ANALYSİS OF THE FACTORS AFFECTİNG ENERGY CONSUMPTİON OF A FULLY AUTOMATED GREENHOUSE WİTH THE WEKA PROGRAM

Year 2024, Volume: 8 Issue: 2, 164 - 171, 31.12.2024

Ali Büyükmert , Yüksel Aydoğan

https://doi.org/10.62301/usmtd.1569748

Abstract

Today, energy is one of the important factors affecting the development level of countries. Every day our dependence on energy increases. Due to the limited availability of energy sources, interest in renewable energy sources has increased recently, and there has been a lot of work done on using existing energy effectively. In this context, the energy used in agricultural studies, which is increasing in importance every day, should be used effectively. With this study, it is aimed to determine the factors that affect the energy consumption of the greenhouse that makes soilless agriculture. The working greenhouse is located on the province border of Aydin-Denizli and has a closed area of about 50000 m². Providing the climatic conditions of the greenhouse, preparing the feed solution and transferring it to the feeding facilities of the solution are carried out through automated systems. Between 2021 and 2023, data from the greenhouse's active period was utilized for the analysis. These data include outdoor temperature, humidity, radiation value, diffuse radiation value, wind speed, wind direction, cloudiness time, sunbathing time, air pressure, tomato development periods and electricity consumption. The factors affecting the increase in electricity consumption were analyzed by the Weka program random tree algorithm. As a result of the study, it was concluded that the most important factor affecting the increase in energy consumption was the development periods of the tomato.

Keywords

Energy Consumption, Greenhouse, Weka, Classification

OTOMASYONLU BİR SERANIN WEKA PROGRAMI İLE ENERJİ TÜKETİMİNİ ETKİLEYEN FAKTÖRLERİN ANALİZİ

Abstract

Günümüzde enerji, ülkelerin gelişmişlik düzeyini etkileyen en önemli faktörlerden biridir. Her geçen gün enerjiye olan bağımlılığımız daha da artmaktadır. Enerji kaynaklarının sınırlı olması nedeniyle son zamanlarda yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgi artmış ve buna bağlı olarak mevcut enerjiyi etkin kullanmayla ilgili de çok fazla çalışma yapılmıştır. Bu kapsamda her geçen gün önemi daha da artan tarımsal üretimde kullanılan enerjinin de etkin kullanılması gerekmektedir. Bu çalışmayla topraksız tarım yapan seranın enerji tüketimini etkileyen faktörlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma yapılan sera Aydın-Denizli il sınırında bulunmakta olup ve yaklaşık 50000 m² kapalı alana sahiptir. Serada domates yetiştirilmektedir. Seranın iklim şartlarının sağlanması, besleme solüsyonunun hazırlanması ve solüsyonun besleme tesislerine aktarım işlemleri otomatik sistemler aracılığıyla yapılmaktadır. Analiz için 2021-2023 yılları arasında seranın faal olduğu zamandaki veriler kullanılmıştır. Bu veriler dış ortam sıcaklığı, nem oranı, radyasyon değeri, yayılı radyasyon değeri, rüzgar hızı, rüzgar yönü, bulutluluk süresi, güneşlenme süresi, hava basıncı, domatesin gelişim periyotları ve elektrik tüketimidir. Elektrik tüketimindeki artışı etkileyen faktörler Weka programı rastgele karar ağacı (random tree) algoritması ile analiz edilmiştir. Çalışma sonucunda enerji tüketiminin artmasını etkileyen en önemli faktörün domatesin gelişim periyotları olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

Keywords

Enerji Tüketimi, Sera, Weka, Sınıflandırma

Thanks

A&S Tarım’a desteklerinden dolayı teşekkür ederiz.

References

• Kober, T., et al., Global energy perspectives to 2060–WEC's World Energy Scenarios 2019, Energy Strategy Reviews, 31 (2020): 100523.
• Erdin, Ceren, and Gokhan Ozkaya, Turkey’s 2023 energy strategies and investment opportunities for renewable energy sources: Site selection based on ELECTRE, Sustainability, 11.7 (2019): 2136.
• Melikoglu, Mehmet, Vision 2023: Feasibility analysis of Turkey's renewable energy projection, Renewable Energy, 50 (2013): 570-575.
• Tester, Jefferson W., et al., Sustainable energy: choosing among options, MIT press, 2012.
• Spreng, Daniel, Distribution of energy consumption and the 2000 W/capita target, Energy Policy, 33.15 (2005): 1905-1911.
• Moriarty, Patrick, and Damon Honnery, Rise and fall of the carbon civilisation: resolving global environmental and resource problems, London: Springer, 2011.
• Kendirli, Berna, and Belgin Çakmak, Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Sera Isıtmasında Kullanımı, Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 2.1 (2010): 95-103.
• Wang, Lianghu, and Jun Shao, Digital economy, entrepreneurship and energy efficiency, Energy 269 (2023): 126801.
• Jahanger, Atif, et al., Do technology and renewable energy contribute to energy efficiency and carbon neutrality? Evidence from top ten manufacturing countries, Sustainable Energy Technologies and Assessments, 56 (2023): 103084.
• Zaimoğlu, Zeynep, Farklı İklim Bölgelerindeki Seralar için Isı Gereksinimlerinin Modellenmesi, Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32.4 (2017): 79-86.
• Baytorun, A, Nafi, and Özkan Gügercin, Seralarda enerji verimliliğinin artırılması, Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 30.2 (2015): 125-136.
• Arora, Rohit, Comparative analysis of classification algorithms on different datasets using WEKA, International Journal of Computer Applications, 54.13 (2012).
• Nalçakan, Yağız, Şan Sitki Bayramoğlu, and Samed Tuna, Sosyal Medya Verileri Üzerinde Yapay Öğrenme ile Duygu Analizi Çalışması, Technical Report, 2015.
• Bahadır, Oğuzhan, and Hande Türkmençalıkoğlu, Bilgi Kuramında Shannon Entropisi ve Uygulamaları, Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 32 (2021): 491-497.