Caso 1: Allevamenti di bestiame e pollame – Monitoraggio dell'ammoniaca (NH₃) e dell'anidride carbonica (CO₂)
Sfondo:
Nelle Filippine, l'allevamento di bestiame e pollame (ad esempio, suini e pollai) è in espansione. L'allevamento ad alta densità porta all'accumulo di gas nocivi all'interno delle stalle, principalmente ammoniaca (NH₃) derivante dalla decomposizione dei rifiuti animali e anidride carbonica (CO₂) proveniente dalla respirazione degli animali.
- Ammoniaca (NH₃): elevate concentrazioni irritano le vie respiratorie degli animali, causando una riduzione dell'immunità, un rallentamento dell'aumento di peso e una maggiore suscettibilità alle malattie.
- Anidride carbonica (CO₂): concentrazioni eccessive possono causare letargia, perdita di appetito e, nei casi più gravi, asfissia.
Caso applicativo: un allevamento di suini su larga scala nella regione di Calabarzon
- Soluzione tecnica: all'interno dei box per suini sono installati sensori di ammoniaca e sensori di anidride carbonica, collegati al sistema di ventilazione e a una piattaforma di controllo centrale.
- Procedura di candidatura:
- Monitoraggio in tempo reale: i sensori monitorano continuamente i livelli di NH₃ e CO₂.
- Controllo automatico: quando le concentrazioni di gas superano le soglie di sicurezza preimpostate, il sistema attiva automaticamente i ventilatori di estrazione per immettere aria fresca fino alla normalizzazione dei livelli.
- Registrazione dei dati: tutti i dati vengono registrati e vengono generati report, aiutando i proprietari delle aziende agricole ad analizzare le tendenze e a ottimizzare le pratiche di gestione.
- Valore:
- Benessere e salute degli animali: riduce significativamente l'incidenza delle malattie respiratorie, migliorando i tassi di sopravvivenza e l'efficienza di crescita.
- Risparmio energetico e riduzione dei costi: la ventilazione a richiesta consente un notevole risparmio sui costi energetici rispetto al funzionamento continuo dei ventilatori 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
- Aumento della produzione: animali più sani significano migliori indici di conversione alimentare e carne di qualità superiore.
Caso 2: Serre e agricoltura verticale – Fertilizzazione con anidride carbonica (CO₂) e monitoraggio dell'etilene (C₂H₄)
Sfondo:
Nell'agricoltura in ambiente controllato (CEA), come le serre e le fattorie verticali ad alta tecnologia, la gestione dei gas è una componente fondamentale.
- Anidride carbonica (CO₂): è una materia prima fondamentale per la fotosintesi. Nelle serre chiuse, i livelli di CO₂ possono diminuire rapidamente durante i periodi di intensa luce solare, diventando un fattore limitante. L'integrazione di CO₂ (nota come "fertilizzazione con CO₂") può aumentare notevolmente la resa di ortaggi e fiori.
- Etilene (C₂H₄): Si tratta di un ormone vegetale che favorisce la maturazione. Durante la conservazione post-raccolta, anche tracce minime possono causare maturazione precoce, rammollimento e deterioramento di frutta e verdura.
Caso applicativo: Una serra per ortaggi nella provincia di Benguet
- Soluzione tecnica: all'interno delle serre dove vengono coltivati pomodori o lattuga vengono installati sensori di CO₂, collegati a un sistema di rilascio di bombole di CO₂. Nei magazzini di stoccaggio vengono installati sensori di etilene.
- Procedura di candidatura:
- Fertilizzazione precisa: il sensore di CO₂ monitora i livelli. Quando la luce è sufficiente (determinata da un sensore di luce) ma la CO₂ è al di sotto dei livelli ottimali (ad esempio, 800-1000 ppm), il sistema rilascia automaticamente CO₂ per massimizzare l'efficienza fotosintetica.
- Avviso di freschezza: in magazzino, se il sensore di etilene rileva un aumento della concentrazione, fa scattare un allarme, avvisando il personale di controllare e rimuovere i prodotti deteriorati, prevenendo così la diffusione del deterioramento.
- Valore:
- Aumento della resa e dell'efficienza: la fertilizzazione con CO₂ può incrementare la resa dei raccolti del 20-30%.
- Riduzione degli sprechi: l'individuazione precoce dell'etilene prolunga significativamente la durata di conservazione dei prodotti, riducendo le perdite post-raccolta.
Caso 3: Stoccaggio e lavorazione dei cereali – Monitoraggio della fosfina (PH₃)
Sfondo:
Le Filippine sono un paese produttore di riso, pertanto lo stoccaggio del grano è di fondamentale importanza. Per prevenire le infestazioni di parassiti, nei silos vengono comunemente utilizzati fumiganti. Il più comune è costituito da compresse di fosfuro di alluminio, che rilasciano fosfina (PH₃), un gas altamente tossico, a contatto con l'aria. Ciò rappresenta un grave rischio per la sicurezza dei lavoratori che effettuano la fumigazione o che accedono ai silos.
Caso applicativo: un silo centrale per cereali nella provincia di Nueva Ecija
- Soluzione tecnica: Gli operatori utilizzano rilevatori portatili di gas fosfina (PH₃) prima di entrare nei silos. Sono inoltre installati sensori fissi di PH₃ per il monitoraggio ambientale a lungo termine.
- Procedura di candidatura:
- Accesso sicuro: prima di entrare in qualsiasi spazio confinato, è necessario utilizzare un rilevatore portatile per verificare i livelli di pH₃; l'accesso è consentito solo se le concentrazioni sono sicure.
- Monitoraggio continuo: sensori fissi garantiscono una sorveglianza 24 ore su 24, 7 giorni su 7. In caso di rilevamento di perdite o concentrazioni anomale, si attivano immediatamente allarmi audiovisivi per evacuare il personale.
- Valore:
- Sicurezza delle persone: questo è il valore primario, prevenire incidenti mortali dovuti ad avvelenamento.
- Conformità normativa: Contribuisce al rispetto degli standard di salute e sicurezza sul lavoro.
Sintesi e sfide
Riepilogo:
L'applicazione principale dei sensori di gas nell'agricoltura filippina è la gestione "precisa" e "automatizzata" dell'ambiente per:
- Ottimizzare le condizioni di crescita per migliorare la resa e la qualità di piante e animali.
- Prevenire malattie e perdite, riducendo i rischi operativi.
- Garantire la sicurezza del personale e proteggere i beni.
Sfide:
Analogamente ai sensori per la qualità dell'acqua, l'adozione su larga scala nelle Filippine si scontra con alcuni ostacoli:
- Costo: i sensori ad alte prestazioni e i sistemi di automazione integrati rappresentano un investimento significativo per i piccoli agricoltori.
- Conoscenze tecniche: Gli utenti necessitano di formazione per una corretta calibrazione, manutenzione e interpretazione dei dati.
- Infrastruttura: una fornitura affidabile di elettricità e internet sono prerequisiti fondamentali per il funzionamento efficiente dei sistemi IoT.
- Set completo di server e modulo wireless software, supporta RS485 GPRS/4G/WIFI/LORA/LORAWAN
Per ulteriori informazioni sul sensore di gas informazioni,
si prega di contattare Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
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Data di pubblicazione: 26 settembre 2025