I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   1 6 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 2 6 ,   p p .   505 ~ 517   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 1 6 i 1 . pp 5 0 5 - 5 1 7           505       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Ev a lua ting pla nt  g ro wth  per forma nce in  a  gre enho u se  hy dro po nic sa la d sy stem using  t he  i nterne o things       Cho nthis a   Ra t t a na chu 1 ,   Wiy ud a   P het j ira cho t k ul 1 ,   I s a ra   Cha o pis it 2 ,   K ro ns irin ut  Ro t hja na wa n 1   1 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   P r i n c e ss  o f   N a r a d h i w a s U n i v e r s i t y ,   N a r a t h i w a t ,   Th a i l a n d   2 D e p a r t me n t   o f   A e r o n a u t i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o mm e r c i a l   P i l o t ,   I n t e r n a t i o n a l   o f   A c a d e my   A v i a t i o n   I n d u s t r y ,     K i n g   M o n g k u t s I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y   La d k r a b a n g ,   B a n g k o k ,   T h a i l a n d       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   1 3 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Oct  1 7 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   No v   2 3 ,   2 0 2 5       Hy d ro p o n ic  sa lad   c u lt i v a ti o n   is   b e c o m in g   i n c re a sin g l y   p o p u lar.   Ho we v e r,   a   c o m m o n   c h a ll e n g e   is  t h e   lac k   o f   t ime   to   m a in tain   h y d ro p o n ic v e g e t a b les   d u e   to   o t h e re sp o n si b il i ti e s.  Th is  stu d y   p re se n ts  a   h y d r o p o n ic  sy ste m   b a se d   o n   th e   i n tern e o th i n g s   (Io T)   tec h n iq u e ,   d e sig n e d   t o   sa v e   ti m e   b y   e n a b li n g   re m o te  c o n tro l   th r o u g h   a   m o b il e   a p p li c a ti o n   c o n n e c ted   to   a   No d e M CU   m icro c o n tro ll e r.   Va rio u se n so rs  a re   in teg ra ted   with   t h e   No d e M C fo re a l - ti m e   m o n it o rin g   a n d   a u t o m a ti o n .   Th e   stu d y   a lso   e x p l o re t h e   u se   o f   RG B   LE Ds ,   wh ich   si g n if ica n tl y   a c c e lera ted   p lan g ro wt h   a n d   re d u c e d   c u lt iv a t io n   ti m e .   c o m p a ra ti v e   e x p e rime n tal  d e sig n   wa e m p lo y e d   to   e v a lu a te  th e   g ro wt h   ra te  o g re e n   o a k   sa lad   v e g e tab les   u n d e two   d iffere n g re e n h o u se   sy ste m s.  Th e   p rima ry   fa c to c o m p a re d   wa th e   g re e n h o u se   sy ste m   ty p e ,   wi th   p lan t   g r o wth   ra te  a t h e   o u tco m e   v a riab le.   Eac h   trea tme n wa re p li c a ted     1 0   ti m e s.  F - tes ts  we re   u se d   t o   st a ti stica ll y   d e term in e   sig n ifi c a n t   d iffere n c e in   g r o wth   ra tes   b e twe e n   th e   two   sy ste m a c ro ss   m e a su re d   in terv a l s.  R e su lt sh o we d   t h a t h e   a u to m a ted   g re e n h o u se   sy ste m   p r o d u c e d   t h e   h i g h e st  lea f   wid th   a n d   p lan t   we ig h v a l u e s.  Th e   u se   o RG LE Ds   re d u c e d   th e   c u lt iv a ti o n   p e ri o d   fr o m   4 5   d a y s   to   3 0   d a y s,   e n a b li n g   m o re   p la n ti n g   c y c les   a n d   u lt ima tely   i n c re a sin g   o v e ra ll   y ield .   K ey w o r d s :   Gr ee n h o u s s y s tem     Hy d r o p o n ic   I n ter n et  o f   th in g s   Mo b ile  ap p licatio n   No d eM C U   Plan t g r o wth   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Kr o n s ir in u t Ro th jan awa n   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   E n g i n ee r in g ,   Facu lty   o f   E n g in ee r in g ,   Prin ce s s   o f   Nar ad h iwas Un iv er s ity   Nar ath iwat  9 6 0 0 0 ,   T h ailan d   E m ail:  k or n s ir in u t. r @ p n u . ac . t h       1.   I NT RO D UCT I O N   R ec en tly ,   g r o win g   s alad   v eg etab les  u s in g   h y d r o p o n ic  s y s tem   with   th d y n am ic  r o o f lo atin g   tech n iq u ( DR FT) wh ich   cir cu lates  wate r   co n tain in g   n u t r ien s o lu tio n   th r o u g h   PVC   p ip es h as  b ec o m in cr ea s in g ly   p o p u lar ,   as  n u tr ien t   s o lu tio n s   ar ea s y   to   co n tr o l.  Ho wev er ,   th is   m eth o d   r eq u ir es  co n s tan ch ec k in g   o f   p lev els,  an d   th ad d itio n   o f   n u tr ie n s o lu tio n s   an d   B   m u s b ad ju s ted   ap p r o p r iately   f o r   ea ch   ty p o f   s alad   v eg eta b le,   as  th is   h as  s ig n if ican ef f ec o n   p lan g r o wth .   Sin ce   ea c h   ty p o f   v eg etab le  h as   d if f er en t   n u tr ie n r e q u ir em e n ts ,   tem p er atu r e,   h u m id ity ,   air   s u p p ly ,   a n d   th a m o u n o f   n u tr ien s o lu tio n   m u s t   b ca r ef u lly   co n tr o lled   b y   m ea s u r in g   p H,   o r   ac id ity /alk ali n ity .   No r m ally ,   f a r m er s   m u s u s eq u ip m en to   m ea s u r p ev er y   d ay   u n til  h ar v est.  T h is   p r o ce s s   co n s u m e s   lo o f   tim e,   an d   m is tak es  o r   d is co n tin u ities   in   m ea s u r em en ca n   lead   to   p lan d am ag an d   p r o d u ctio n   lo s s es.  T h er ef o r e,   if   s y s tem   ca n   ass is f ar m er s   b y   au to m atica lly   co n tr o llin g   g r ee n h o u s p ar am eter s ,   it   ca n   h el p   im p r o v e   p r o d u ctio n   q u ality .   I n   te r m s   o f   s m ar f ar m in g   s y s tem s ,   th g o al  is   f o r   v ar io u s   p r o ce s s es  to   w o r k   au to m atica lly ,   r e d u ce   p r o d u ctio n   co s ts ,   an d   m in im ize  th u s o f   m an u al  la b o r   [ 1 ] [ 3 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 2 6 :   5 0 5 - 517   506   Un d er   th ese  s p ec if ic  ch allen g es,  an   au to m atic  g r ee n h o u s co n tr o s y s tem   was  d esig n ed   an d   d ev elo p e d   u s in g   in ter n et  o f   th in g s   ( I o T )   tech n o lo g y   [ 4 ] ,   [ 5 ] .   T h is   s y s tem   in teg r ates  wate r in g ,   p H,   tem p er atu r e,   h u m i d ity ,   an d   li g h co n tr o to   im p r o v p r o d u c tio n   q u ality   an d   s h o r ten   th p lan tin g   p er i o d .   T h e   s y s tem   was  te s ted   an d   ev alu at ed ,   with   r esu lts   s h o win g   its   ef f ec tiv en ess .   Ng u y en   et  a l.   [ 6 ]   h av d esig n e d   an d   d ev elo p e d   an   au to m atic  tr ac k in g   s y s tem   f o r   h y d r o p o n ic  f a r m in g   u s in g   I o T   tech n iq u es.  T h is   s y s tem   allo w s   r ea l - tim co llectio n   o f   s en s o r   d ata.   I o T   g atew ay s   an d   v i r tu al  s er v er s   h a v b ee n   d e v e lo p ed   to   s en d   th e   co llected   d ata  to   th clo u d ,   e n ab lin g   u s er s   to   m o n ito r   all  s en s o r   r ea d i n g s   r elate d   t o   th h y d r o p o n ic  s o lu tio n   an d   en v i r o n m e n t,  as  well  as  co n tr o f a r m in g   e q u ip m e n th r o u g h   web   i n ter f ac e.   W test ed   an d   ev alu ated   th e   n u tr ien f ilm   tec h n iq u ( NFT )   h y d r o p o n ic  s y s tem   d u r i n g   lett u ce   g r o wth   f o r   3 0   d a y s .   T h e x p er im en tal  r esu lts   s h o wed   th at  th p r o p o s ed   s y s tem   d em o n s tr ated   h i g h   r eliab il ity .   T h s er v er   was  u s ed   to   co llect  all  th s en s o r   d ata,   wh ich   ca n   b an al y ze d   to   s tu d y   p lan g r o wth   d u r in g   cu l tiv atio n   in   r elatio n   to   en v ir o n m en tal  p ar am eter s .   B ak h tar   et  a l.   [ 7 ]   in tr o d u ce d   a n   in d o o r   h y d r o p o n ic  p lan tin g   s y s tem   wh er p lan r o o ts   ar e x p o s ed   to   m ix tu r o f   m in er als an d   wate r   in s tead   o f   s o il a n d   d o   n o t r e q u ir s u n lig h t,  m ak i n g   th s y s tem   in d ep en d e n t o f   wea th er   co n d itio n s .   T h e   s y s tem   u s es  m icr o c o n tr o ller   to   co llect  an d   co n tr o d ata,   in c lu d in g   wate r   lev el,   tem p er atu r e,   a n d   h u m id ity ,   v ia  W i - Fi.  L ev er ag in g   I o T   tec h n o lo g y ,   th r ea l - tim s tatu s   o f   p lan g r o wth   ca n   b e   m o n ito r ed   r em o tely   b y   au th o r ized   u s er s .   Kan h e k ar   et  a l.   [ 8 ]   p r o p o s ed   s o il - less   cu ltiv atio n   s y s tem   u s in g   h y d r o p o n ics,  wh er m in er al  n u tr ien ts   ar s u p p lied   an d   p ar a m eter s   s u ch   as  p H,   tem p er atu r e,   an d   h u m id ity   ar e   m o n ito r ed   th r o u g h   th e   B ly n k   ap p .   T h is   I o T - b ased   s y s tem   al lo ws  b o th   m o n ito r in g   an d   co n tr o o f   n u tr ien f l o w   f o r   h y d r o p o n ic  f ar m in g .   T h e   s y s tem   is   m an ag ed   v ia  an   E SP 8 2 6 6   MCU  n o d co n n e cted   to   th B ly n k   ap p licatio n .   Ad d itio n ally ,   Ma p ar i   et  a l.   [ 9 ]   d e v elo p ed   h y d r o p o n ic  f ar m in g   s y s tem   th at  r ed u ce s   lab o r   b y   au to m atin g   th wate r in g   p r o c ess .   T h n o v elty   o f   th is   r esear ch   is   th au to m atio n   o f   ir r ig at io n   an d   t h co n ce p t   o f   v er tical  h y d r o p o n ic  cu ltiv atio n   u s in g   I o T .   T h e   s y s tem   ca n   d is p lay   all  im p o r tan t   p ar am eter s   in   th e   ap p licatio n   an d   n o tify   u s er s   o f   ab n o r m al  co n d itio n s   v ia  e m ail,   s u ch   as  p H,   to tal  d is s o lv ed   s o lid s   ( T DS ) tem p er atu r e,   an d   h u m i d ity .   R ao   et  a l.   [ 1 0 ]   d e v elo p e d   h y d r o p o n ic   s y s tem s   to   m ea s u r cl im ate  an d   n u tr ien t   lev els  u s in g   an   au to m ated   c o m p u ter   c o n tr o s y s tem .   I o T - b ased   s y s tem   in teg r atio n   in clu d es  m u ltip le  s en s o r s ,   s u ch   as  wate r   f lo w,   wate r   lev el,   p m eter ,   elec tr ical  co n d u ctiv ity   ( EC ) ,   h u m id ity   s en s o r ,   an d   lu x   m eter .   Gu zm án   et  a l.   [ 1 1 ] ,   h a v p r o p o s ed   s m ar ag r icu ltu r s o l u tio n s   u s in g   th L o R m icr o c o n tr o ller ,   an   ad v an ce d   I o T   tech n o lo g y ,   p r o v id in g   lo w - p o wer   an d   lo w - co s r em o te  co m m u n icatio n .   T h e   s y s tem   ca n   co m m u n icate   b etwe en   n o d es  u s in g   b o th   wir eless   n etwo r k s   an d   r ad io   f r eq u en cy   s ig n als,  r e p o r tin g   tem p e r atu r an d   h u m id ity   d ata  ac r o s s   a   wid e   ar ea .   T h u s ,   th g o al  o f   th is   s tu d y   is   to   d ev elo p   a n d   im p lem e n an   I o T - b ased   s y s tem   f o r   m o n ito r in g   th g r o wth   o f   g r ee n   o ak   s alad ,   an d   to   co m p a r its   d ev elo p m en in   an   I o T - au to m ated   clo s ed   g r ee n h o u s v er s u s   co n v en tio n al  o n e       2.   M E T H O   An   au to m atic  clo s ed   h y d r o p o n ic  s alad   v eg etab le  cu ltiv atio n   s y s tem   was  in v esti g ated   to   s o lv th e   p r o b lem s   an d   m ee th n ee d s   o f   f ar m er s ,   in clu d in g   th d esig n   o f   s tr u ctu r es  an d   co n tr o s y s tem s .   T h e   ex p er im en tal  d esig n   an d   o p e r atio n   m eth o d   wer ca r r ied   o u f o r   an   a u to m atic  clo s ed   h y d r o p o n ic  s alad   v eg etab le  g r o win g   s y s tem .     2 . 1 .     Str uct ure  a nd   co m po nents o f   t he  co ntr o l sy s t e m   T h in tellig en h y d r o p o n ic  v e g etab le  g r o win g   co n tr o s y s tem   co n s is ts   o f   s tr u ctu r es  an d   c o m p o n en ts   co n n ec tin g   v ar io u s   s en s o r   d e v ices  to   th No d eM C b o ar d   ( E SP 8 2 6 6 ) .   T h No d eM C b o ar d   ( E SP 8 2 6 6 ) ,   wh ich   is   s im ilar   to   an   Ar d u in o   b o ar d ,   is   p r o g r a m m ed   to   co n tr o o p er atio n s   ac co r d in g   to   co m m an d s .   I was  d ev elo p e d   to   co n tr o l th tu r n i n g   o n   an d   o f f   o f   wate r   p u m p s ,   n u tr ien t so lu tio n s   an d   B ,   an d   s p r ay in g   wate r   to   r ed u ce   th e   tem p er atu r in   t h g r ee n h o u s [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ] .   D ata  is   s to r ed   o n   Go o g le  Sh ee ts   an d   d is p lay ed   n u m er ically   th r o u g h   th B ly n k   ap p licatio n .   Par am eter s   s u ch   as  tem p er atu r e ,   n u tr ie n s o lu tio n   lev els,  p H,   ar tific ial  lig h f r o m   R GB   b u l b s   ( to   ac ce ler ate   v eg eta b le  g r o wth ) ,   a n d   h u m id ity   ar e   m ea s u r ed   u s in g   th C   p r o g r a m m in g   lan g u a g e.   T h e   r esu lts   ca n   b d is p lay ed   o n   s m ar tp h o n e,   as sh o wn   in   Fig u r 1 .   T h tem p er atu r d e v ice  ( DHT 1 1 )   s h o w n   in   Fig u r 2 ( a )   i llu s tr ates  th wo r k in g   f l o wch ar o f   th e   tem p er atu r m ea s u r em e n s y s tem .   Fro m   th d iag r am ,   w h en   th tem p er atu r an d   h u m id ity   s en s o r s   tak m ea s u r em en ts ,   if   th e   tem p er atu r is   g r ea ter   th an   3 7 . 0   °C   an d   t h h u m id ity   is   lo wer   t h an   8 0 %,  th f o g - s p r ay in g   m o to r   will  tu r n   o n .   T h u p d ated   d ata  ar e   s en to   t h E SP 8 2 6 6   b o a r d ,   s to r ed   in   Go o g le  Sh ee ts ,   an d   d is p lay ed   th r o u g h   th B ly n k   a p p licatio n .   T h e   co m p lete  p r o c ed u r is   s h o wn   in   Fig u r 2 .   T h s o lu tio n   m ea s u r in g   d e v ice  ( p s en s o r )   s h o wn   in   Fig u r 2 ( b )   illu s tr ates th wo r k in g   f lo wch ar t o f   th s o lu tio n   m ea s u r in g   s y s tem .   W h en   th e   s en s o r   m ea s u r es  th p v alu o f   t h s o lu tio n ,   if   t h p H   v alu e   is   less   th an   5 . 5   o r   g r ea ter   t h an   6 . 0 ,   t h n itric   ac id   m o to r   will  tu r n   o n   to   m i x   with   f er tili ze r   s o lu t io n s   an d   B ,   af ter   wh ich   th p is   ch ec k e d   ag ai n .   I f   th p v alu e   is   with in   th s p ec if ied   r a n g e,   t h d ata  a r s en to   th E SP 8 2 6 6   b o ar d ,   r ec o r d ed   i n   Go o g le  Sh ee ts ,   an d   d is p lay e d   n u m er i ca lly   th r o u g h   th e   B ly n k   a p p licatio n .   T h R GB   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E va lu a tin g   p la n g r o w th   p erfo r ma n ce   in   a   g r ee n h o u s h yd r o p o n ic     ( C h o n th is a   R a tta n a ch u )   507   lig h tin g   s y s tem ,   s h o wn   in   Fig u r 2 ( c ) ,   u s es  r elay   s witch   t o   tu r n   th R GB   lig h b u lb s   o n   an d   o f f   i n   o r d er   t o   en h an ce   p la n g r o wth   an d   r ed u ce   th o v er all  p lan tin g   p er io d .   T h e   s tr u ctu r al  eq u ip m en co n s is ts   o f   th No d eM C co n tr o l   b o a r d   ( E S P8 2 6 6 ) ,   lig h tin g   s en s o r   ( L DR   p h o to r esis to r   m o d u le) ,   p H   s en s o r ,   tem p er atu r e   an d   h u m i d ity   s en s o r s   ( DHT 1 1 ) ,   R GB   lig h b u lb s ,   wate r   p u m p ,   m is s p r ay   s et,   s o len o id   v alv e,   an d   n o teb o o k   co m p u ter .   s p ec if icatio n   c o m p ar is o n   b etwe en   th co n v en tio n al  g r ee n h o u s an d   th au to m atic  clo s ed   g r ee n h o u s is   p r o v i d ed   in   T ab le  1 .           Fig u r 1 .   Diag r a m   o f   m eth o d o lo g y         ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r 2 .   Sch em atic  o f   tem p e r atu r s en s o r ,   p s en s o r ,   an d   R GB   lig h t ( a)   t em p er atu r e   lam p s   d ev ice  ( DHT 1 1 ) ( b )   a cid - b ase   ( p H)   m ea s u r in g   d ev ice an d   ( c)   R GB   lig h t       T h g r ee n   o ak   s alad   s ee d s   wer p lan ted   in   s ee d lin g   t r ay s   f o r   2 0   d ay s .   T h y o u n g   g r ee n   o ak   s ee d lin g s   wer th en   tr an s p lan ted   in to   h y d r o p o n ic  g u llies   u s in g   b o th   th au to m ated   s y s tem   an d   co n v en tio n al  m eth o d s   in   th s am lo ca tio n .   T h a u to m atic  s y s tem   was  s et  u p   to   c o n t r o th e   en v i r o n m e n with   p b etwe en   5 . 5   an d   6 . 6 ,   tem p er atu r n o e x ce ed in g   3 7   °C ,   r elativ h u m id ity   n o less   th an   8 0 %,  a n d   R GB   lig h tin g   to   ac ce ler at e   g r o wth .   I n   th c o n v e n tio n al  m eth o d ,   s tan d ar d   f ar m in g   p r a ctice s   s u ch   as  m an u al  wate r i n g   a n d   f er tili za tio n   wer ap p lied .   Data   was   co llected   an d   s to r ed   in   Go o g le   Sh ee ts ,   an aly ze d   th r o u g h   th e   E SP 8 2 6 6   b o ar d ,   an d   d is p lay ed   v ia  th B ly n k   ap p licatio n   o n   a   s m ar tp h o n e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 2 6 :   5 0 5 - 517   508   T ab le  1 .   Sp ec if icatio n   co m p a r is o n   o f   th e q u ip m e n t b etwe en   co n v e n tio n al  g r ee n h o u s an d   au to m atic    clo s ed   g r ee n h o u s in   u s ed   I t e ms   C o n v e n t i o n a l   g r e e n h o u se   S p e c i f i c a t i o n   A u t o ma t i c   c l o s e d   g r e e n h o u se   S p e c i f i c a t i o n s   C o n t r o l   b o a r d   N o d e   M C U   ( ESP   8 2 6 6 )     No   D e v e l o p m e n t   K i t   ( b o a r d )   a n d   F i r mw a r e   ( S o f t w a r e   o n   t h e   b o a r d )   t h a t   o p e n   s o u r c e   c a n   b e   p r o g r a mm e d ,   Wi - F i   m o d u l e   ( ESP 8 2 6 6 )         Li g h t i n g   se n s o r   ( LD R   P h o t o r e s i st o r   S e n s o r   M o d u l e )     No   V o l t a g e   3 . 3 - 5 . 0   V   C u r r e n t   1 5   mA         p H   se n s o r     No   0 - 14   p H   o u t p u t ,   A n a l o g   ( 0 - 1 0 2 3 ) ,   V o l t a g e   5   V,   C a n   b e   i mm e r sed   i n   w a t e r   a t   a l l   t i mes .         Te mp e r a t u r e   a n d   h u m i d i t y   s e n so r s (D H 1 1   S e n s o r s)     No   V o l t a g e   3 - 5   V   C u r r e n t   2 . 5   mA ,   H u mi d i t y   2 0 % - 8 0 %   Te mp e r a t u r e   0 - 50   °C         R G B   l i g h t   b u l b     No   V o l t a g e   1 2   V   W a v e l e n g t h   ( R e d   6 2 0 - 625   n m) ;   ( G r e e n   5 2 0 - 525   n m) ;   ( B l u e   4 6 5 - 4 7 0   n m)         W a t e r   p u m p     No   S o n i c   A P 2 5 0 0   AC   2 2 0 - 2 4 0   V ,   3 0 - 3 2   W ,   Q   =   2 , 0 0 0   L / h ,   H e a d   = 2 . 0   m         F o g g y   s p r a y   se t     No   P r e ssu r e   6 - 7   b a r ,   V o l t a g e   1 2   V         S o l e n o i d   v a l v e     No   O p e r a t i n g   p o w e r   1 2   V ,   Te r mi n a l   o p e r a t i n g   t e mp e r a t u r e   - 2 0 ~ + 8 0   ° C ,   o p e r a t i n g   p r e s su r e   0 . 2 ~ 8 . 0   k g . f / c m 2   N o t e b o o k   c o mp u t e r   No   C P U   R y z e n   7   4 8 0 0 H   R A M   8   G B   D D R   4   3 2 0 0 M H z   S S D   M . 2   5 1 2   G B   G P U   R T X   3 0 5 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E va lu a tin g   p la n g r o w th   p erfo r ma n ce   in   a   g r ee n h o u s h yd r o p o n ic     ( C h o n th is a   R a tta n a ch u )   509   2 . 2 .     Sy s t em   wo rk ing   des ig n   R ec en tly ,   m o s m o d er n   in d o o r   ag r icu ltu r al  f a r m s   h av im p lem en ted   in tellig en co n tr o s y s tem s   to   r eg u late  an d   m o n ito r   o p tim al  en v ir o n m en tal  co n d itio n s   f o r   p lan g r o wth ,   s u c h   as  n u tr i en lev els  in   wate r ,   h u m id ity ,   an d   tem p e r atu r e   [ 1 4 ] .   T h e   o p e r atio n   co n tr o s y s tem   d esig n   u s es  in p u ts   f r o m   v ar i o u s   s en s o r s ,   in clu d in g   a   p s en s o r ,   h u m id ity   s en s o r ,   an d   tem p er at u r s en s o r   ( DHT 1 1 )   f o r   e n v ir o n m en tal  m o n ito r i n g   [ 1 5 ] .   I f   er r o n eo u s   d ata  ar d etec ted in d icatin g   th s y s tem   is   n o f u n ctio n i n g   p r o p e r ly th d ata  ar s en t   b ac k   to   th m icr o c o n tr o ller ,   an d   th s y s tem   r ep r o ce s s es  th in p u b ef o r s en d in g   o u tp u co m m an d s .   T h e   o u tp u t   s ec tio n   is   co n n ec ted   t o   th e   wate r   p u m p ,   R GB   lig h ts ,   an d   f o g   s p r ay e r ,   wh ic h   r e ce iv in p u s ig n als  p r o ce s s ed   b y   th e   m icr o c o n tr o ller .   T h e   m ain   c o m p o n en t   is   p s en s o r   co n n ec ted   t o   th e   E SP 8 2 6 6 ,   w h ich   is   p r o g r a m m ed   t o   co n tr o v a r io u s   f u n ctio n s   s u ch   as  th e   wate r   t r an s p o r m o to r   a n d   th e   s tirr in g   m o to r   f o r   m ix in g   f er tili ze r   with   wate r .   Af ter   m i x in g ,   th s o lu b le  n u tr ie n ts   ar r elea s ed   in to   th p lan tin g   p lo ts ,   an d   th r esu lts   ar d is p lay ed   in   Go o g le  Sh ee t s   an d   o n   t h m o b ile  ap p licatio n .   T h s tr u ctu r al  d esig n   o f   th e   g r ee n h o u s is   s h o wn   in   Fi g u r 3 ( a)   a n d   th eq u ip m en t - in s talled   g r ee n h o u s is   s h o wn   in   Fig u r 3 ( b ) .   E q u i p m en lo ca tio n s   wer test ed   an d   o p tim ized   d u r in g   s etu p .   Data   f r o m   v ar io u s   s en s o r s tem p er atu r e ,   h u m i d ity ,   p H,   lig h s tatu s ,   an d   f o g   s p r ay in g   s tatu s ar d is p lay ed   o n   t h e   s y s tem   in ter f ac e,   as   s h o wn   in   Fig u r 4 ( a) .   T h e   I o T   s y s tem   a r ch itectu r e   as  illu s tr ated   in   Fig u r e   4 ( b ) .   Fig u r s h o ws th co m p leted   h y d r o p o n ic  g r ee n h o u s co n tr o l b o x ,   w h ich   in clu d es:       E SP 8 2 6 6   b o ar d   f o r   c o n tr o llin g   an d   r ec eiv in g   d ata  f r o m   s en s o r s   an d   o p er atin g   r elay   s witch es     R elay   s witch es f o r   co n tr o llin g   f o g   p u m p s ,   s o lu tio n   p u m p s ,   a n d   R GB   b u lb s     1 2   p o we r   s u p p ly   u s ed   f o r   d ev ices c o n n ec te d   to   th r ela y   s witch   T h ex p e r im en t in v o lv ed   tem p er atu r c o n tr o l,  r elativ h u m id ity   co n tr o l,  wate r   an d   f er tili z er   s u itab ilit y   test in g   ( f er tili ze r   A:  ca lciu m   an d   n itro g en ; f er tili ze r   B : p h o s p h o r u s ,   p o tass iu m ,   an d   m a g n esiu m ) ,   a s   well  as lig h tin g   co n tr o l to   ac ce le r ate  p lan t g r o wth   an d   im p r o v p lan t h ea lth .             ( a)       ( b )       Fig u r 3 .   E x am p le  o f   ( a)   g r e en h o u s s tr u ctu r al  d esig n   an d   ( b )   th e q u ip m e n t - in s talled   g r ee n h o u s e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 2 6 :   5 0 5 - 517   510       ( a)   ( b )     Fig u r 4 .   Sy s tem   ap p licatio n   p ag e   ( a)   d ash b o ar d   an d   ( b )   I o T   s y s tem   ar ch itectu r e               Fig u r 5 .   C o n n ec tin g   th e   h y d r o p o n ic  g r ee n h o u s co n tr o l sy s tem       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O   T h ailan d   is   lo ca ted   in   th tr o p ical  r eg io n   o f   So u t h ea s Asi a,   with   an   av er ag an n u al  tem p er atu r o f   ap p r o x im ately   2 7 . 8 8   °C .   Ho wev er ,   th tem p er atu r in s id g r ee n h o u s p r im a r ily   d e p en d s   o n   ex ter n al  p ar am eter s   s u ch   as lo ca tio n ,   a m b ien t te m p er atu r e,   s o lar   r ad i atio n ,   an d   g r ee n h o u s d esig n   [ 1 6 ] .   Hig h   h u m id ity   co m b in ed   with   tem p e r atu r es  a b o v 2 5   °C   ca n   r ed u ce   y ield ,   wh ile  h ig h   n ig h t   tem p er atu r es  an d   h ig h   h u m id ity   with   lo s u n lig h t   ca n   ca u s ex ce s s iv v eg etativ e   g r o wth   an d   lo p r o d u ctiv ity   [ 1 7 ] .   T o   ev alu ate   th e   p er f o r m an ce   o f   th two   g r ee n h o u s s y s tem s ,   b o th   in s id an d   o u ts id tem p er at u r es we r m o n ito r ed   t h r o u g h o u t   th s tu d y .   T h r esu lts   s h o w ed   t h at   t h e   i n t er n al  te m p er at u r e   o f   t h e   c o n v e n ti o n a g r ee n h o u s r a n g e d   b etwe e n     3 5   °C   an d   3 7 . 2   °C ,   w h e r e as  t h a u t o m at ic  cl o s e d   g r e e n h o u s e   m a in tai n ed   a   l o we r   r an g e   o f   3 1 . 4   °C   t o   3 5 . 5   °C .   Me a n w h il e,   th e   o u ts id e   te m p e r at u r e   w as   o b s e r v e d   t o   v a r y   b e twee n   3 4 . 2   °C   a n d   4 2 . 4   °C ,   as   s h o wn   i n   Fi g u r e   6 .   T h r esu lts   o f   th r elativ h u m id ity   ex p e r im en i n   th e   g r ee n h o u s s h o wed   th at   th r elativ h u m id ity   in   th e   co n v en tio n al  g r ee n h o u s was  lo wer   th an   8 0 %,  wh ich   ca u s ed   th in ter n al  tem p er atu r to   r is ab o v 3 7   °C ,   m ak in g   it h i g h er   th a n   th at  o f   t h au to m atic  clo s ed   g r ee n h o u s as sh o wn   in   Fig u r 7 .   T h co m p ar is o n   o f   s o lu b le  v a lu es  b etwe en   th e   au to m atic   a n d   co n v en tio n al  s y s tem s   is   p r esen ted   in   Fig u r 8 .   T h e   au t o m atic  s y s tem   m ain tain ed   s tab le  p H   v alu e s   with in   th o p tim al  r an g e   o f   5 . 5 6 . 5 ,   wh er ea s   th e   co n v en tio n al  s y s tem   p r o d u ce d   u n s atis f ac to r y   r esu lts   with   f l u ctu atin g   p v al u es.  I n   th e   co n v en tio n al   s y s tem ,   R G B   La m p   S o l i n o i d   V a l v e   D H T1 1   Li g h t   S e n s o r   P H   S e n s o r   N O D M C U   R e l a y   N O D M C U   R e l a y   P o w e r   S u p p l y     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E va lu a tin g   p la n g r o w th   p erfo r ma n ce   in   a   g r ee n h o u s h yd r o p o n ic     ( C h o n th is a   R a tta n a ch u )   511   s o lu b le  wer ad d e d   m a n u ally   ev er y   1 4   d a y s .   T h lig h tin g   s y s tem   is   s witch ed   o n   at  0 6 : 0 0   p . m .   a n d   s witch ed   o f f   at   0 6 :0 0   a. m .   v ia  a   r elay   s witch   ( Fig u r e   9 )   to   ac ce ler ate   p lan t   g r o wth ,   with   m o n ito r in g   co n d u cted   ev e r y     1 0   d ay s   as  s h o wn   in   T a b les  2 4.   Fig u r 9   illu s tr ates  th au to m atic  clo s ed   g r ee n h o u s s y s tem .   Fig u r 9 ( a)   s h o ws  s ee d lin g s   in   tr ay s ,   Fig u r 9 ( b )   p r esen ts   2 0 - d ay - o ld   s alad   p lan ts   p r io r   to   tr an s p l an tin g ,   Fig u r 9 ( c)   d is p lay s   y o u n g   s ee d lin g s   in s id th au to m atic  g r ee n h o u s e,   an d   Fig u r 9 ( d )   d em o n s tr ates  th R G B   lig h tin g   ap p lied   with in   th s y s tem .           Fig u r e   6 .   R esu lts   o f   th tem p e r atu r ex p er im en t in   t h g r ee n h o u s ( d a y s   1 - 3 0 )           Fig u r 7 .   Gr a p h   s h o win g   th r esu lts   o f   th h u m id ity   ex p e r im en t in   th g r ee n h o u s ( d a y s   1 - 30)           Fig u r e   8 .   Gr a p h   s h o win g   th r esu lts   o f   th ex p er im e n t o n   s o lu b le  v alu es in   th e   g r ee n h o u s ( d ay s   1 - 30)   34. 1 33. 5 34. 5 34. 3 33. 2 34. 9 34. 1 34. 2 34 33. 9 32. 8 33. 9 34. 5 34. 3 34. 5 32. 7 34 34. 1 34. 1 33. 6 33. 4 34. 3 34. 1 32. 8 34. 2 31. 4 32. 6 34. 6 34. 1 33. 5 35. 3 35. 8 35. 8 36. 4 36. 3 35. 7 37 37 35. 6 36. 5 36. 4 37. 2 36. 4 37. 1 36. 1 35. 5 36. 1 35. 8 35. 9 35. 1 36 35. 2 35. 8 35. 6 37. 2 34. 2 34. 2 35. 8 35. 3 35. 8 39. 2 38. 5 40. 1 40. 5 39. 7 40. 1 41. 2 41. 6 39. 5 39. 4 38. 6 40. 5 40. 1 42. 4 39. 3 39. 2 38 39 38. 5 37. 3 39. 4 38. 4 37. 1 39. 2 39. 8 34. 5 38. 1 37. 3 39. 1 36. 7 30 32 34 36 38 40 42 44 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 G re e n H o u s e   T e m p   ( ° C);  1 - 3 0   A u g u s 2 0 2 4        Au to Co n v e n ti o n a l Ou tsid e 77. 5 77. 6 79. 9 76. 4 80. 3 78. 3 76. 1 83. 2 80. 5 75. 6 77. 8 79. 9 78. 4 81. 3 79. 3 76 83. 1 80. 8 79 . 2 79. 4 80 78 78. 9 77. 9 77. 3 82 80. 3 79. 7 77. 5 77. 6 87. 6 86. 6 88. 4 91. 6 87. 8 85. 8 89. 5 92. 3 88. 2 85. 7 85. 9 85. 4 89 87. 8 86. 5 88. 9 89. 4 86. 9 87. 1 87 . 5 87. 3 85. 4 87. 6 86. 1 85. 9 87. 8 87 84. 7 87. 6 86. 6 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Re lativ e   Hu m id it y   (RH% );  1 - 3 0   A u g u st  2 0 2 4   Co n v e n ti o n a l Au to 6. 5 6 6 6. 4 6. 3 6 5. 9 5. 1 4. 8 4. 8 4. 8 4. 7 4. 6 5. 9 5. 9 5. 7 5. 5 5. 5 5. 4 5. 4 5. 2 5. 2 5. 1 5 4. 8 4. 8 4. 7 6 6 5. 9 6. 5 6. 5 6. 2 6. 2 6. 2 6 5. 9 5. 8 5. 6 5. 6 5. 6 6. 3 6. 3 6. 3 6. 1 6 5. 8 5. 8 5. 6 5. 6 5. 6 5. 6 5. 5 6. 3 6. 3 6. 3 6. 4 6. 4 6. 4 6. 4 0 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 P (1 - 3 0   A u g u st  2 0 2 4 ) Co n v e n ti o n a l Au to D a t e   Te mp e r a t u r e   ( ° C )   D a t e   R e l a t i v e   H u mi d i t y   ( R H %)   D a t e   PH   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 2 6 :   5 0 5 - 517   512       ( a)   ( b )         ( c)   ( d )     F i g u r e   9 .   A u t o m a ti c   c l o s e d   g r ee n h o u s e   i n   o p e r a t i o n   ( a )   s ee d l in g s   i n   t r a y ,   ( b )   2 0   d a y s   s al a d   b e f o r e   t r a n s p l a n ti n g ( c )   y o u n g   s e e d l i n g s   s a l a d   i n   a u t o m a t i c   g r e e n h o u s e ,   a n d   ( d )   R G B   li g h t   u s e d   i n   a u t o m a t i c   g r ee n h o u s e       T ab le  2 .   Gr o wth   r esu lts   o f   s alad   v eg etab les at  1 0   d ay s   ( a f ter   tr an s p lan tin g )   S a l a d   G r e e n   O a k     A v e r a g e   H e i g h t   ( c m)   M a x .   Le a f   W i d t h   ( c m)   M a x .   Le a f   Le n g t h   ( c m)   W e i g h t   ( g )   A u t o   G r e e n h o u s e   7 . 5 4   7 . 1 6     7 . 6 4   5 2 . 5   C o n v e n t i o n a l   G r e e n h o u s e   5 . 9 7   5 . 2     5 . 9 8   37   F - Te st   ( P - v a l u e )   0 . 0 0 1   0 . 0 3 0   0 . 0 1 8   0 . 0 0 0   C . V . %   0. 1 2 5   0 . 3 0 1   0 . 2 0 9   0 . 0 9 1       T ab le  3 .   Gr o wth   r esu lts   o f   2 0   d ay s   o ld   s alad   v e g etab les  ( af te r   tr an s p lan tin g )   S a l a d   G r e e n o a k     A v e r a g e   H e i g h t   ( c m)   M a x .   Le a f   W i d t h   ( c m)   M a x .   Le a f   Le n g t h   ( c m)   W e i g h t   ( g )   A u t o   G r e e n h o u s e   7 . 9 8   1 3 . 4 4     1 2 . 2 6   7 6 . 7   C o n v e n t i o n a l   G r e e n h o u s e   7 . 1 7   1 1 . 7 5     1 1 . 1 5   73   F - Te st   (P - v a l u e )   0 . 0 3 2   0 . 0 0 0   0 . 1 8 5   0 . 0 0 1   C . V . %   0 . 1 0 3   0 . 0 6 3   0 . 1 5 1   0 . 0 3 0       T ab le  4 .   Gr o wth   r esu lts   o f   s alad   v eg etab les f o r   3 0   d ay s   ( a f te r   tr an s p lan tin g )   S a l a d   G r e e n o a k     A v e r a g e   H e i g h t   ( c m)   M a x .   Le a f   W i d t h   ( c m)   M a x .   Le a f   Le n g t h   ( c m)   W e i g h t   ( g )   A u t o   G r e e n h o u s e   1 9 . 2 6   1 4 . 0 5   1 3 . 0 9   1 1 9 . 2 8   C o n v e n t i o n a l   G r e e n h o u s e   1 7 . 9 9   1 2 . 8   1 2 . 1 9   1 0 9 . 1 2   F - Te st   ( P - v a l u e )   0 . 0 5 0   0 . 0 0 1   0 . 0 6 5   0 . 0 0 5   C . V . %   0 . 0 7 3   0 . 0 5   0 . 0 8 1   0 . 0 6 3       T h r esu lts   s h o wed   g r o wth   co m p ar is o n   o f   th p lan ts   at  1 0   d ay s   af ter   th f ir s t seed lin g s   as sh o wn   in   T ab le  2 ,   Fig u r es  1 0   an d   1 1 .   T h e   av er ag e   g r o wth   r ate  o f   s alad   v e g etab les  in   t h a u to m atic  s y s tem   was    7 . 5 4   cm ,   w h ile  th co n v e n ti o n al  s y s tem   m ea s u r ed   5 . 9 7   cm .   T h av er a g leaf   ar ea   ( wid th ×le n g th )   was    5 4 . 7   cm ²  in   th au to m atic  s y s tem   co m p ar ed   with   3 1 . 0 9   cm ²  in   th co n v en tio n al  s y s tem .   Similar ly ,   th av er ag p la n weig h was  5 2 . 5   g   in   th a u to m atic  s y s tem   an d   3 7   g   in   th e   co n v en tio n al   s y s tem .   Statis tical   an aly s is   f u r th er   c o n f ir m ed   th a th av er a g h ei g h o f   1 0   p la n ts   g r o wn   u n d e r   th e   au to m ati s y s tem   ( 7 . 5 4   cm )   was  s ig n if ican tly   g r ea ter   th a n   th at  o f   p lan ts   g r o wn   in   t h co n v en tio n al  s y s tem   ( 5 . 9 7   c m )   at  0 . 0 5 .   T h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E va lu a tin g   p la n g r o w th   p erfo r ma n ce   in   a   g r ee n h o u s h yd r o p o n ic     ( C h o n th is a   R a tta n a ch u )   513   m ea n   leaf   wid th   in   th co n v e n tio n al  s y s tem   was  5 . 2   cm ,   w h er ea s   th au to m atic  s y s tem   ac h iev ed   7 . 1 6   cm ,   a   s tatis t ically   s ig n if ican d if f er en ce   ( P   0 . 0 5 ) .   T h a v er ag len g th   o f   th e   lar g est  lea f   was  5 . 9 8   cm   in   t h e   co n v en tio n al  s y s tem   co m p ar e d   with   7 . 6 4   cm   in   th e   au to m a tic  s y s tem ,   wh ich   was  also   s i g n if ican tly   d if f er e n at  0 . 0 5 .   Fin ally ,   t h m ea n   p lan weig h was  3 7   g   in   th co n v en tio n al  s y s tem   an d   5 2 . 5   g   in   th au t o m atic   s y s tem ,   s h o win g   h ig h ly   s ig n if ican t d if f er e n ce   at  P =   0 . 0 5 .           Fig u r 1 0 .   Salad   v eg etab le  i n   co n v en tio n al  s y s tem   at  1 0   d ay s   ( af ter   tr an s p lan tin g )           Fig u r 1 1 .   Salad   v eg etab les in   au to m atic  s y s tem   at  1 0   d ay s   ( af ter   tr an s p lan tin g )       T h co m p ar is o n   g r o wth   at  2 0   d ay s   af ter   p lan tin g   is   d em o n s tr ated   in   T ab le  3 .   T h e   av er ag g r o wth   r ate  o f   s alad   v eg eta b les  in   th au to m atic  s y s tem   h ad   a   h ig h er   h eig h v al u o f   7 . 9 8   c m ,   wh er ea s   th e   co n v en tio n al  s y s tem   r ec o r d e d   7 . 1 7   cm .   T h av e r ag ( wid th × len g th )   v alu o f   th a u to m atic   s y s tem   was  1 6 4 . 7   cm ,   wh ile  th e   co n v en tio n al   s y s tem   m ea s u r ed   1 3 1 . 0   ce n tim eter s ,   an d   th g r o wth   weig h in   th e   au to m ati c   s y s tem   was  7 6 . 7   g   co m p ar ed   to   7 3   g   in   th c o n v e n tio n al  s y s tem .   Fu r th er m o r e,   th an al y s is   o f   th av er ag e   h eig h t o f   th g r ee n   o ak   s alad   v eg etab les af ter   2 0   d ay s   s h o w ed   th at  th av er ag h eig h t o f   1 0   p lan ts   g r o wn   with   th co n v e n tio n al  s y s tem   was  7 . 1 7   cm ,   wh ile  th o s g r o wn   with   th a u to m ati s y s tem   r ea ch ed     7 . 9 8   cm ,   wh ich   was  s tatis tical ly   d if f e r en t   at  =   0 . 0 5 .   T h e   a n aly s is   o f   t h m ea n   wid th   o f   t h lar g est  lea v es  in   th co n v e n tio n al  s y s tem   was  1 1 . 7 5   cm ,   wh er ea s   in   th a u to m atic  s y s tem   it  wa s   1 3 . 4 4   cm ,   v er y   s tatis tically   s ig n if ican d if f er e n ce   at  0 . 0 5 .   T h a n aly s is   o f   th av e r ag len g th   o f   th e   lar g est  leaf   in   th co n v en tio n al   s y s tem   was   1 1 . 1 5   ce n tim eter s ,   wh er ea s   in   th au to m atic  s y s tem   it  was  1 2 . 2 6   cm ,   wh ich   was  n o s tati s tically   d if f er en t   at  =   0 . 0 5 .   Fin ally ,   th a n aly s is   o f   th m ea n   p la n weig h i n   th e   co n v en tio n al  s y s tem   was  7 3   g ,   wh ile  in   th au to m atic  s y s tem   it wa s   7 6 . 7   g ,   s h o win g   h ig h l y   s ig n if ican t d if f er en ce   at  P =   0 . 0 5 .   T h co m p a r is o n s   o f   g r o wth   a f ter   3 0   d a y s   at  h ar v est  tim ar s h o wn   in   T ab le  4 .   I ca n   b s ee n   th at  th av er ag h eig h o f   s alad   v eg etab les  in   th au to m atic  s y s tem   was  1 9 . 2 6   cm ,   wh er ea s   th co n v en tio n al  s y s tem   r ec o r d ed   1 7 . 9 9   cm .   T h av er ag ( wid th   ×  len g th )   v al u o f   th au to m atic  s y s tem   was 4 1 9 . 6 1   cm ,   wh ile   th co n v e n tio n al  s y s tem   was   3 6 8 . 2   c m .   T h a v er ag p la n weig h in   th au to m atic  s y s tem   was  1 1 9 . 2 8   g ,   wh er ea s   th co n v en tio n al  s y s t em   p r o d u ce d   a n   av e r ag weig h t o f   1 0 2 . 1 2   g .   Fu r th er m o r e ,   th p r a ctica p er f o r m a n ce   was  ev alu ated   t h r o u g h   v a r ian ce   an aly s is ,   as  s h o wn   in   T ab le  5 .   T h e   r esu lts   f o r   th a v er ag h eig h t o f   g r ee n   o ak   s alad   v eg etab les at  3 0   d ay s   af ter   p lan tin g   s h o wed   th at   th av er ag h eig h o f   1 0   p lan t s   g r o wn   with   th co n v en ti o n a m eth o d   was  1 7 . 9 9   cm ,   wh il th o s g r o wn   with   th au to m atic  s y s tem   r ea ch ed   1 9 . 2 6   cm ,   wh ich   was  n o s tati s tically   d if f er en at  0 . 0 5 .   T h m ea n   wid th   o f   th lar g est  leav es  i n   th e   co n v en tio n al  s y s tem   was  1 2 . 8   cm ,   wh er ea s   in   th a u to m atic  s y s tem   it  was  1 4 . 5   cm ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   1 6 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 2 6 :   5 0 5 - 517   514   s h o win g   a   h ig h l y   s tatis tically   s ig n if ican d if f e r en ce   at  =   0 . 0 5 .   T h a v er ag e   len g t h   o f   th e   lar g est  leaf   in   th e   co n v en tio n al  s y s tem   was  1 2 . 1 9   cm ,   co m p ar e d   with   1 3 . 0 9   cm   in   t h au t o m atic  s y s tem ,   wh ich   was  n o t   s tatis t ically   s ig n if ican at  0 . 0 5 .   T h m ea n   p lan weig h t   was  1 0 9 . 1 2   g   in   th e   co n v en tio n al  s y s tem ,   wh ile  it  was  1 1 9 . 2 8   g   in   th a u to m atic   s y s tem ,   s h o win g   v er y   s ig n if ican d if f er en ce   at  0 . 0 5 .   co m p ar is o n   b ased   o n   m ea n   v al u es  u s in g   th D MRT  m eth o d   is   p r esen ted   i n   T ab le  5 .   Fro m   th is   an aly s is ,   i ca n   b e   em p h asized   th at  th au t o m atic  g r ee n h o u s ef f ec tiv ely   p r o m o tes  th g r o wth   o f   g r ee n   o ak   s alad   v e g etab les  u n d er   th test e d   co n d itio n s.       T ab le  5 .   C o m p a r is o n   b etwe en   m ea n   v alu es o f   th g r o wth   r at e   H a r v e s t   d a y   R e s u l t   H e i g h t     ( c m)   M a x .   Le a f   W i d t h   ( c m)   M a x .   Le a f   Le n g t h   ( c m)   W e i g h t   ( g )   1 0   d a y s   C o n v e n t i o n a l   g r e e n h o u se   5 . 9 7 ± 0 . 8 6 a   5 . 2 0 ± 0 . 7 9 a   5 . 9 8 ± 0 . 7 7 a   3 7 . 0 0 ± 4 . 8 3 a   A u t o   g r e e n h o u se   7 . 5 4 ± 0 . 8 3 b   7 . 1 6 ± 2 . 5 b   7 . 6 4 ± 1 . 8 5 b   5 2 . 5 ± 3 . 1 2 b   2 0   d a y s   C o n v e n t i o n a l   g r e e n h o u se   7 . 1 7 ± 0 . 6 9 a   1 1 . 7 ± 0 . 8 1 a   1 1 . 1 4 ± 1 . 7 1 a   7 2 . 9 ± 2 . 2 9 a   A u t o   g r e e n h o u se   7 . 9 8 ± 0 . 8 6 b   1 3 . 4 4 ± 0 . 7 7 b   1 2 . 1 4 ± 1 . 8 0 a   7 6 . 7 ± 2 . 1 4 b   3 0   d a y s   C o n v e n t i o n a l   g r e e n h o u se   1 7 . 9 9 ± 1 . 4 6 a   1 2 . 8 ± 0 . 5 4 a   1 2 . 1 9 ± 0 . 9 4 a   1 0 9 . 1 2 ± 4 . 1 3 a   A u t o   g r e e n h o u se   1 9 . 2 6 ± 1 . 2 3 b   1 4 . 0 5 ± 0 . 7 9 b   1 3 . 0 9 ± 1 . 1 0 b   1 1 0 . 2 8 ± 9 . 2 7 b   N o t e :   M e a n s   f o l l o w e d   b y   t h e   d i f f e r e n t   s u p e r scr i p t   i n   t h e   sam e   c o l u mn   i n d i c a t e   s i g n i f i c a n t   d i f f e r e n c e   b e t w e e n   t h e   mea n   v a l u e s a t   P =   0 . 0 5 .       Pre v io u s   s tu d ies  s u p p o r th e s f in d in g s .   Do m in g u es   et  a l.   [ 1 8 ]   co m p a r ed   lettu ce   g r o wth   u n d er   co n v en tio n al  s o il  cu ltiv atio n   an d   an   a u to m ated   h y d r o p o n i s y s tem .   T h r esear ch   r esu lts   in d icate   th at  th au to m ated   h y d r o p o n ic  s y s tem   h as  s h o r ter   h ar v esti n g   p er io d   ( r ed u ce d   f r o m   7 1   d ay s   to   6 4   d a y s ) ,   h el p s   r ed u ce   lab o r ,   a n d   in cr ea s es  cr o p   y ield .   Acc o r d in g   t o   r esear ch   [ 1 9 ] ,   lo w   p le v els  lead   to   r ap id   r e d u ctio n   i n   h y d r a u lic  co n d u ctiv ity   an d   s u r f ac wate r   f lo in   s ee d lin g   tr ay s .   Mo r eo v er ,   C u i - Pin g   et  a l .   [ 2 0 ]   r e p o r te d   th a t   lo p r ed u ce s   th p h o to s y n th esis   r ate,   as  p lan ts   in h ib it  C O₂  ab s o r p tio n ,   r esu ltin g   in   d ec r ea s in   th e   av er ag n u m b e r   o f   leav es  an d   p lan h eig h t.  I n   in d o o r   ag r icu ltu r al  s y s tem s ,   p lan ts   p r i m ar ily   ab s o r b   lig h t   with in   th b lu ( B ,   4 0 0 5 0 0   n m )   an d   r e d   ( R ,   6 0 0 7 0 0   n m )   r eg io n s   o f   th s p ec tr u m ,   co r r esp o n d i n g   to   th p ea k   ab s o r p tio n   o f   k e y   p h o to s y n th etic  p ig m e n ts ,   ch lo r o p h y ll ( a)   an d   ch lo r o p h y ll ( b )   [ 2 1 ] .   Pre v io u s   s tu d ies  h av e   s h o wn   t h at  an   o p tim al  r atio   o f   r e d   to   b lu lig h t   s h o u ld   b e   p r o v id ed   to   p lan ts .   Fo r   lettu ce   ( L ac tu ca   s ativ L . ) ,   3 : 1   r e d - to - b lu r atio   h as  b ee n   o b s er v ed   as  th e   m o s ef f e ctiv f o r   ac h iev in g   h ig h   y ield ,   q u ality ,   an d   ef f ici en r eso u r ce   u s [ 2 2 ] .   I n   th is   s tu d y ,   r ed ,   g r ee n ,   b l u ( R GB )   lig h ts   wer u s ed   to   s tim u late  g r o wth   an d   r e d u ce   th cu ltiv atio n   p er i o d .   T h R GB   lig h ts   u s ed   h ad   th f o llo win g   s p ec if icatio n s R ed   6 2 0 6 2 5   n m ,   Gr ee n   5 2 0 5 2 5   n m ,   an d   B lu 4 6 5 4 7 0   n m .   T h is   in d icate s   th at  L E lig h ef f ec tiv el y   s tim u lates  leaf   en lar g em e n in   g r ee n   o ak   h y d r o p o n ic   s alad   v eg etab les.  Fo lta  a n d   C h ild er s   [ 2 3 ]   o b s er v e d   th a t   r ed   an d   b lu lig h r ec e p to r s   ar th m ain   p h o to r ec e p to r s   co n tr o llin g   p lan p h o to m o r p h o g en esis ,   with   b lu lig h s p ec if ically   s tim u latin g   l ea f   en lar g e m en a n d   r eg u latin g   g en e   ex p r ess io n .   Similar ly ,   Sab za lian   et  a l.   [ 2 4 ]   d em o n s tr ated   th at  r ed - b lu L E in cu b ato r s   p r o d u ce d   p lan ts   with   h ig h er   s h o o ts ,   lo n g er   r o o ts ,   an d   g r ea ter   f r esh   weig h ts .   I n   ad d itio n ,   W atjan atep in   [ 2 5 ]   wh ich   was  co n d u cted   in   lettu ce   p lan f ac to r y   u s in g   a   h y d r o p o n ic  s y s tem   with   L E lig h tin g   as th lig h t so u r ce ,   r e p o r ted   im p r o v ed   p la n t g r o wth   an d   y ield .       4.   CO NCLU SI O   T h d ev elo p m en o f   an   au to m atic  h y d r o p o n ic  g r ee n h o u s co n tr o s y s tem   u s ed   th e   No d MCU  E SP 8 2 6 6   b o ar d   as  th e   m ain   p r o ce s s in g   u n it,  r ec eiv i n g   d ata  f r o m   tem p er atu r a n d   h u m id i ty   s en s o r   ( DHT 1 1 )   an d   wate r   s o lu tio n   s en s o r   ( p s en s o r ) .   W h en   th tem p er atu r ex ce ed s   3 7   °C   o r   th h u m id ity   f alls   b elo w   8 0 %,  th b o ar d   tr ig g er s   th e   s o len o id   v alv to   s p r ay   f o g ,   r ed u cin g   tem p er atu r e   in s id th g r ee n h o u s e.   T h is   m ain tain s   s u itab le  h u m id ity   f o r   o p tim al  g r o wth   o f   g r ee n   o ak   h y d r o p o n ic  s alad   v eg etab l es.  I n   co n tr ast,  th co n v en tio n al  g r ee n h o u s lack s   f o g   s p r ay er ,   r esu ltin g   in   s u b o p tim al  g r o wth .   W h en   t h wate r   p is   o u ts id e   th r an g o f   5 . 5 6 . 0 ,   th b o ar d   ac tiv ates  th p u m p   to   ad ju s th s o lu tio n   in   th co m b in ed   wate r   tan k ,   k ee p in g   it with in   th s p ec if ied   r an g e.     T y p ically ,   s alad   v eg eta b les  tak 4 5   d ay s   to   r ea ch   h a r v est.  Ho wev er ,   in   th is   s tu d y ,   c u ltiv atio n   in   th e   au to m atic  g r ee n h o u s was  co m p leted   in   ju s 3 0   d a y s .   c o m p ar is o n   o f   1 0   p lan ts   g r o w n   u n d er   au to m atic   co n d itio n s   an d   1 0   u n d er   co n v en tio n al  co n d itio n s   s h o wed   th at,   af ter   3 0   d ay s ,   t h av e r ag h eig h in   th e   au to m atic  g r ee n h o u s was  1 9 . 2 6   cm ,   with   m ax im u m   p la n weig h o f   1 3 5   g   ( 7 th   p la n t)   an d   m in i m u m   o f   1 1 0   g   ( 5 t h   p lan t) ,   g iv i n g   an   a v er ag weig h o f   1 1 9 . 2 8   g .   I n   th co n v en tio n al  s y s tem ,   th av er ag h eig h was  1 7 . 9 9   cm ,   th m ax im u m   weig h was  1 1 3 . 9   g   ( 7 th   p lan t) ,   an d   th m in im u m   weig h was  1 0 0 . 9   g   ( 3 r d   p lan t) ,   with   an   av er ag o f   1 0 9 . 1 2   g .   T h d if f er e n ce   in   av er ag weig h b etwe en   th two   s y s t em s   was  1 0 . 1 6   g ,   ac h iev ed   with o u t th u s o f   ch em icals.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.