Топырақты ылғалдандыруды бақылау станциясы

«Топырақты ылғалдандыруды бақылау станциясы» естіген кезде, есте тұрған бірінші нәрсе - бұл жердегі сенсор және экрандағы бірнеше нөмірлер. Бірақ іс жүзінде, бұл барлық жүйе, мұнда Ылғалдылық екі пайыздық қате суды гектарға немесе дақылдар жоғалтуды білдіруі мүмкін. Көптеген адамдар әлі күнге дейін бастысы «ең дәл» сенсорды сатып алу деп санайды, ал қалғандары - бұл технология. Бірақ мен даулас едім: тіпті ауылшаруашылық процестеріне дұрыс интеграциясыз қымбат жабдықтармен де аз қолданыласыз.

Мониторингтің қажеттілігіне біз қалай келдік

Менің есімде, «Шандонг Линяо» зияткерлік ауылшаруашылық технологиялық технологияларының бірі есімде, «Воронеж» маңындағы жылыжайда тамшылатып суару жүйесін орнату болды. Содан кейін тапсырыс беруші сенсорларға сақталды, агроном «көзді» қашан суаруды анықтайды. Бір айдан кейін біз кейбір аудандарда батып бара жатқанын көрдік, тамырлар шіріп кете бастады, басқаларда өсімдіктер өсуде баяулады. Сол кезде бұл айқын болды: топырақтың ылғалдылығы туралы объективті мәліметтерсіз, тіпті ең дамыған суару жүйесі де соқыр жұмыс істейді.

Біз әр түрлі сенсорларды сынап көрдік - Тенсиомалар, сыйымдылық, резервтер. Балшық топырақтар үшін, мысалы, Tensiometer күннің кешіктірілуін көрсетеді, ал сыйымдылық жиі калибрлеуді қажет етеді. Біз оларды біріктіруге тура келді: сыйымдылық датчиктері 30 см-ге дейін, ал төмендегі тереңдікте орнатылды. Бұл оқулықтардың пікірі бойынша емес, бірақ іс жүзінде ол тұрақты мәліметтер берді.

Енді біз жүйелерді жобалаймызАқылды ауылшаруашылық парктер, Біз бірден көп деңгейлі мониторинг қойдық. Ылғалдылық емес, сонымен қатар топырақ температурасы және электр өткізгіштік. Әйтпесе, сіз жеткілікті мөлшерде болса да, тамыр жүйесі ылғалдың сіңуін тоқтатқан сәтін жіберіп алуыңыз мүмкін.

Техникалық сипаттамалары туралы сирек жазылған техникалық нюанстар

Бір жалпы проблема - «Тұз көпірінің әсері» деп аталады. Біз жұмыс істеген құрғақ аймақтарда, мысалы, Ставрополь аймағында, мысалы, Ставрополь аймағында тыңайтқыштардың тұздары сенсордың айналасында өткізгіш қабат түзеді. БолғандықтанТопырақты ылғалдандыруды бақылау станциясыОқиғаларды бағаламай бастайды. Сіз датчиктерге жиі қызмет көрсетуіңіз керек, не датчиктерге көбірек қызмет көрсетуіңіз керек немесе жаңбыр суы төгілгендей, аздап бұрышта орналастырыңыз және тұздарды ішінара жуыңыз.

Тағы бір нәзіктік - бұл суару жүйесіне қатысты сенсорлардың орналасқан жері. Егер біз оны тамшыға тым жақын орналастырсақ, біз асыра бағаланатын құндылықтар аламыз; Егер тым алыс болса, біз бағаланбайды. Біз әдетте эмитенттен ылғал тарататын және өлшенген орташа мәнді шығаратын жерге бірнеше датчик қойамыз. Бұл қосымша жабдық қажет, бірақ деректер өкілі.

Тағы бір нүкте - топырақтың әртүрлі түрлеріне арналған калибрлеу. Өндірушілер әдетте әмбебап қисықтарды береді, бірақ олар құмды және сазды топырақтарда басқаша жұмыс істейді. Әрбір ірі жоба үшін біз далалық калибрлеу үшін: топырақ үлгілерін қолданамыз, оларды зертханаға кептіріп, оларды сенсор оқылымымен салыстырамыз. Бұл еңбекті қажет етеді, бірақ бұл қате 10-15% жетуі мүмкін.

Басқа жүйелермен интеграциялау - қиындықтар туындайтын жерде

Біз жоба жасаған кездеЖоғары сапалы ауылшаруашылық алқаптарыРостов облысында протоколдың үйлесімділігі проблемасына тап болды.Мониторинг станциясыБір өндірушіден, екінші өндірушіден, үштен бастап талдау бағдарламалық жасақтамасы. Мен деректерді бір форматқа айналдырған аралық шлюзді жазуым керек еді. Қазір Шандонг Линяо Зияткерлік ауылшаруашылық техникасы Co., Ltd-де, біз біршама қымбаттаса да, ашық API жабдықтарын қолдануға тырысамыз.

Маңызды аспект - шалғай станцияларды электрмен жабдықтау. Күн панельдері әрқашан сенімді шешім бола бермейді, әсіресе бұлтты кезеңдерде. Шаруашылықтардың бірінде біз біріктіруге тура келді: күн панельдері + төмен қуатты жел генераторы + резервтік батареялар. Бұл жүйенің құнын арттырды, бірақ маусым ішінде үнемі бақылауды қамтамасыз етті.

Деректерді беру де оңай емес. Өріс жағдайында GSM байланысы тұрақсыз, спутниктік арналар қымбат. Біз 868 МГц диапазонында радио модемдерін жиі қолданамыз, бірақ бұл жер учаскелерін мұқият қарауды қажет етеді. Хилллы жерлерде сіз инфрақұрылымды қиындататын қайталаушыларды орнатуыңыз керек.

Кейс-стади - не жұмыс істеді және не істемеді

Өткен жылы біз Краснодар аумағының бау-бақша саласындағы бақылау жүйесін енгіздік. Тапсырма ылғалдылықты бақылау ғана емес, сонымен қатар ауа-райын ескере отырып, суаруды болжау үшін де болды. Біз байланысқанбызТопырақты ылғалдандыратын бақылау станцияларыАуа-райының датчиктеріне және булануды ескеретін алгоритмді жасады. Нәтижесінде, ферма суды тұтынуды жоғалтпай-ақ 22% төмендетті.

Бірақ Татарстанда жобамен тәжірибе болды. Онда біз датчиктерді тек топырақтың жоғарғы қабатында (0-50 см) орнаттық; Біз жеміс ағаштарының тамыр жүйесі 1,5 метрге жететінін ескерген жоқпыз. Құрғақ кезең ішінде ағаштар ылғалдың жетіспеушілігінен бастады, бірақ станцияның оқуларына сәйкес бәрі қалыпты болды. Біз сенсорларды әр түрлі тереңдікте қайта орнатуымыз керек еді - қосымша шығындардан аулақ болуға тура келді.

Енді https://www.lyzhihuinongye.ru сайтында біз әр түрлі дақылдар үшін сенсорларды орнату тереңдігі бойынша ұсыныстарды жариялаймыз. Дәл осы жаман тәжірибенің нәтижесі - қателіктерді қайталаудан гөрі бөліскен дұрыс.

Технологияларды дамыту перспективалары

Енді біз деректерді сынап көріп отырмызМониторинг станцияларыНейрондық желіге беріледі, ол қазіргі ылғалдылықты ғана емес, сонымен бірге оның өзгеру динамикасын да талдайды және суарудың оңтайлы уақытын болжайды. Әзірге алгоритм жетілдіруді қажет етеді - кейде ауа-райы кенеттен өзгерген кезде біртүрлі ұсыныстар шығарады. Бірақ бағыт перспективалы.

Тағы бір қызықты бағыт - топырақтың ылғалдылығымен біріктірілген мультиспектральды камералар. Сізге зауыттардағы су кернеуі бар аймақтарды, тіпті жалаңаш көзге көрінгенге дейін анықтауға мүмкіндік береді. Ақылды ауылшаруашылық паркі жобаларының бірінде бұл комбинация белгілі бір жерлерде дренаж проблемаларын уақытында анықтауға көмектесті.

Мен алдағы жылдары деп ойлаймынТопырақты ылғалдандыратын бақылау станцияларыТек ірі фермалардың, сонымен қатар орта ферманың өндірістік кәсіпорындарының ажырамас бөлігі болады. Ең бастысы, «ақылды ойыншықтар» емес, технологиялар практикалық және тиімді болып қалады. «Шандонг Линьяо» зияткерлік «Ауылшаруашылық технологиялар» ЖШС-де біз дәл осыған орай, озық әзірлемелерді ауылшаруашылық тауар өндірушілерінің қажеттіліктерімен байланыстырамыз.