製品情報：SCADA、時系列データベース
SCADAによる環境監視・設備連携・自動運転を実現
いちご栽培では、温度・湿度・CO₂濃度・照度などの環境条件を適切に管理するとともに、換気ファン、遮光カーテン、暖房機、灌水設備、LED照明、CO₂供給設備など、さまざまな設備を連携させて運用する必要があります。
本システムでは、温室内の環境データと各種設備をSCADAで一元管理。
リアルタイム監視、遠隔操作、自動制御、設備連携、アラーム管理、運転データの記録・分析までを一つのシステムで実現します。
温室全体の状況を「見える化」し、必要な設備を「操作」し、環境条件に応じて「自動で動かす」。
さらに、蓄積したデータを「分析」することで、より効率的な温室運用を支援します。
01｜温室全体の設備をリアルタイムに「見える化」
温室内に設置された各種設備の状態を、グラフィカルな監視画面からリアルタイムに確認できます。
換気ファン、遮光カーテン、暖房機、灌水システム、LED照明、CO₂供給設備などの運転状態を一元表示し、温室全体の稼働状況をひと目で把握できます。
また、温度・湿度・CO₂濃度・照度などの環境データも同時に表示。現在の状態だけでなく、トレンドグラフによって時間経過に伴う変化も確認できます。
主な監視項目
- 温度・湿度
- CO₂濃度
- 照度
- 換気ファンの運転状態
- 遮光カーテンの開閉状態
- 暖房設備の運転状態
- 灌水設備の運転状態
- LED照明の点灯状態
- CO₂供給設備の状態
- 貯水タンクの水位
- 各設備の稼働率
【温室全体監視画面】
温室全体の設備状態と環境データをリアルタイムに把握
温室の全体像と各設備の配置・運転状態をグラフィカルに表示。
設備の稼働状況と環境データを一つの画面に集約することで、現場の状況を直感的に把握できます。
02｜設備の遠隔操作と運転モードを一元管理
監視だけでなく、各設備を画面上から遠隔操作することができます。
設備ごとに**「自動」「手動」「スケジュール」**などの運転モードを設定でき、栽培条件や現場の状況に応じた柔軟な設備運用を可能にします。
換気ファン、遮光カーテン、暖房機、灌水ポンプ、照明、CO₂供給設備などについて、運転・停止や設定値の変更を行うことができます。
現場へ移動して一台ずつ操作するのではなく、監視画面から設備の状態確認と操作を一元的に行えるため、日常の運転管理を効率化します。
03｜温室環境に応じた設備の自動連携
本システムでは、単独の設備制御だけでなく、温室内の環境条件に応じた設備間の自動連携にも対応します。
例えば、
温度が上昇
→ 換気ファンを自動運転
日射量が増加
→ 遮光カーテンを自動制御
温度が低下
→ 暖房設備を自動運転
灌水条件を満たさない
→ 灌水システムを制御
照度が低下
→ LED照明を自動点灯
CO₂濃度が設定値を下回る
→ CO₂供給設備を制御
といった制御ロジックを設定できます。
センサーから取得した環境データをもとに複数の設備を連携させることで、温室環境の安定化と運用負荷の軽減を支援します。
04｜主要設備を個別に詳細制御
温室全体の監視に加えて、暖房機や灌水設備などの主要設備については、個別の詳細制御画面から状態やパラメータを確認できます。
例えば暖房設備では、
- 設定温度
- 現在温度
- 供給温度
- 還水温度
- ポンプ運転状態
- 燃焼状態
- 燃料消費量
- 循環ポンプ周波数
- 本日の運転時間
- 累積運転時間
- エラー状態
などを一つの画面で確認できます。
さらに、設定温度の変更、運転・停止、運転モードの切り替えなどにも対応。
温室全体の状態から、必要に応じて特定設備の詳細情報まで掘り下げて確認できるため、日常の運転管理から異常発生時の状況確認まで、効率的に対応できます。
【暖房設備 詳細制御画面】
設備の運転状態・設定値・関連機器を一元管理
暖房機の現在状態だけでなく、温度設定、供給温度・還水温度、燃料消費量、循環ポンプ、関連センサーなどをまとめて表示。
設備の「状態を確認する」だけでなく、必要に応じて「設定を変更する」「運転を開始・停止する」といった操作まで一つの画面で行えます。
05｜運転データをトレンドで可視化
設備の運転データや温室環境データは、時系列のトレンドグラフとして確認できます。
例えば暖房設備では、
供給温度 × 還水温度 × 設定温度 × 燃料消費量 × 運転状態
などのデータを組み合わせて表示できます。
これにより、
- 温度制御が安定しているか
- 設定値に対して実測値がどのように変化しているか
- 設備が適切に運転しているか
- 燃料消費量がどのように推移しているか
- 設備の運転と環境変化にどのような関係があるか
といった情報を、データに基づいて確認できます。
蓄積された運転データは、設備の運用改善や異常発生時の原因確認にも活用できます。
06｜アラーム・イベントを一元管理
温室環境や設備に異常が発生した場合には、アラーム・イベントとして記録します。
例えば、
- 温度異常
- CO₂濃度異常
- 灌水設備の異常停止
- 暖房設備の異常
- センサー異常
- 設備の運転異常
などを時系列で確認できます。
アラーム発生日時、対象設備、発生内容などを一覧で確認できるため、異常が発生した際にも状況を迅速に把握できます。
また、過去のイベント履歴を確認することで、設備トラブルや環境異常の発生状況を振り返ることも可能です。
07｜燃料・電力などのエネルギー使用量を可視化
温室運営では、暖房設備や照明設備などのエネルギー使用量を把握することも重要です。
本システムでは、
- 燃料使用量
- 電力使用量
- 設備運転時間
- 設備稼働率
などの情報を可視化し、温室全体のエネルギー使用状況を把握できます。
蓄積したデータをもとに設備の運転状況を確認することで、運転方法の見直しや省エネルギー化の検討にも活用できます。
システム構成イメージ
本システムでは、温室内に設置された各種センサー・設備からデータを収集し、SCADA上で一元管理します。
環境センサー
温度・湿度・CO₂・照度など
↓
SCADA
↓
リアルタイム監視
設備遠隔操作
自動制御・設備連携
アラーム管理
データ蓄積・トレンド分析
↓
温室運用の効率化
「見る」から「制御する」そして「活用する」へ
本システムの特徴は、単に設備の状態を表示するだけではありません。
見る
温室内の環境と設備状態をリアルタイムに把握。
操作する
各設備を遠隔から操作し、設定値を変更。
自動で動かす
環境条件に応じて複数の設備を自動連携。
記録する
設備・環境データを時系列で蓄積。
分析する
トレンドや履歴データから運転状況を分析。
この一連のサイクルをSCADAで統合することで、温室設備の集中監視・遠隔操作・自動制御・データ活用を一体化したスマート温室管理を実現します。
導入によって期待できる効果
温室設備の集中管理
複数の設備を一つの監視システムに集約し、温室全体の状態を把握しやすくします。
運転管理の省力化
設備の状態確認や操作を画面上から行うことで、日常的な現場作業の負担軽減につなげます。
環境変化への迅速な対応
温度・湿度・CO₂・照度などの変化をリアルタイムに把握し、必要な設備操作を迅速に行えます。
自動運転による安定した設備運用
設定した条件に応じて設備を自動制御し、温室環境に合わせた運転を支援します。
異常の早期発見
アラーム・イベント機能により、設備や環境の異常を迅速に把握できます。
データを活用した運用改善
蓄積された環境データ・設備データを分析し、設備運用やエネルギー使用の改善に活用できます。
まとめ
いちご栽培に必要となるさまざまな設備と環境データをSCADAに集約することで、温室全体の状況をリアルタイムに把握しながら、各設備の遠隔操作や自動制御を実現します。
さらに、設備の運転履歴や環境データを継続的に蓄積することで、異常発生時の確認や運転状況の分析、将来的な設備運用の改善にも活用できます。
「監視」だけではなく、「制御」「連携」「記録」「分析」までを一つにつなぐ。
Realinfo株式会社は、SCADAを活用したスマート温室システムによって、いちご栽培における設備管理とデータ活用を支援します。