كلية العلوم و التكنولوجيا بجامعة STS الإسلامية بجامبي تتمكن من تطوير نظام الحدائق الذكية

تمكن مركز الدراسات البيئية و الديموغرافية بقسم الفيزياء و نظم المعلومات، التابع لجامعة السلطان طه سيف الدين الإسلامية الحكومية في محافظة جامبي، من تركيب نظام سمارت جاردن في حديقة رئاسة الجامعة. يأتي تركيب الجامعة لنظام سمارت جاردن في إطار خطتها لتطبيق سياسة إعادة التدوير. و في هذا السياق تبدأ الجامعة في إعادة تدوير المياة كخطوة في اتجاه تنفيذ حلم الجامعة الخضراء.
إندراواتا وردهانا، أمينة مركز الدراسات البيئية و الديموغرافية صرحت لإندونيسيا اليوم: ” الحمد لله بعد أن نجح النظام في التجارب المعملية، نجح فريق المركز في تركيب نظام سمارت جاردن الذي صنع في مركزنا. عملية صناعة النظام و حتى تركيبه في موقع العمل لم تستغرق وقت طويل”.

أوضحت إندراواتا – المدرسة بكلية العلوم و التكنولوجيا – أن ري النباتات بطريقة آلية أصبح حاجة ملحة الآن، ووفقًا لعدد من المراجع فإن نظام سمارت جاردن قادر على التحكم في كمية المياة المستخدمة في الري وفقًا لحاجة النباتات، مما يجعل النظام فعال للغاية في عملية إدارة المياة. بالإضافة لذلك فإن تعزيز نظام سمارت جاردن بحساس لرطوبة التربة و حساس لقياس درجة حرارة التربة و تزويده بمعلومات الطقس سيجعل النظام أكثر قدرة على إدارة و توفير المياه. فريق تطوير نظام سمارت جاردن استطاع تحقيق إنجاز بأن طور نظام قادر على التعلم الذاتي معتمدًا على آلية اتخاذ القرار الشجري، مما يجعل النظام قادر على العمل ذاتيًا دون الحاجة إلى مشغل بشري.

قال أحمد شكرٌ براساجا، رئيس مركز الدراسات البيئية والديموغرافية: “إذا هطلت الأمطار في الصباح فإن نظام سمارت جاردن سيتخذ قرارًا بألا يقوم بعملية الري، و إذا كانت توقعات الطقس تشير إلى إمكانية هطول أمطار فإن النظام سيقوم بعمليات حسابية يقرر على إثرها كمية المياه التي سيستخدمها في عملية الري، مما يقلل الهدر ويجعل المياة المستخدمة في الري فعالة”.

بالإضافة لتحقيق إنجاز في المجال التكنولوجي، استطاع الفريق كذلك تحقيق الاستفادة القصوى من مصادر المياة في مشروع سمارت جاردن، حيث استخدم مياة برك الأسماك في عملية الري، المياة الغنية بالمغذيات و التي يتم التخلص منها أو تغيرها في برك الأسماك كل خمسة أيام. لذلك قرر الفريق استخدام تلك المياة في الري بعد شفطها من على عمق -10 سم من سطح الماء، ليتم شفط الأوساخ و الطحالب المتراكمة في البركة و لتحصل الأسماك على مياه جديدة نظيفة، و تستفيد النباتات في الحديقة من المغذيات الموجودة في المياة المسحوبة من البركة.

تحدثت إندراوانتا عن تكلفة المشروع قائلة: “تكلفة إنتاج سمارت جاردن ليست عالية، أقل من مليون روبية إندونيسية. رغم التككلفة المنخفضة إلا أن النظام قادر على ري الحديقة بالكامل، و التي يبلغ طولها بقط 100 متر. فإذا قمنا بمقارنة هذه التكلفة بتكلفة الطريقة العتيادية للاعتناء بالحديقة فتكلفة النظام تساوي تكلفة شهر واحد فقط في الطريقة الاعتيادية، ولم نحسب بعد ما يوفره النظام من كهربائ، حيث إن مضخة المياة و أجهزة النظام تعمل في وقت معين فقط. ومن المخطط له أن يعمل النظام في المستقبل اعتمادًا على الطاقة الشمسية”.

تخطط الجامعة لأن تقوم بتجريب نظام سمارت جاردن على الأراضي الزراعية الواقعة في محيط الجامعة، كمساهمة من الجامعة في تطوير المجتمع المحيط بها. بالإضافة لذلك تهدف الجامعة لتركيب عدد من النظم الذكية في الحرم الجامعل، مثل نظام المباني الذكية، و نظام إدارة التلوث، و أنظمة ذكية للإنذار المبكر، و ذلك كمساهمة في تفعيل التكنولوجيا التي تخرج بها فرق الجامعة المختلفة.

Pusat Kajian Lingkungan Hidup, Demografi, Jurusan Fisika dan Sistem Informasi UIN Sulthan Thaha Saifuddin Jambi pada Selasa (18 November 2020) berhasil melakukan pemasangan sistem Smart Garden di taman pada rumah dinas rektor UIN STS Jambi. Pemasangan alat ini merupakan salah satu upaya kampus untuk menerapkan konsep recycle dalam hal penggunaan air sebagai langkah mewujudkan green campus.

“Alhamdulillah setelah melalui proses uji coba Laboratorium, kami berhasil melakukan instalasi peralatan smart garden buatan tim kami. Proses pembuatan hingga instalasi on-site ini tidak membutuhkan waktu yang lama” ujar Indrawata Wardhana, Sekretaris pusat kajian LH pada indonesialayoum.com.

Dosen Fakultas Saintek ini menjelaskan bahwa penyiraman tanaman secara otomatis sangat dibutuhkan. Berdasarkan berbagai referensi, smart garden mampu mengatur volume air sesuai yang dibutuhkan tanaman sehingga lebih efesien dalam penggunaan air. Selain itu, pemasangan sensor kelembaban tanah, suhu tanah dan data cuaca dapat mengoptimalkan penggunaan air. Dalam hal pengembangan smart garden, tim ini membuat terobosan dengan membuat sistem berbasis machine learning berbasis decision tree sehingga seluruh aplikasi tidak menggunakan operator.

“Jika terjadi hujan pada pagi hari, maka peralatan ini otomatis tidak akan melakukan penyemprotan air. Ataupun jika diprediksikan akan hujan, maka machine learning yang berada di server akan melakukan kalkulasi debit air yang akan dikeluarkan. Sehingga air yang di gunakan lebih efektif ” ujar Ahmad Syukron Prasaja, Ketua pusat Studi Demografi.

Selain terobosan dari segi teknologi, tim green stuha ini juga melakukan optimalisasi sumber air smart garden. Dengan menggunakan air yang berasal dari kolam ikan, yang kaya akan nutrisi namun harus di buang per lima hari. Maka tim ini memutuskan untuk menggunakan air pada kedalaman -10 cm dari permukaan kolam untuk menyedot sisa-sisa kotoran / lumut dan lainnya dari dasar kolam. Sehingga ikan semah yang berada pada kolam dapat mendapatkan air bersih karena air terus berganti dan tanaman pada taman mendapatkan nutrisi dari air kolam.

“ Biaya untuk pembuatan smart garden ini tidak lah terlalu besar, biaya awal kurang dari 1 jt. Tapi dapat mengairi seluruh sisi taman yang panjangnya saja bisa 100 meter. Sehingga kalau dihitung secara biaya untuk pengelola taman saja sudah balik modal di bulan pertama. Belum lagi biaya listrik yang hemat karena pompa air dan alat IoT ini hanya beroperasi saat tertentu saja. Kedepannya, alat ini akan dilengkapi dengan panel surya sebagai sumber energi utama “ ujar ungkap Indrawata.

Rencananya, sistem smart garden ini akan diuji coba pada lahan perkebunan masyarakat pada skala kecil sebagai upaya pendampingan masyarakat di sekitar area kampus. Selain itu beberapa alat smart system juga akan di pasang seperti smart building, smart pollution, early warning system sebagai upaya kampus untuk melakukan penerapan teknologi hasil penelitian pada masyarakat.