی قوی په ګمارلو سره تر سره کوه چی ډیر لګښت به پری راتللو. (Zhang, Yang et al. 2007) زهنګ سره له ملګرو د زیګبی تکنالوجی په مرسته د شنو خونو د هوا د څارنی لپاره په شنوخونو کی حسي الي لګولی چی ددی حسي الو په مټ به بیسیم شکل سره مرکز ته معلومات ورکوی او بیا د مرکز څخه هوا د بوټو د تعامل مطابق برابروی. په زراعت کی د اینده چارو د ترسره کولو لپاره (Abbasi, Islam et al.) عباسی او نورو ملګرو یی د زراعت په ټولو ساحو کی د تکنالوجی خصوصآ د حسي الو د ضرورت او استعمال باره کی یوه څیړنه ترسره کړی د هری برخی لپاره یی جدا د هماغی برخی مربوطه تکانالوجی ضرورت په ګوته کړی او سپارښتنه یی کړی چی په کومه برخه کی کومه تکنالوجی څرنګه استعمال کړی استعمال کړی.

حسي الې (Sensors) ارډینو Arduino UNO ارډینو Arduino UNO ډیراستعمالیدونکی مایکرو کنټرولر برقی تخت دی چی د خلاصو منابعو لرونکو سافټویرونو خصوصیات لری دغه تخت د ارډینو کمپنی له جوړ شوی، د دی مایکرو کنټرولر په یو طرف کی ډیجیټل او بل طرف کی انالوګ د نخلولو ځایونه موجود دی چی د سیګنل اخستلو او سګنل لیږلو لپاره تر کار اخستل کیږی له دی جملی څخه یی ۱۴ ډیجیټل او ۶ انالوګ ځایونه دی نوموړي مایکرو کنټرولر ته د ارډینو مخصوص سافټ ویر په ذریعه کوډ لیکل کیږی او بیا د کیبل په ذریعه ورته لیکل شوی کوډ لیږل کیږی د ۷ نه تر ۲۰ ولټو پوری برق ته ضروت لری.( انځور ۲) دی تخت سره حسي الي وصلیږی او هره حسي اله تر لاسه شوی سګنل دی تخت ته رالیږی چی نوموړی تخت بیا تر لاسه شوی سنګل تحلیل کوی او د موجوده کوډ د هدایاتو له مخی نورو برقی حسي الاتو ته سګنل لیږی تر څو هغه برقی حسي الي په حرکت راشی او کار تری واخستل شی. د خاوری د نمي د اندازه کولو حسي اله (Soil humidity Sensor) د خاوری د نمي حسي اله د خاوری د څارنی لپاره کارول کیږی چی دا یو کیبل لری او لاندی برخه کی دوه شاخه لری دواړه شاخونه خاوره کی ایخودل کیږی، دا اله د خاوری د نمي اندازه د انالوګ سګنل په بڼه د کیبل له لاری مایکروکنټرولر ته انتقالوی، که چیری نمي زیاته وی نو د سګنلو اندازه هم زیاته وی او که چیری نمي کمه وی نو د سګنلو اندازه هم کمه وی( انځور ۵). برقی نلکه (Electro-valves) په خاوره باندی د ابو راخوشی کولو او بندولو لپاره له برقی نلکو کار اخستل کیږی دغه برقی نلکی Solenoid valve نومیږی چی کله ورته د مایکرو کنټرولر له خوا سګنل راشی نو سمدلاسه د ابو جریان ته اجازه ورکوی کله چی بل سنګل ورته راشی نو د ابو جریان هم بند شی. د فاصلی اندازه کولو حسي اله ((Ultrasonic Distance Sensor دا یوه داسی اله ده چی مخی ته یی هر شی راشی دا یی فاصله معلوموی دا اله له ۳ سانتی متره تر ۴ مترو پوری فاصله معلومولی شی، د دی الي مخی ته چی کوم شی مخامخ شی نو سګنل مایکرو کنټرولر ته لیږی، دا اله سګنل د انالوګ په بڼه لیږی او د هری اندازی لپاره بیل بیل سګنل لیږی که فاصله هر څومره وی نو سګنل هم د هماغی فاصلی د اندازی لپاره لیږی چی مایکروکنټرولر له دی سګنلونو نه فاصله معلومه وی چی څومره ده(انځور ۴). د حرارت معلومولو حسي اله (Temperature Sensor) د هوا د معلومولو لپاره مونږ د حرارت د معلومولو حسي الي څخه کار اخستی دغه اله TMP36 نومیږی دوه کیبلونه لری او د همدی کیبلونو له لاری له مایکروکنټرولر سره وصل کیږی نوموړی اله کولی شی چی له منفی ۵۰ سانټی ګریډ څخه تر مثبت ۱۲۵ سانټی ګریډ پوری د حرارت باره کی معلومات د سګنل په بڼه مایکروکنټرولر ته ولیږی.

د سافټ ویر برخه مونږ ددی ټولو کارونو تر سره کولو لپاره د ارډینو پروګرام کی (چی مخصوص دی حسي الو لپاره) د هری برخی د کار لپاره کمپیوټری کوډ لیکلی بیا مو دی کوډ ته د ځیرک تیلیفون سره ارتباط ورکړی او هلته په ځیرک تیلیفون کی مو بیا په انډرایډ (Android) پرواګرام کی کوډ لیکلی، دا کمپیوټری کوډ چی وروسته بیا د هدایاتو په بڼه مایکروکنټرولر او ځیرک تیلفون ته داخل شوی چی هلته بیا د هری حسي الو غوښتنوته ځواب وایی. کله چی له یوی حسي الي سګنل راشی نو دا سنګل تحلیل کیږی که چیری اړتیا وی نو بلی الي ته سګنل ولیږل شی او هغه اله په کار پیل وکړی او په همدی ترتیب سره هری الی سره همداسی کړنه تر سره کیږی، بله برخه د ځیرک تیلیفون ده کله چی د ځیرک تیلیفون له لاری یو هدایات راشی نو مایکروکنټرولر بیا بلی الي ته سنګل ولیږی او هغه اله په کار پیل وکړی تر دی چی ټولی چاری هم په اتومات ډول اوهم د لارښوونی په ډول د همدی کمپیوټری کوډ په ذریعه په ښه توګه ترسره شی (انځور ۳). کړنلاره زمونږ کار دوه برخی لری لومړی برخه یی د اتومات کارونو ترسره کولو لپاره ده او دوهمه برخه بیا د لارښوونی په شکل سره د کارونو ترسره کولو لپاره ده. لومړی برخه: د اتومات کارونو ترسره کولو لپاره ده مونږ د یوی شنی خونی په ماډل کی یو مایکروکنټرولر لګولی چی ټولی حسي الي (Sensors) ورسره وصل شوی دی لومړنی حسي اله په خاوره یا پټی کی لګیدلی چی د خاوری نمي مایکرو کنټرولر ته لیږی که چیری نمي کمه شی نو مایکرو کنټرولر ته سګنل ولیږل شی او بیا مایکرو کنټرولر برقی نلکی ته سګنل ولیږی او برقی نلکه له ټانکی څخه اوبو ته جریان ورکړی بیا دا اوبه د لس دقیقو لپاره مسلسلی روانی وی لس دقیقی وروسته بیا د خاوری د نمي معلومولو لپاره سګنل مایکروکنټرولر ته ولیږل شی که چیری نمي پوره وهریعنی ځمکه مکمله خړوبه شوی وه نو د مایکروکنټرولر په ذریعه د اوبو برقی نلکی ته سګنل ولیږل شی او اوبه بندی شی په همدی ترتیب سره هر لس دقیقی وروسته د خاوری نمی کنترولیږی، د اوبو د ټانکی په سر د فاصلی معلومولو حسي اله لګیدلی دا اله دا معلوموی چی د اوبو سطحه په ټانکی کی څومره ده کله چی ټانکی خالی شی نو سګنل را ولیږل شی مایکرو کنټرولر ته مایکرو کنټرولر بیا ریلی ته سګنل ولیږی ریلی د اوبو واټرپمپ ته د برق جریان چالان کړی او د اوبو واټر پمپ چالان شی او ټانکی د څاه یا بلی بیرونی منبع څخه ډکه شی کله چی ټانکی ډکه شی د فاصلی معلومولو حسي اله بیا میکروکنټرولر ته سنګل ولیږی او واټرپمپ بیرته بند شی. په همدی ترتیب سره د حرارت معلومولو حسي الی په ذریعه حرارت معلوموی کله چی حرارت د تعین شوی درجی نه زیات شی نو همدا اله میکرو کنټرولر ته سګنل ولیږی او میکرو کنټرولر د ریلی په ذریعه د هوا د جریان ورکولو پکی چالان کړی تر څو هوا یخه شی کله چی هوا کنترول شی نو پکی بند شی د ډیرو یخیدو په صورت کی بیا د حرارت معلومولو حسي اله مایکرو کنټرولر ته سګنل ولیږی او هغه بیا د بخاری راډونه د ریلی په ذریه چالان کړی. دوهمه برخه: د کارونو ترسره کول دی د بزګر له خوا د ځیرک تیلیفون په واسطه، بزګر کولی شی چی له یوی محدودی ساحی څخه د ځیرک تیلیفون له لاری اوبه په خاوره یا پټی خوشی کړی او بیرته یی چی کله وغواړی بندی کړی همدارنګه کولی واټر پمپ چالان کړی او عموی ټانکی له اوبو ډکه کړی او بیرته واټر پمپ بند کړی د هوا یخیدو او ګرمیدو سیستمونه هم د خپل ځیرک تیلیفون له لاری کارولی شی (انځور ۱). پایله په دی څیړنه کی مونږ د حسي الو (Sensors) په ذریعه د شنو خونو د خړوبولو او د هوا د کنټرول سیستم لپاره یو لومړنی حل چی ما‌ډل یی ارزول شوی جوړ کړی. په شنو خونو کی د دی سیستم په نصبولو سره به له یوی خوا بوټو ته په منظمه توګه اوبه ورسیږی او د بوټو د تعامل مطابق به ورته هوا هم برابره شی چی ورسره به د اوبو کافی اندازه سپما وشی او د هوا د کنټرول سره به بوټی ښه وده وکړی چی شنی خونی به ښه حاصل تولید کړی، دا چی دا سیستم د زراعت پوهانو له خوا ارزول شوی او د کارډ ای ایف موسسی له خوا هم په راروانو پروژو کی د دی سیستم د عملی کیدو اراده ښودل شوی نو دا به د شنو خونو په جوړښت کی یو مهم پرمختک وی.

مناقشه په دی مقاله کی مونږ خپل کار چی د شنو خونو د اوبو او هوا کنترول لپاره دی وړاندی کړ دا حل د شنو خونو دوه برخی کنترولوی چی یوه یی د خړوبولو سیستم دی او بل یی د بوټو د اړتیا مطابق د هوا کنترول دی، د دی لپاره مونږ له مختلفو حسي الو (Sensors) نه کار اخستی یو ډول هغه حسي الي دی چی معلومات راټولوی (د ځمکی او د هوا) او بل ډول هغه حسي الي دی چی د معلوماتو مطابق عمل کوی یعنی کار شروع کوی. مونږ خپل سیستم د نورو ټولو هغو سیستمونو سره پرتله کړی کوم چی مخکی نورو خلکو په شنو خونو کی د حسي الو نه کار اخستی اکثردو خلکو د شنو خونو د هوا د معلومولو لپاره حسی الی استعمال کړی او نورو بیا د هوا د کنترولو لپاره استعمال کړی وی. (Zhang, Yang et al. 2007) زهنګ او ملګرو د زیګبی تکنالوجی په مرسته د شنو خونو د هوا د څارنی لپاره په شنوخونو کی حسي الي یوازی د هوا د معلوماتو راټولولو لپاره لګولی خو زمونږ سیستم بیرته د هوا د ګرمولو او یخولو لپاره هم اقدام کوی. (Angelopoulos, Nikoletseas et al.) انجیلوفیلوس او ورسره ملګرو یی یو اتومات سیستم د ګلدانونو د خړوبولو لپاره جوړ کړی دوی هم حسي الي استعمال کړی چی اوبه د کور د ټانکی نه استعمالوی، خو زمونږ سیستم د اوبو تانکی د خالی کیدو په صورت ډکوی هم. ددوی کارونه یوازی محدود دی تر څو محدودو برخو پوری خو زمونږ سیستم د شنو خونو هغه ټولی اساسی برخی رانغاړلی کومی چی د شنو خونو ضروری برخی ګڼل کیږی لکه خړوبول او د هوا کنترولول. پایله اخستنه په دی مقاله کی په شنو خونو کی د فعالیتونو ترسره کول په اوتومات ډول سره او یا د لری واټن څخه د ځیرک تیلیفون له لاری د یوه نمونیې حل په ذریعه وړاندی کړل چی ټول اړخونه یی په تخنیکی ډول سره یو په یو تشریح شول بیا د ارزیابی لپاره مونږ خپل دغه سیستم د لوړو زده کړو وزارت له خوا هغه کلنی ارزیابی پروګرام ته وړاندی کړ کوم چی هر کال د پوهنتونو د غوره پروژو انتخابولو لپاره په لاره اچول کیږی په نتیجه کی یی زمونږ سیستم د هر اړخیزه څیړنی نه وروسته په اول مقام کی ځای خپل کړ بیا مو د زراعت پوهنځی محترمو استادانو او د کارډ ای ایف موسسی سره چی د شنو خونو په برخه کی فعالیت کوی شریک کړ چی هغوی هم و ستایه او په اینده کی یی د شنو خونو په جوړولو کی د شاملولو تصمیم ونیوه. وړاندیزونه دا سیستم باید د پوهنتون د اداری له خوا رسمآ د زراعت وزارت سره شریک شی او هغوی یی باید په ټولو هغو ادارو او موسساتو چی د شنو خونو جوړولو چاری پرمخ وړی د دی سیستم نصبول لازمی وګرځوی.

Abbasi, A. Z., N. Islam, et al. "A review of wireless sensors and networks' applications in agriculture." Computer Standards & Interfaces 36(2): 263-270. Angelopoulos, C. M., S. Nikoletseas, et al. A smart system for garden watering using wireless sensor networks. Proceedings of the 9th ACM international symposium on Mobility management and wireless access, ACM. Anurag, D., S. Roy, et al. (2008). Agro-sense: Precision agriculture using sensor-based wireless mesh networks. Innovations in NGN: Future Network and Services, 2008. K-INGN 2008. First ITU-T Kaleidoscope Academic Conference, IEEE. Khan, S., M. M. Hafeez, et al. (2008). "Enhancing water productivity at the irrigation system level: a geospatial hydrology application in the Yellow River Basin." Journal of arid environments 72(6): 1046-1063. Liu, Y., Z.-h. Ren, et al. (2006). The research of precision irrigation decision support system based on genetic algorithm. Machine Learning and Cybernetics, 2006 International Conference on, IEEE. Selvathi, D., S. Salivahanan, et al. (2003). "Fuzzy logic based intelligent control for irrigation system." IETE Technical review 20(3): 199-203. Tyagi, D. S. G. S. "IoT Solutions for Smart Farm Management." Zhang, Q., X.-l. Yang, et al. (2007). "A wireless solution for greenhouse monitoring and control system based on ZigBee technology." Journal of Zhejiang University-Science A 8(10): 1584-1587.