農業e化案例：運用無線感測系統打造U化農場

也許大多數人都沒有聽過金三角合作社，但是，只要曾經吃過摩斯漢堡，就一定品嚐過金三角所種植的番茄。如果稍微用心一點，甚至還會注意到夾在漢堡中的番茄直徑與厚度，幾乎每次都一樣。為了讓消費者的感受每次都一樣美好，不僅考驗摩斯漢堡，對於番茄供應商來說更是挑戰，因為這個背後所代表的是，必須有能力提供固定番茄規格的承諾。

金三角合作社經理林榮燦說：「番茄採收之後，大小尺寸不會都一樣，從中挑選符合特定通路要求的規格並不難，但是，想要取得這些廠商的長期合約，就必須同時兼顧到量以及品質，唯有『穩定的生產量以及穩定的生產品質』，才能有辦法成為長期的供應商。」

一般來說，番茄採收下來之後，會依據外觀與重量進行分級，好壞之間大約有3倍以上的價差。而金三角合作社栽種的品種──牛番茄，傳統批發價一斤只有20元，但是摩斯漢堡的合約價，可以達到50元以上。金三角合作社為了爭取這些長期的合約訂單，除了建置半開放式的溫室，搭配活動帷幕以及需要手工啟動的遮陽/遮雨等設施之外，目前更進一步與資策會、恩河科技合作，積極進行一項全自動的感測系統。

林榮燦表示，所有的農作物栽種都必須想辦法與環境取得平衡，因為陽光、空氣、水都是作物的基本養分，完全阻絕外在環境栽種出來的作物，也許就會有香味不足等缺憾，但是，要如何取得這些大自然的養分，然後又能讓作物生長到最好，以牛番茄來說，最需要克服的就是臺灣的夏天。

臺灣的夏天過於炎熱，偶有突來的陣雨，都不利於牛番茄生長，所以，金三角合作社與資策會、恩河科技合作建置的自動感測系統，主要是透過感測器內建的5大感測模組蒐集訊息，其中包括溫濕度、導電度、光照度、大氣壓力以及風速等，透過無線傳輸技術把這些訊息回傳到電腦主機，然後再結合PLC驅動既有的機電設備，進行適當的澆水、施肥或是遮陰等。

目前這項實驗計畫還在進行中，如果一切順利，無線感測的範圍將會從一個廠區，逐步擴大到合作社旗下的12個廠區。林榮燦表示，金三角合作社之前曾經評估過國外的解決方案，但是由於臺灣的環境較為濕熱，在國外備受青睞的產品，拿到臺灣來用卻有不準確的問題，後來，因緣際會與資策會、恩河科技展開合作。

以金三角合作社的立場來說，當然是希望透過這套無線感測系統，來提升牛番茄栽種的產量與品質，林榮燦不諱言，目前的牛番茄栽種，雖然是採取離地栽種的方式，而且已經大幅降低病害大面積感染的問題，但是，植物畢竟不會說話，也沒有神經，熱昏了也不會表達，栽種者往往必須憑藉經驗判斷，但人為判斷就有失精準，品質控制就無法做到百分之百，大規模生產就會遇到成長瓶頸。

金三角合作社的目標，是要把產業經驗充分與相關系統結合，讓每一個廠區都能因應不同通路的需求，產出規格、數量、藥殘標準等都能符合規定的精緻牛番茄。目前金三角合作社所栽種的牛番茄，一半以上都銷售到家樂福以及松青等大型超市。

然而，林榮燦認為，番茄的產值雖然是蔬菜類的第一名，但是，目前還沒有看到飽和點，金三角合作社想要突破，除了栽種技術與經驗之外，也必須結合資訊系統，讓牛番茄的栽種可以在精準的控制下穩定生產。

目前在無線感測系統實驗的過程中，金三角合作社不僅可以根據感測系統的偵測數據，自動調整溫室設施，例如：當栽種牛番茄的介質水分不足的時候，溫室設施就會自動啟動並且供應養液。而當光照超過設定上限時，則會啟動遮陽棚。除此之外，種番茄的都怕一種病，就是青枯病，這種病就像是癌症，一旦感染就沒救了，而這種病的來源就是過濕的環境。

所以，這套感測系統的其中一個模組，就是透過大氣壓力的變化，預估感測範圍內的下雨機率，這個感測模組上線之後，應該會比氣象局的報告受用，因為氣象局是針對大範圍預估，而無線感測系統則是以金三角合作社廠區為主要感測範圍，所以，相關的訊息理當具有比較高的準確度。

不過，無線感測環控系統目前還在測試當中，預計6月底告一段落後，金三角合作社將會依據實際需求以及問題改善能力進行評估，林榮燦表示，目前金三角合作社種植的牛番茄，依據外觀與重量的不同，把產品區分為6級，而等級好壞的價差卻高達3倍，對於番茄栽種者而言，當然希望採收下來的作物，全部都是中大型的A級產品，才能在產量提升之後，也同時提高整體的產值，而這個關鍵就是精準控制番茄生長過程中需要的溫度、濕度、光照度以及介質養分等。

 金三角U化農場的無線感測系統 

 金三角合作社的牛番茄生產基地 

半開放溫室種植

金三角合作社的目標，是要把產業經驗充分與相關系統結合，讓每一個廠區都能因應不同通路的需求，產出規格、數量、藥殘標準等都能符合規定的精緻牛番茄。

無線感測接收器

透過感測器內建的5大感測模組蒐集訊息，其中包括溫濕度、導電度、光照度、大氣壓力以及風速等，然後回傳到電腦主機，再結合P L C 驅動既有的機電設備，進行適當的澆水、施肥或是遮陰等。

自動化施肥

當栽種牛番茄的介質水分不足的時候，溫室設施就會自動啟動並且供應養液。

透過無線感測環境控制系統蒐集回來的資訊，可以透過後端管理平臺監控，只要光照超過設定上限時，系統就會啟動遮陽棚等，而相關人員也可以隨時調整相關設定，甚至搭配PDA進行遠端控制。

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