Menu
Meeuwse Handelsonderneming
Op een zonnige dag op 14-2-2018 was Fruitteeltonline te gast bij Meeuwse Handelsonderneming in Goes. Samen met ESTEDE uit Aalten hebben zij een automatisch irrigatiesysteem ontwikkeld met de naam ”Metis”, in samenwerking met adviesbureau Delphy. Dit was aanleiding voor een mooie tweedelige reportage, welke wij deze komende nieuwsbrieven zullen presenteren. Fruitteeltonline sprak hier met Martijn Meeuwse. René Bal van Delphy vult het verhaal van Martijn aan.
Bij mijn aankomst stappen we direct in de auto om een testopstelling van het systeem in het ‘echt’ te gaan bekijken. De eerste proefopzet draait namelijk sinds mei 2017 in de boomgaard van Delphy-adviseur René Bal. Binnenkort starten nog enkele testprojecten, waarbij de proeven uitgebreid zullen worden met o.a. boomgaarden op afstand welke digitaal met elkaar worden verbonden.
Gewapend met notitieblok en fotocamera loop ik met Martijn de boomgaard in. Er blijkt gekozen te zijn voor een testopzet met vier meetpunten, vooral gericht op vier soorten teelt: Conference oude aanplant en jonge aanplant, en Elstar oude aanplant en jonge aanplant. De bedoeling is om zo de vochtonttrekking van ieder gewas goed inzichtelijk te krijgen.
Wanneer we door de boomgaard lopen, wijst Martijn me erop dat het irrigatiesysteem in dit geval niet op de bodem ligt, maar zo’n 50 cm daarboven aan de stammen is bevestigd. “De waterslang beschadigt zo niet tijdens bijvoorbeeld het maaien of hout poetsen”, legt Martijn uit.
We komen aan op één van de plekken waar de meetunits zijn uitgezet. In de grond zitten zowel de bekendere Watermark-sensor als het Metis systeem met de bijbehorende SMEC300 sensor (SMEC is een afkorting voor ‘Soil Moisture and Electrical Conductivity’). Het nieuwe aan het systeem is de LoRaWAN-unit die ervoor zorgt dat deze sensoren draadloos kunnen worden uitgelezen.
Het verschil tussen de Watermark-sensor en de SMEC300 sensor is dat Watermark de bodemvochtspanning meet, waarbij een behoorlijke foutmarge kan optreden. De SMEC300 meet het bodemvochtpercentage. Daarnaast kan de SMEC300 sensor ook bodemtemperatuur en EC-waarde meten. Op deze wijze kan de irrigatiebehoefte veel nauwkeuriger worden bepaald. “Vaak bieden we ze samen aan, omdat telers gewend zijn met Watermark te werken. Op deze wijze kan men de waarden met elkaar vergelijken en het werken met Metis leren kennen”, vertelt Martijn. Belangrijk hierbij is dat er gewerkt wordt met de pF-curve van de bodem, zodat gericht op het vochtbufferende vermogen van de bodem gestuurd kan worden.
Boven de sensoren zit de nieuwe door ESTEDE ontwikkelde LoRaWAN-unit waarop twee keer een SMEC300 sensor aangesloten kan worden en nog een optionele temperatuur- of RV-sensor. De LoRaWAN-unit stuurt het signaal via een gateway naar de computer. De belangrijkste component van Metis is dan ook de webportal. Hierin wordt alle data verzameld en geanalyseerd, waarmee uiteindelijk de PLC ten behoeve van de irrigatie wordt aangestuurd. 
Martijn legt uit: “De gateway is niet noodzakelijkomdat er een landelijk dekkend LoRa-netwerk is in Nederland, maar zit ertussen als extra zekerheid. Het mag niet gebeuren dat een meetsignaal niet bij de computer aankomt. Wij willen onze klanten een absoluut betrouwbaar systeem bieden. Vandaar deze toevoeging.”
Verder vertelt Martijn me dat een LoRaWAN-unit met twee bodemvochtsensoren €295,- euro kost. Dit kan worden uitgebreid met extra grondsensoren of bodemvochtsensoren vanaf €80,- per stuk. De prijs valt me erg mee, gezien de beloofde prestaties van het systeem.
We lopen terug naar een ruimte waar de elektrische kleppen van het irrigatiesysteem staan. Deze kleppen worden op basis van de metingen bediend. Op dit moment kan dit al in de zogenaamde handmatige modus of via het standaard weekprogramma, maar Meeuwse en ESTEDE zijn hard op weg om het irrigatiesysteem ook volledig automatisch aan te kunnen sturen. Uiteindelijk zal het een zelfdenkend systeem worden welke op basis van o.a. bodemsoort, type teelt, bodemvochtigheid, weersverwachting en temperatuur een irrigatieplan levert. De teler hoeft deze enkel te accepteren, waarna het systeem zelf de irrigatie in gang zet.
De bedoeling is om dat in de toekomst verder uit te breiden naar automatische fertigatie en beregening. Een groot voordeel van verschillende meetpunten in de boomgaard is dat dankzij de optionele temperatuur- en RV-sensoren op de LoRaWAN Module boven de grond ook de temperatuur voor nachtvorstberegening volledig in kaart gebracht kan worden.
Om een zelfdenkend systeem te kunnen realiseren, is een belangrijke rol voor adviesbureau Delphy weggelegd. Hun teeltadvies zal het Metis-systeem op basis van de WaterScout SMEC300-sensor van parameters voorzien waardoor het op de specifieke situatie van een boomgaard kan worden ingesteld. Immers, de irrigatie-behoefte hangt af van vruchtsoort en ras, maar ook van bodemtype, jaargetijde en vele zaken meer. Het benodigde onderzoek hiervoor is volop gaande.
Volgende keer in Fruitteeltonline: René Bal van adviesbureau Delphy vertelt over hun onderzoek en hoe het Metis-systeem in de toekomst een zeer nauwkeurige sturing van de teelt mogelijk zal maken. Verder krijgen we een kijkje in de keuken bij Metis: hoe zien de meetgegevens eruit op de computer, en wat kun je ermee?
Deel 2
Nieuwsbrief 6 (17-03-2018)
Enkele weken terug publiceerden we de eerste helft van de reportage over Metis, het automatische irrigatiesysteem ontwikkeld door Meeuwse Handelsonderneming en ESTEDE, in samenwerking met adviesbureau Delphy. Deze keer is René Bal van Delphy aan het woord, en krijgen we te zien hoe het dashboard van Metis met de meetgegevens eruit ziet en wat je er allemaal mee kunt.
Eigenlijk is de ontwikkeling van Metis bijzonder gelopen. René Bal vertelt: “In sommige delen van het land was water zo duur geworden dat het voor ons aanleiding gaf om ons af te vragen: sluit de huidige watergift aan bij de vraag van het gewas? Is al dit water geven wel nodig? Wij gingen op zoek naar een methode om dit automatisch te meten. ESTEDE bleek al verder te zijn met een systeem dat ook automatisch sturen mogelijk maakt. Zo is de ontwikkeling van Metis ontstaan.”
Naast inzicht in de werkelijke waterbehoefte, speelt ook gebruiksgemak mee. Er wordt nu vaak met handmeters gewerkt, wat er bij de meeste telers vaak bij in schiet. “Wij kregen al vaak de vraag: ‘kan dit niet geautomatiseerd worden?’ Aan die vraag komt Metis tegemoet.” Dit gemak kan overigens heel ver gaan. Zo vertelde Martijn over een teler die vanaf het strand in Turkije via zijn telefoon de irrigatie thuis uitzette omdat het hij een melding binnenkreeg dat het regende.
Het blijft echter niet bij automatisering van irrigatie. Door het continue registreren wordt namelijk mogelijk de teelt veel beter te sturen. René vertelt hierover: “De combinatie van verdamping, natuurlijke neerslag en het bodemvocht wat door de sensoren wordt gemeten, geeft een totaalsom van de vochtbalans van het gewas. Hierdoor kun je per leeftijd van het gewas en per teelt zo optimaal mogelijk inspelen op de waterbehoefte, om zo een eventueel vochtgebrek tijdig op te heffen. Ook kunnen we de scheutgroei zo beter controleren. Verder is er in de akkerbouw al veel voorhanden voor de controle van bladvorming. Deze technieken vormen we om naar de fruitteelt.
Daarnaast meet Metis dus ook de bodemtemperatuur waarmee je bijvoorbeeld de snelheid van de ontwikkeling kunt voorspellen, en de EC-waarden die inzicht geven in het meststofgehalte in de bodem. Door onderzoek krijgen we inzichtelijk wat er door de seizoenen heen aan wegspoeling plaatsvindt en wat de natuurlijke beschikbaarheid van meststoffen is. Zo kan worden bepaald wat er aan fertigatie nodig is om een zo constant mogelijk meststofgehalte te krijgen. Dit is effectiever dan in één keer een stoot kunstmest geven.”
Zo ver is het echter nog niet. “Vooralsnog is de basis voor irrigatie klaar. De bodemsensoren werken en er is een dashboard om op te sturen. Een vervolgstap zal zijn om met boomvolume en dergelijke aan de slag te gaan. Er zijn nog ontzettend veel mogelijkheden zoals de eerder genoemde automatische fertigatie en het veel nauwkeuriger bepalen van de beregeningsnoodzaak dankzij meerdere meetpunten en de continue temperatuurregistratie. Voorlopig zijn we dus nog volop bezig om het systeem verder uit te ontwikkelen. “
Het bezoek in de boomgaard ronden we af. Een blik achter de schermen van het computerdashboard kan niet uitblijven. Hiervoor rijden we naar Meeuwse Handelsonderneming in Goes.
Het bedrijf bestaat al 60 jaar en is sinds de jaren ’80 gevestigd in het huidige pand. Meeuwse is vooral bekend om hun enorme expertise op het gebied van water-, agro- en elektrotechniek.
Martijn logt in en laat mij het systeem zien.
Hieronder volgt een samenvatting van het Metis-systeem, toegestuurd door Fränklin Stump, ontwikkelaar vanuit ESTEDE.
Uitleg over het Metis-systeem
Het hoofdmenu van Metis Smart Irrigation bestaat uit een aantal items:
1. Weather Conditions (weerssituatie)
2. Soil Conditions (bodemconditie)
3. Smart Irrigation (slimme irrigatie)
4. Equipment (toezicht en onderhoud)
5. Reports (rapportage)
6. Alarms (alarmfuncties)
Elk menu zal in het navolgende gedeelte kort worden toegelicht.
1. MENU WEATHER CONDITIONS (weerssituatie)
Onder het menu Weather Conditions kun je ervoor kiezen om alle lokale weerscondities te bekijken, zoals luchttemperatuur, luchtvochtigheid, windrichting, windsnelheid en de hoeveelheid regen die is gevallen. Zie onderstaande schermafbeeldingen. Deze lokale weersomstandigheden worden gemeten met een weerstation dat in de boomgaard wordt geïnstalleerd.
Afbeelding 1: luchttemperatuur deze week
Afbeelding 2: neerslag per maand
Afbeelding 3: huidige windrichting en weekhistorie
Naast de meetwaarden vanuit het lokale weerstation kunnen hier ook de verwachte weersomstandigheden worden weergegeven vanuit een meteorologisch instituut.
2. MENU SOIL CONDITIONS (bodemconditie)
Onder het menu Soil Conditions vind je per meetpunt in de boomgaard een scherm waarop het bodemvochtpercentage, de bodemtemperatuur en de EC-waarde van de bodem wordt weergegeven. Indien ook gebruik gemaakt wordt van een Watermark-sensor kan hier ook de bodemvochtspanning worden weergegeven. Zie onderstaande grafiek voor het verloop van het bodemvochtpercentage:
Afbeelding 4: verloop bodemvochtpercentage afgelopen maand
Zoals te zien is aan de stijgende lijn op afbeelding 4, zijn irrigatiemomenten en eventuele neerslag duidelijk terug te zien.
3. MENU SMART IRRIGATION (slimme irrigatie)
Afhankelijk van de configuratie van het aangelegde irrigatiesysteem, geeft het menu Smart Irrigation een bepaald aantal sectoren aan. Zie onderstaand schema:
Afbeelding 5: schematisch weergave van het aangelegde irrigatiesysteem.
In het bovenstaande voorbeeldaccount wordt een irrigatiesysteem met 4 sectoren weergegeven. Per sector kunnen een of meerdere meetpunten aanwezig zijn, maar dit hoeft niet per se. In de praktijk kan het ook voorkomen dat één meetpunt voor meerdere sectoren gebruikt wordt. Het schema kan eenvoudig worden uitgebreid met extra sectoren. Wanneer in de boomgaard een extra sector wordt toegevoegd aan het systeem, dan wordt deze met een paar drukken op de knop zichtbaar in dit scherm. Vanuit dit schema zijn vervolgens handmatig eleckronische kleppen aan te sturen door op de gewenste sector te klikken.
In het schema wordt ook weergegeven in welke modus het Smart Irrigation-systeem op dit moment draait. Er zijn drie opties:
• Handmatige bediening (vanaf de PC of smartphone)
• Standaard programma (van te voren ingesteld voor iedere dag van de week)
• Volautomatisch programma
In het volautomatische programma houdt Smart Irrigation rekening met alle omstandigheden die van belang zijn voor het gewenste bodemvochtpercentage. Via het weerstation is bekend hoeveel regen er daadwerkelijk gevallen is vandaag en hoeveel er verdampt is. Via de weersvoorspelling weet het systeem hoeveel regen er de komende 24 uur gaat vallen, en via het beregeningsregime kan per sector het gewenste bodemvochtpercentage per groeifase van de teelt worden opgeven.
Op dit moment werken in Smart Irrigation alleen de modi ‘handmatige bediening’ en ‘standaard programma’. Er wordt hard gewerkt aan de nieuwste versie waarin ook de volledig automatische modus zal werken.
4. MENU EQUIPMENT (toezicht/onderhoud)
Via het menu Equipment wordt het mogelijk om alle onderdelen van het systeem te monitoren, controleren of in te stellen. Wanneer een LoRa-module bijvoorbeeld wordt uitgebreid met een extra bodemvochtsensor of bladnatsensor, dan kan deze sensor via dit menu met de betreffende LoRaWAN-module worden geconfigureerd. Daarnaast kan hier bijvoorbeeld de signaalsterkte of de batterijcapaciteit worden gecontroleerd. Zo kunt u via het menu Equipment controle houden over de werking van het systeem.
5. MENU REPORTS (rapportages)
Onder het menu Reports komen diverse rapportages te staan die door het systeem gegenereerd worden. Deze reportages hoeven niet alleen betrekking te hebben op de irrigatie, maar kunnen ook gegevens bevatten over bijv. waterverbruik, neerslag per maand of temperatuurdagen. Daarnaast zijn ESTEDE, Delphy en Meeuwse Handelsonderneming van plan om hier de toekomst ook teelttechnische modellen en rapportages aan toe te voegen.
6. MENU ALARMS (alarmfuncties)
Met de lancering van de nieuwe LoRaWAN TRV-module eind april dit jaar, waarmee ook luchttemperatuur en luchtvochtigheid kunnen worden gemeten, zal gelijktijdig ook het menu Alarms worden gelanceerd. Via dit menu kan de teler op elke sensor in het systeem een alarmfunctie instellen. Indien een sensor binnen het systeem bijv. registreert dat het bodemvochtpercentage onder een bepaald niveau is gekomen, dan kan dit resulteren in een SMS-bericht of email naar de gebruiker van het systeem. Dit zal met name ook voor vorstalarmering gebruikt kunnen gaan worden. Stel dat een teler bijv. 4 of 6 LoRaWAN TRV-modules in zijn boomgaard heeft gemonteerd, dan kan er een vorstalarmering plaats gaan vinden zodra 1 of meerdere modules een alarm op de temperatuur triggeren.
Wilt u meer weten over Metis, nieuwe ontwikkelingen, verwachte verschijningsdatum, etc?
Neem contact op met:
- Franklin Stump van ESTEDE | Scientific Testing Equipment (F.Stump@specmeters.eu)
- Martijn Meeuwse van Meeuwse Handelsonderneming (m.meeuwse@ribbstyle.com)
- René Bal van Delphy (R.Bal@delphy.nl)
Binnen de fruitsector in Nederland zal het product via Meeuwse Handelsonderneming in Goes in de markt worden gezet. De contactgegevens van firma Meeuwse vindt u hieronder:
Meeuwse Handelsonderneming
Albert Plesmanweg 6
4462 GC Goes
0113-212620
info@meeuwse-goes.com
http://www.meeuwse-goes.com
