Российские теплицы станут умнее
Ученые Ставропольского государственного аграрного университета создадут новую систему беспроводных сенсоров для контроля параметров работы теплиц.
В России продолжает формироваться собственное производство полного цикла «умных» теплиц. Специалисты Ставропольского государственного аграрного университета начали работу по созданию надежной системы сенсоров для тепличных комплексов, которая в режиме онлайн будет контролировать все параметры микроклимата и передавать данные системам автоматизированного управления.
Контроль и оперативное управление
При работе теплицы одна из важнейших задач – поддержание необходимого климата внутри производственного помещения. Для этого его нужно постоянно контролировать и вовремя принимать меры при изменении параметров. Когда-то контроль осуществлялся вручную. Но сегодня намного точнее и быстрее это делают автоматизированные системы.
Для их работы необходимы надежные беспроводные сенсоры, из которых формируется стабильно работающая система постоянного мониторинга климатических показателей внутри теплицы. Как отметил ректор Ставропольского государственного аграрного университета (СтГАУ)Владимир Ситников, пока работа таких систем в промышленных теплицах нестабильна: мешают густая растительность, перепады температур и ограниченный ресурс источников энергии. Из-за этого связь между датчиками часто прерывается.
Исследователи СтГАУпри поддержке гранта Российского научного фонда решают эту проблему, разрабатывая надежные беспроводные сенсоры.«Для решения проблемы в СтГАУ разработают математические модели и алгоритмы, которые позволят датчикам интеллектуально распределять энергию, автоматически менять мощность сигнала и выбирать наиболее надежные маршруты передачи данных», – рассказал о деталях Владимир Ситников.
Будет решаться и еще одна сложная задача. Датчики нужно научить адаптироваться к постоянным изменениям зеленой массы в помещениях: по мере роста растений она начинает менять условия распространения радиосигнала и, таким образом, тоже влиять на стабильность связи между датчиками. Для этого тоже нужны специальные алгоритмы, меняющие настройки работы сенсоров.
Агробизнес заинтересован и участвует в разработках
Проект реализует коллектив под руководством проректора СтГАУпо международному сотрудничеству Владимира Самойленко совместно с факультетом цифровых технологий. Аграрии заинтересованы в быстром и эффективном завершении разработок. Именно поэтому партнером СтГАУ выступило хозяйство«Солнечный дар», входящее в холдинг «Эко-Культура» - один из крупнейших агрохолдингов, специализирующийся на тепличном овощеводстве. Он контролирует 13 тепличных комплексов, расположенных в 8 регионах России. Проект должен быть завершен до 2028 года, его результаты будут использоваться во всех комплексах агрохолдинга.
Совместная работа сельхозтоваропроизводителей и ученых СтГАУидет давно и успешно. Так в декабре 2025 года ВУЗ представилна базе ООО «Солнечный дар»прототип роботизированной системы для диагностики болезней растений в тепличных хозяйствах.
Таким образом в России продолжается работа над созданием собственных систем «умных» теплиц и на сегодняшний день разработчики уже конкурируют, предлагая рынку различные технологии.
Ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) выпустили систему для выращивания культур закрытого грунта, которая управляется с помощью технологии Интернета вещей и использует машинное обучение. ИИ-система контролирует микроклимат, анализируя и настраивая важнейшие параметры в теплицах.
«Умную»полностью автоматизированную теплицу создали в Пермском национальном исследовательском политехническом университете (ПНИПУ). Она отслеживает все климатические показатели и позволяет выращивать любые растения.
Интересен проект автоматизированной системы управления микроклиматом теплиц с использованием метода нечеткой логики, который предложил Заполярный государственный университет специально для условий Крайнего Севера.
Снабжение зеленью и экспорт технологий
Для России производство сельскохозяйственной продукции в закрытых помещениях критически важно с учетом климата на большей части страны. Это гарантирует круглый год стабильное снабжение россиян свежими овощами, фруктами и зеленью по доступной цене. Поэтому создание российских сложных цифровых технологий управления производством, в том числе собственных сенсорных сетей и локальных алгоритмов, выводит цифровизацию АПК на принципиально новый уровень развития.
После реализации проекта СтГАУ на мощностях холдинга «Эко-Культура» технология будет масштабирована другими производителями – собственные сенсорные системы для наблюдения за микроклиматом теплиц востребованы практически в любых хозяйствах и могут быть интегрированы в любые цифровые комплексы управления.
В дальнейшем это дает возможность экспорта технологий законченных комплексов «умных» теплиц в страны ЕАЭС, СНГ, Ближнего Востока и Северной Африки, развивающие собственное тепличное производство, и заинтересованные в надежных цифровых технологиях управления хозяйствами.
