បញ្ហា (The Problem)៖ ឯកសារនេះផ្តោតលើការដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមនៃសន្តិសុខស្បៀង និងការខ្វះខាតទឹក ដោយស្នើឡើងនូវប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងទឹកកសិកម្មប្រកបដោយភាពឆ្លាតវៃ និងនិរន្តរភាព (Smart and sustainable agricultural water management) ដើម្បីជួយកសិករឆ្លើយតបទៅនឹងការប្រែប្រួលអាកាសធាតុ។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានរចនា និងសាកល្បងប្រព័ន្ធបច្ចេកវិទ្យាអ៊ីនធឺណិតនៃវត្ថុ (IoT) ដែលមានតម្លៃទាប ដោយរួមបញ្ចូលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាក្នុងដី ស្ថានីយអាកាសធាតុ និងម៉ាស៊ីនមេ ដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការសម្រេចចិត្តក្នុងការស្រោចស្រព។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Proposed LoRa-based Smart Irrigation ប្រព័ន្ធស្រោចស្រពឆ្លាតវៃដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា LoRa |
មានតម្លៃទាប ស៊ីភ្លើងតិចតួចបំផុត (សាកសមសម្រាប់តំបន់ដាច់ស្រយាល) និងអាចបញ្ជូនទិន្នន័យបានចម្ងាយឆ្ងាយ (រហូតដល់ 15km នៅតំបន់ជនបទ)។ អាចបញ្ជាការស្រោចស្រពដោយស្វ័យប្រវត្តិផ្អែកលើសំណើមដី និងទិន្នន័យអាកាសធាតុ។ | ល្បឿននៃការបញ្ជូនទិន្នន័យមានកម្រិតទាប (អតិបរមា 50 Kbps) ដែលស័ក្តិសមតែសម្រាប់ទិន្នន័យសេនស័រតូចៗប៉ុណ្ណោះ។ ទាមទារការរៀបចំប្រព័ន្ធម៉ាស៊ីនមេ (Server) និង Gateway ជាមុន។ | អាចរក្សាសំណើមដីលើសពី ១២% ដោយស្វ័យប្រវត្តិ និងមានកម្រិតស៊ីភ្លើងទាបបំផុតត្រឹមតែ 25nA នៅពេលប្រព័ន្ធស្ថិតក្នុងស្ថានភាពសម្រាក (Sleep mode)។ |
| Traditional Manual Irrigation ការស្រោចស្រពបែបប្រពៃណី ឬដោយដៃ |
ងាយស្រួលអនុវត្ត មិនត្រូវការចំណេះដឹងផ្នែកបច្ចេកវិទ្យា ឬការវិនិយោគលើប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចដំបូងឡើយ។ | ខ្ជះខ្ជាយធនធានទឹកច្រើន ប្រើប្រាស់កម្លាំងពលកម្មច្រើន និងមិនអាចវាស់ស្ទង់តម្រូវការទឹកជាក់ស្តែងរបស់ដំណាំបានទេ។ | នាំឱ្យប្រសិទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់ទឹកមានកម្រិតទាប និងអាចប៉ះពាល់ដល់ទិន្នផលដំណាំដោយសារការស្រោចទឹកមិនបានត្រឹមត្រូវ។ |
| ZigBee / Wi-Fi based IoT Irrigation ប្រព័ន្ធស្រោចស្រព IoT ប្រើប្រាស់បណ្តាញ ZigBee ឬ Wi-Fi |
អាចបញ្ជូនទិន្នន័យបានលឿន (សម្រាប់ Wi-Fi) និងងាយស្រួលក្នុងការតភ្ជាប់ជាមួយឧបករណ៍វៃឆ្លាតផ្សេងៗដែលមានស្រាប់។ | ZigBee មានចម្ងាយតភ្ជាប់ខ្លី ចំណែកឯ Wi-Fi ទាមទារថាមពលអគ្គិសនីច្រើន និងមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ទីវាលកសិកម្មធំៗដែលគ្មានបណ្តាញអគ្គិសនី។ | មិនសូវមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់តំបន់កសិកម្មទ្រង់ទ្រាយធំ ឬតំបន់ដាច់ស្រយាល បើប្រៀបធៀបជាមួយបច្ចេកវិទ្យា LoRa (យោងតាមការសិក្សាស្រាវជ្រាវមុនៗ)។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ប្រព័ន្ធនេះត្រូវបានរចនាឡើងដោយផ្តោតលើការចំណាយទាប និងការប្រើប្រាស់ថាមពលតិចតួចបំផុត ដោយប្រើប្រាស់គ្រឿងបន្លាស់អេឡិចត្រូនិចខ្នាតតូចដែលមានតម្លៃថោកនៅលើទីផ្សារ។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅមជ្ឈមណ្ឌលស្រាវជ្រាវកសិកម្មប្រចាំតំបន់ Oujda ប្រទេសម៉ារ៉ុក (Morocco) ដែលមានអាកាសធាតុពាក់កណ្តាលស្ងួត (Semi-arid) ជាមួយនឹងប្រភេទដីល្បាប់ (Silty soil)។ ទិន្នន័យនេះអាចមានភាពលំអៀងទៅនឹងលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុ និងប្រភេទដីនៅទីនោះ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ដែលមានអាកាសធាតុត្រូពិច និងប្រភេទដីចម្រុះ ការអនុវត្តប្រព័ន្ធនេះទាមទារឱ្យមានការកែតម្រូវ (Calibration) សេនស័រដីឡើងវិញ ដើម្បីធានាបាននូវភាពសុក្រឹតនៃការវាស់ស្ទង់សំណើម។
ប្រព័ន្ធនេះមានសក្តានុពលខ្ពស់ណាស់សម្រាប់វិស័យកសិកម្មនៅប្រទេសកម្ពុជា ជាពិសេសក្នុងការជួយកសិករខ្នាតតូច និងមធ្យមឱ្យប្រើប្រាស់ទឹកប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងចំណាយតិច។
ជារួម ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យា LoRa អាចដោះស្រាយបញ្ហាខ្វះខាតបណ្តាញទំនាក់ទំនងនៅតាមតំបន់ជនបទកម្ពុជាបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព និងជំរុញការអភិវឌ្ឍកសិកម្មវៃឆ្លាត (Smart Agriculture) ឱ្យកាន់តែទូលំទូលាយ។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| LoRa (Long Range) | វាគឺជាបច្ចេកវិទ្យាទំនាក់ទំនងរលកសញ្ញាវិទ្យុ (RF) ឥតខ្សែដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបញ្ជូនទិន្នន័យបានចម្ងាយឆ្ងាយ (រហូតដល់១៥គីឡូម៉ែត្រនៅតំបន់ជនបទ) ដោយប្រើប្រាស់ថាមពលថ្មតិចតួចបំផុត ដែលអនុញ្ញាតឱ្យសេនស័រដំណើរការបានច្រើនឆ្នាំដោយមិនបាច់ប្តូរថ្មញឹកញាប់។ | ប្រៀបដូចជាការប្រើឧបករណ៍បំពងសំឡេងតូចមួយដែលអាចស្រែកប្រាប់ព័ត៌មានខ្លីៗទៅកាន់អ្នកដែលនៅឆ្ងាយរាប់គីឡូម៉ែត្រ ដោយមិនបាច់ប្រើកម្លាំងបំពង់កច្រើន។ |
| Reference Evapotranspiration (ET0) | ជារង្វាស់នៃបរិមាណទឹកសរុបដែលបានបាត់បង់ពីផ្ទៃដីតាមរយៈការរំហួត (Evaporation) និងការបញ្ចេញញើសពីស្លឹករុក្ខជាតិ (Transpiration)។ ប្រព័ន្ធនេះប្រើទិន្នន័យនេះដើម្បីគណនាថាតើត្រូវផ្តល់ទឹកប៉ុន្មានត្រលប់ទៅដីវិញដើម្បីប៉ះប៉ូវការបាត់បង់នោះ។ | ដូចជាការវាស់ថាតើអ្នកកីឡាករបែកញើសអស់ទឹកប៉ុន្មានលីត្រពេលហាត់ប្រាណ ដើម្បីដឹងថាត្រូវផឹកទឹកបំពេញវិញប៉ុន្មានកែវទើបគ្រប់គ្រាន់។ |
| Volumetric Water Content (VWC) | គឺជាអត្រាភាគរយនៃបរិមាណទឹកដែលមានផ្ទុកនៅក្នុងមាឌដីសរុប។ កម្រិតនេះត្រូវបានវាស់ជាប្រចាំដោយសេនស័រ ដើម្បីផ្តល់សញ្ញាប្រាប់ប្រព័ន្ធកុំព្យូទ័រឱ្យបញ្ជាបើកម៉ាស៊ីនបូមទឹកនៅពេលដែលភាគរយនៃសំណើមដីធ្លាក់ចុះក្រោមកម្រិតកំណត់ (ឧទាហរណ៍៖ ក្រោម ១២%)។ | ប្រៀបដូចជាការវាស់បរិមាណទឹកដែលជ្រាបចូលក្នុងអេប៉ុងលាងចាន ថាតើវាមានទឹកប៉ុន្មានភាគរយធៀបនឹងទំហំអេប៉ុងទាំងមូល។ |
| Penman-Monteith | គឺជាគំរូរូបមន្តគណិតវិទ្យាស្តង់ដាររបស់អង្គការ FAO ដែលដំណើរការដោយយកទិន្នន័យអាកាសធាតុច្រើនមុខ (សីតុណ្ហភាព សំណើម ល្បឿនខ្យល់ ពន្លឺព្រះអាទិត្យ) មកគណនារកកម្រិតរំហួតទឹក (ET0) ប្រចាំថ្ងៃប្រកបដោយភាពសុក្រឹតខ្ពស់បំផុតសម្រាប់ការស្រោចស្រព។ | ដូចជារូបមន្តធ្វើនំមួយដែលត្រូវការថ្លឹងថ្លែងគ្រឿងផ្សំច្រើនមុខ (កម្តៅ ខ្យល់ សំណើម) ដើម្បីទស្សន៍ទាយឱ្យច្បាស់ថាទឹកនឹងហួតអស់ប៉ុន្មានពីក្នុងខ្ទះ។ |
| Soil Electrical Conductivity | ជារង្វាស់នៃសមត្ថភាពរបស់ដីក្នុងការចម្លងចរន្តអគ្គិសនី ដែលកសិករនិងអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រប្រើប្រាស់ដើម្បីប៉ាន់ស្មានកម្រិតជាតិប្រៃ (Salinity) ឬបរិមាណជីដែលរលាយនៅក្នុងដី ព្រោះសារធាតុអំបិលនិងរ៉ែធ្វើឱ្យទឹកក្នុងដីចម្លងភ្លើងបានល្អ។ | ប្រៀបដូចជាការយកខ្សែភ្លើងទៅជ្រលក់ក្នុងទឹកស៊ុប ដើម្បីដឹងថាទឹកនោះប្រៃឬសាប ដោយការវាស់ថាតើវាមានសមត្ថភាពចម្លងភ្លើងខ្លាំងកម្រិតណា។ |
| Gateway | គឺជាឧបករណ៍ផ្លូវកណ្តាលនៅក្នុងបណ្តាញ IoT ដែលដើរតួជាអ្នកបកប្រែ និងបញ្ជូនបន្ត ដោយទទួលទិន្នន័យតាមរលកសញ្ញាវិទ្យុ (LoRa) ពីសេនស័រនៅតាមចម្ការ រួចបំប្លែងនិងបញ្ជូនបន្តទៅកាន់ប្រព័ន្ធអ៊ីនធឺណិត (Wi-Fi) ដើម្បីឱ្យម៉ាស៊ីនមេ (Server) អាចរក្សាទុកនិងយល់បាន។ | ប្រៀបដូចជាអ្នកបកប្រែភាសាដែលស្តាប់ភាសាអ្នកស្រុក (LoRa) រួចបកប្រែនិងនិយាយបន្តទៅកាន់ភ្ញៀវបរទេសតាមទូរស័ព្ទ (Internet)។ |
| Solenoid valve | គឺជាវ៉ាល់បិទបើកទឹកអគ្គិសនីដែលប្រើប្រាស់កម្លាំងម៉ាញេទិកនៃចរន្តអគ្គិសនី ដើម្បីទាញរ៉ឺស័ររារាំងទឹក។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះ វាដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបើក ឬបិទទឹកដោយស្វ័យប្រវត្តិភ្លាមៗនៅពេលទទួលបានចរន្តបញ្ជាពីមីក្រូកុងត្រូល័រ។ | ដូចជាក្បាលរ៉ូប៊ីនេទឹកវេទមន្តដែលអាចវិលបើក ឬបិទដោយខ្លួនឯងនៅពេលដែលយើងចុចប៊ូតុងតេឡេបញ្ជាពីចម្ងាយ។ |
| LoRaWAN | គឺជាពិធីការបណ្តាញ (Network Protocol) ដែលគ្រប់គ្រងច្បាប់ទម្លាប់នៃការតភ្ជាប់ ធានាសុវត្ថិភាព និងរៀបចំរបៀបដែលឧបករណ៍សេនស័រ LoRa ជាច្រើនម៉ឺនគ្រឿងអាចទាក់ទងគ្នា និងបញ្ជូនទិន្នន័យទៅកាន់កុំព្យូទ័រមេដោយមិនជាន់សេវាគ្នា។ | ប្រៀបដូចជាច្បាប់ចរាចរណ៍និងប៉ូលីសចរាចរណ៍ ដែលរៀបចំសណ្តាប់ធ្នាប់ឱ្យរថយន្តតូចៗរាប់ពាន់គ្រឿង (ទិន្នន័យ) ធ្វើដំណើរទៅកាន់គោលដៅដោយសុវត្ថិភាពនិងមិនបុកគ្នា។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖