Smart Farming: Vom Sensor in die Cloud Gewächshäuser fit für die Zukunft machen

In der heutigen Zeit steht die Landwirtschaft vor großen Herausforderungen. Klimaveränderungen, steigende Anforderungen an die Nachhaltigkeit und der Druck, höhere Erträge bei geringerem Ressourcenverbrauch zu erzielen, erfordern innovative Lösungen. Gewächshäuser bieten dabei eine kontrollierbare Umgebung, die durch technologische Fortschritte wie das Industrial Internet of Things (IIoT) noch effizienter gestaltet werden kann.

Jumo und Weidmüller demonstrieren, wie smarte Sensorik und Single Pair Ethernet (SPE) nicht nur die Überwachung und Steuerung in Gewächshäusern vereinfachen, sondern auch die Ressourcennutzung optimieren und Erträge steigern.

Smart Farming

Die Grundlage jedes erfolgreichen Gewächshausbetriebs ist das präzise Monitoring der Umgebungsbedingungen. Mit den innovativen hydroTRANS-Sensoren von Jumo wird dies möglich. Die Sensoren erfassen essenzielle Parameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und den CO₂-Gehalt. Diese Werte sind entscheidend für die optimale Entwicklung der Pflanzen.

Ein besonderes Feature der Jumo-Lösungen ist die Integration der Single Pair Ethernet-Technologie. SPE ermöglicht eine direkte und verlustfreie Datenübertragung vom Sensor bis zur Cloud – ohne komplexe Zwischensysteme wie Edge-Gateways. Über ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät mit SPE-Schnittstelle kann zudem der Flüssigdünger überwacht werden, was die Effizienz des Einsatzes steigert und Verschwendung minimiert.

Single Pair Ethernet

Single Pair Ethernet ist ein zukunftsweisendes Übertragungsverfahren, das speziell für industrielle Anwendungen entwickelt wurde. Es zeichnet sich durch folgende Vorteile aus:

• Erweiterte Reichweite: Mit bis zu 1.000 m Reichweite über ein einziges Kupferadernpaar übertrifft SPE herkömmliches Ethernet bei weitem. Dies ist besonders in großflächigen Gewächshausanlagen von Bedeutung.

• Direkte Datenübertragung: Daten gelangen ohne Zwischenschritte direkt vom Sensor in die Cloud, was den Installationsaufwand reduziert und die Datenintegrität erhöht.

• PoDL-Funktionalität (Power over Data Line): Neben der Datenübertragung ermöglicht SPE auch die Energieversorgung der Sensoren über dasselbe Kabel. Dadurch werden zusätzliche Stromleitungen überflüssig – ein klarer Vorteil in der feuchtwarmen Umgebung eines Gewächshauses.

Cloud-basierte Lösungen für Effizienz

Die von den Sensoren erfassten Daten werden über SPE direkt in die Jumo Cloud übertragen. Dort stehen den Gewächshausbetreibern intuitive Visualisierungs- und Analysetools zur Verfügung. Diese ermöglichen nicht nur eine Überwachung in Echtzeit, sondern auch eine vorausschauende Steuerung. Beispielsweise können Bewässerungs- und Düngepläne auf Basis der aktuellen Pflanzengesundheit und der Umgebungsbedingungen angepasst werden. Weidmüller unterstützt diesen Prozess mit seinen SPE-Switches. Diese ermöglichen eine nahtlose Verbindung zwischen Sensoren und Cloud. Besonders die „unmanaged Switches“ von Weidmüller machen die Installation und Integration einfach, selbst für Anwender ohne tiefgehende IT-Kenntnisse.

Mehr Ertrag durch gezielte Automation

Die Zusammenarbeit von Jumo und Weidmüller zeigt eindrucksvoll, wie IIoT-Lösungen nicht nur die Effizienz steigern, sondern auch zu einer nachhaltigeren Landwirtschaft beitragen. Die präzise Steuerung von Wasser- und Düngemittelressourcen minimiert Abfälle und sorgt gleichzeitig für bessere Erträge. „Diese intelligenten Lösungen revolutionieren die Art und Weise, wie Gewächshausbetreiber arbeiten. Sie machen es möglich, ressourcenschonend zu wirtschaften und gleichzeitig die Produktivität zu steigern“, erklärt Dr. Thomas Bürger, Leiter der Division Automation Products and Solutions bei Weidmüller.

In der Praxis bedeutet die Integration von SPE und Sensorik, dass Wassermangel oder ein zu hoher CO₂-Gehalt sofort erkannt und reguliert werden können. Die genaue Dosierung von Wasser und Nährstoffen sorgt dafür, dass Pflanzen nur das bekommen, was sie wirklich benötigen.

Die Zukunft der Landwirtschaft ist smart

Die Kombination aus moderner Sensorik und Single Pair Ethernet setzt neue Maßstäbe für die Effizienz und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft. Jumo und Weidmüller haben gezeigt, wie innovative Technologien Gewächshäuser zukunftssicher machen können. Mit Lösungen, die nicht nur den Ertrag steigern, sondern auch den Ressourceneinsatz minimieren, leisten sie einen wichtigen Beitrag für die Landwirtschaft von morgen.