سردخانه هوشمند امکان کنترل از راه دور و به موقع شرایط درون سردخانه را فراهم می‌کند. سنسورها و سیستم‌های مخصوص به کار رفته در این سردخانه، تغییرات دمایی و رطوبتی و عملکردی را ثبت می‌کند و آن را توسط پیامک یا ایمیل به اطلاع کارکنان می‌رساند. تغییر اندک دما و رطوبت در سردخانه‌هایی مانند سردخانه غذا، دارو و… می‌تواند باعث از بین رفتن محصولات شود. بنابراین با هوشمندسازی سردخانه می‌توان مانع فساد محصولات، بروز اتفاقات غیر مترقبه و اتلاف انرژی شد. مجهزسازی سردخانه به یک سیستم مانیتورینگ هوشمند به شما این امکان را می‌دهد که شرایط درون سردخانه‌ را ثبت و کنترل کنید.

کنترل دما و رطوبت درون سردخانه به وسیله هوشمند سازی سردخانه

مانیتورینگ سردخانه چیست؟

منظور از مانیتورینگ سردخانه، ثبت دما و اطلاعات کلیدی درون سردخانه است. منظور از سیستم مانیتورینگ نیز، تجهیزات مشخصی -از کاغذ و خودکار تا تجهیزات بی سیم- است که برای جمع‌آوری و ثبت اطلاعات از آن‌ها استفاده می‌شود.

تجهیزات مانیتورینگ دما چیست؟

تجهیزات مانیتورینگ دما، تجهیزاتی هستند که برای جمع‌آوری و ثبت اطلاعات دمایی از آن‌ها استفاده می‌شود. این تجهیزات شامل چهار دسته هستند: ترمومترها، چارت رکوردرها، دیتا لاگرها و تجهیزات بی سیم IOT.

ترمومتر

در میان چهار دسته تجهیزات مانیتورینگ دما، ترمومترها در پایین‌ترین سطح تکنولوژیک قرار دارند. به صورت روزانه، فردی مشخص باید تمام ترمومترها را چک کند و اطلاعات آن‌ها را در یک لاگ ثبت کند. ترمومترها ارزان هستند اما خطای انسانی و نبود سیستم هشدار از عیوب آن‌ها به شمار می‌رود.

ترمومتر از جمله تجهیزات مانیتورینگ دما در سردخانه هوشمند

چارت رکوردر

چارت رکوردر نسبت به ترمومتر تجهیز پیشرفته‌تری محسوب می‌شود. چارت رکوردر با استفاده از وسیله‌ای همچون سیسموگراف، دما را به صورت پیوسته ثبت می‌کند. از معایب چارت رکوردرها این است که نیاز به دخالت انسان وجود دارد و از سیستم هشدار بهره‌مند نیستند.

ثبت پیوسته دما در سردخانه هوشمند توسط چارت رکوردر

دیتا لاگر

دیتا لاگرها، ترمومترهای خودکار و هوشمندی هستند که امکان مانیتورینگ پیوسته دما را فراهم می‌کنند. صاحبان سردخانه می‌توانند با استفاده از دیتا لاگر دما را در USB یا شبکه داخلی ثبت کنند. دیتا لاگرها ممکن است از آژیر خطر بهره‌مند باشند اما دارای سیستم هشدار خودکار نیستند. این موضوع در بعضی از موارد باعث ایجاد اشکال می‌شود: مثلا زمانی که فرد در نزدیکی سردخانه نیست و صدای آژیر را نمی‌شنود، متوجه تغییرات داخل سردخانه نیز نخواهد شد.

امکان مانیتورینگ پیوسته دما توسط دیتا لاگر

تجهیزات بی سیم IOT

این نوع از مانیتورینگ دمای سردخانه براساس اینترنت اشیا است و برای اتصال تجهیزات به سیم نیاز ندارد و تمام تجهیزات به اینترنت متصل هستند. در این سیستم مانیتورینگ، امکان انتقال اطلاعات در کوتاه‌ترین زمان از طریق سرور ابری فراهم می‌شود. همچنین این سیستم پیشامدهایی چون باز ماندن درب سردخانه، نوسانات دمایی و… را از طریق سیستم هشدار اعلام می‌کند.

تجهیزات IOT برای سیستم های هوشمند سازی

طریقه عملکرد سردخانه هوشمند بر پایه اینترنت اشیا

اینترنت اشیا چگونه برای سردخانه های هوشمند عمل می کند.

برای هر یک از موارد بالا، از سنسورهای مخصوص یا دوربین مدار بسته استفاده می‌شود. پس از آنکه اطلاعات سنسورها توسط میکروکنترلر دریافت و پردازش شد، از طریق مسیرهای ارتباطی بی‌سیم به سرور منتقل و در آنجا ثبت می‌شود. سپس اطلاعات در سرور به تصویر، نمودار، پیام متنی و… تبدیل می‌شود و به صورت ایمیل، پیامک یا… به کاربر انتقال می‌یابد و برای او نمایش داده می‌شود. در این مرحله کاربر در مورد تنظیم شرایط درون سردخانه تصمیم خواهد گرفت و از طریق اعمال تنظیمات بر روی پلتفرم مربوطه، عملکرد تجهیزات درون سردخانه را تغییر می‌دهد یا برخی از تجهیزات کنترلی را فعال می‌کند. برای مثال، در صورت دریافت پیام افزایش دمای سردخانه می‌توان با فعال کردن فن‌ها، دما را کنترل کرد.

سیستم کلی سردخانه هوشمند بر اساس اینترنت اشیا

سیستم مانیتورینگ مرکزی می‌تواند به دو صورت خدماتی (SaaS) یا میزبان (hosted)  باشد. در سیستم خدماتی، سرور توسط تامین کننده سیستم، کنترل، تعمیر و نگهداری می‌شود. در سیستم مانیتورینگ میزبان، کنترل سرور بر عهده خود کاربر است. در نتیجه بهتر است برای سردخانه‌های بزرگ از سیستم مانیتورینگ میزبان و برای سردخانه‌های کوچک از سیستم مانیتورینگ خدماتی استفاده شود.

مزایای سردخانه هوشمند

استفاده از سردخانه هوشمند برای نگهداری محصولات قابل فساد، مزایای فراوانی دارد که از جمله آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • نظارت و کنترل به موقع: به کمک سنسورهای نصب شده برای سیستم IoT می‌توان کوچکترین جزییات درون سردخانه را ثبت کرده و بر شرایط داخلی سردخانه نظارت مستقیم داشت. این سنسورها، اطلاعات دما و رطوبت نقاط مختلف سردخانه را به روزرسانی می‌کنند تا با اعمال تنظیمات لازم توسط کاربران، از فساد محصولاتی که درون سردخانه نگهداری می‌شوند، جلوگیری شود. سیستم IoT با ارسال پیامک، ایمیل یا تماس تلفنی، تغییرات و نامنظمی‌های سردخانه را گزارش می‌دهد.
  • حفاظت از سرمایه انسانی و مالی: سنسورهای سیستم IoT به هنگام تشخیص اختلال در عملکرد سردخانه، هشدارهایی را برای کاربر ارسال می‌کند تا کاربر بتواند اختلالات و نامنظمی‌ها را به موقع تشخیص و اقدامات لازم را برای جلوگیری از آسیب‌ها انجام دهد. همچنین سیستم IoT سردخانه برای ارتقا درجه حفاظت از تجهیزات، گزارش دقیقی از تمامی فعالیت‌ها تهیه می‌کند.
  • چیدمان مناسب محصولات: سیستم کنترل سردخانه، کاربر را از وجود فضای خالی درون سردخانه مطلع می‌کند تا امکان استفاده بهینه از فضای داخل سردخانه فراهم شود. همچنین سنسورهای IoT درون سردخانه، اطلاعات مربوط به جابه‌جایی محصولات و تجهیزات درون سردخانه را جمع‌آوری و ثبت می‌کنند تا بتوان از وقوع سرقت درون سردخانه جلوگیری کرد. به علاوه این سیستم می‌تواند هشدارهایی را درباره فساد و انقضا محصولات ارسال کند تا از خروج به موقع محصولات و ارسال آنها برای فروش، اطمینان حاصل شود.
  • کاهش دخالت انسان: سیستم نظارت IoT امکان انجام خودکار فرآیندها را فراهم می‌کند. بنابراین بدون به‌کارگیری تعداد زیادی از افراد می‌توانید نگهداری محصولات درون سردخانه را به خوبی انجام دهید.
  • کنترل دمای سردخانه: سیستم کنترل دمای سردخانه شامل سنسورها و ترموستات‌هایی است که دمای نقاط مختلف درون سردخانه را اندازه‌گیری و ثبت می‌کنند و توسط اینترنت به پلتفرم مرکزی ارسال می‌کنند. این کار، امکان ثابت نگه داشتن دمای بهینه را برای کارکنان فراهم می‌کند.

سردخانه هوشمند برای نگهداری چه محصولاتی کاربرد دارد؟

استفاده از هوشمندسازی برای نگهداری محصولاتی که به تغییرات دما و رطوبت حساسیت بالایی دارند، مانند سردخانه‌های دارویی و سردخانه‌های مخصوص نگهداری واکسن مفید است. زیرا محصولاتی مانند دارو یا واکسن که با تغییر دمای اندک به سرعت خراب می‌شوند. همچنین در صنایع کشاورزی مانند سردخانه‌های مخصوص میوه  و سردخانه‌های مواد غذایی کارکرد ویژه‌ای دارد.

کاربرد سردخانه های هوشمند در صنایع مختلف دارویی، غذایی، کشاورزی، و…

به صورت خلاصه، به‌کارگیری سیستم مانیتورینگ سردخانه بر پایه IoT -اینترنت اشیا- منجر به استفاده بهینه از فضا و منابع انرژی می‌شود. این سیستم امکان اطلاع از رویه کارکرد وسایل موجود و مصرف انرژی آنها، کاهش اتلافات، برقراری نظم در عملکرد سردخانه و کنترل تجهیزات روشنایی را فراهم می‌کند. امروزه مهندسان و محققان حوزه اینترنت اشیا تلاش می‌کنند تا با ترکیب IoT و AI -هوش مصنوعی-، امکان کنترل خودکار تجهیزات را فراهم کنند و با به حداقل رساندن دخالت انسان، دقت و سرعت تنظیمات سردخانه را افزایش دهند.