Žemės ūkio meteorologijos stotis

Kai išgirsi apiežemės ūkio meteorologinė stotis, daugelis galvoja – na, termometras su lietaus matuokliu, kas čia tokio sudėtingo. Tada jie stebisi, kodėl investicijos į „pažangius jutiklius“ neatsiperka. Aš pats mačiau, kaip Krasnodaro teritorijoje buvo įrengta brangi stotis, tačiau jie pamiršo kalibruoti dirvožemio drėgmę - dėl to drėkinimo sistema veikė, kai buvo per vėlu. Tai ne apie aparatinę įrangą, o apie tai, kaip juos pritaikyti tam tikroje srityje.

Ką iš tikrųjų turėtų daryti lauko meteorologinė stotis

Jei pasiimtume savo patirtį išžemės ūkio meteorologinė stotisShandong Lingyao LLC projektams svarbiausia yra ne tik rinkti duomenis, bet ir sujungti juos su lašelinio drėkinimo sistema. Pavyzdžiui, vėjo greičio jutiklis atrodo smulkmena. Bet jei neatsižvelgiama į vietinę turbulenciją dėl topografijos, garavimo prognozė yra 15–20%. Turime jį papildyti žemės jutikliais.

Čia, svetainėje https://www.lyzhihuinongye.ru, parodome, kaip meteorologinė stotis integruojasi su drėkinimo valdikliais, tačiau realiame gyvenime tam reikia rankinio kiekvieno pasėlio konfigūravimo. Prisimenu, Stavropolyje turėjome perrašyti pomidorų algoritmą, nes standartinė oro drėgmės riba neatsižvelgė į naktinę rasą.

Dažna klaida yra vieną kartą nustatyti stotį ir ją pamiršti. Po sezono dirvožemio jutikliai užsikemša moliu, o ultragarsiniai anemometrai praranda kalibravimą po krušos. Mes, Shandong Lingyao, visada sakome savo klientams: meteorologinė stotis yra kaip traktorius – jums reikia reguliarios priežiūros, kitaip duomenys pradeda meluoti.

Kaip išvengti įprastų diegimo gedimų

Didžiausias skausmo taškas yra maitinimo šaltinis. Saulės baterijos teoriškai yra geros, bet, tarkime, Altajaus regiono sąlygomis su debesuotais periodais baterijos laiko 3 dienas. Turite traukti laidą, o tai yra papildoma kaina. Kartą Voronežo srityje jie sutaupė pinigų - dėl to stotis „tyli“ tik kritinę sausros savaitę.

Jutiklių montavimo aukštis yra kita istorija. Pagal standartus termometrai yra 2 metrai, tačiau jei šalia yra miško juosta, duomenys iškraipomi. Turime rasti kompromisą tarp standartų ir tikro kraštovaizdžio. Savo projektuose, pavyzdžiui, išmaniesiems parkams, kartais montuojame pasikartojančius jutiklius skirtinguose aukščiuose – brangesnius, bet tikslesnius.

Kitas dalykas – apsauga nuo graužikų. Kabelius laukuose pelės kramto visą sezoną. Teko pereiti prie šarvuotų laidų, nors iš pradžių į sąmatą jie nebuvo įtraukti. Tai smulkmena, bet be jos sustoja visa sistema.

Integracija su kitomis sistemomis – kur yra spąstai?

Kadažemės ūkio meteorologinė stotisveikia atskirai nuo trąšų sistemos, prarandama pusė prasmės. „Shandong Lingyao LLC“ užmezgame ryšį su trąšų barstymo įrenginiais – tačiau čia svarbu, kad duomenų mainų protokolai būtų atviri. Pas kai kuriuos gamintojus tenka rašyti ramentus, nes jų programinė įranga nepateikia neapdorotų duomenų, tik vidutinius rodiklius.

Ypač sunku su prognozėmis. Imti jau paruoštus iš Hidrometeorologijos centro pigu, tačiau lauko mikroklimatui netinka. Modelius nustatome remdamiesi mašininiu mokymusi, tačiau juos reikia kalibruoti vietoje bent metus. Rostovo srityje jie kažkaip pradėjo tai be to - galų gale jie pripildė vandens 30% ir išplovė azotą iš dirvožemio.

Integravimas su nuotoliniais vožtuvais atrodo paprastas. Bet jei meteorologinė stotis duoda komandą laistyti, o slėgis linijoje nukrito, vožtuvai gali neveikti. Į valdymo kilpą turėjome įvesti slėgio jutiklius. Tokie niuansai nėra parašyti brošiūrose, tik per patirtį.

Atvejai: kai meteorologinė stotis tikrai išgelbėjo derlių

Praėjusiais metais Kazachstane, įgyvendinant projektą su obelų sodu, mūsųžemės ūkio meteorologinė stotissu šalčio prognozės funkcija iš anksto davė signalą įjungti laistymą. Temperatūra nukrito iki -4, bet ant pumpurų esanti ledo pluta apsaugojo žiedus. Be to buvo galima prarasti iki 70% kiaušidės – tada jos buvo skaičiuojamos iš panašių sričių be automatikos.

Kitas pavyzdys – vynuogynai Kryme. Ten stotis ne tik skaičiavo laistymą, bet ir sekė rasos taškus, kad prognozuotų miltligę. Sistema apie riziką perspėjo prieš 36 valandas – pavyko fungicidais apdoroti visą lauką, o ne visą lauką. Sutaupoma apie 40% vaistų per sezoną.

Bet čia yra neigiamas atvejis: Volgos regione jie įrengė stotį be saulės spinduliuotės jutiklio. Dėl to evapotranspiracija buvo apskaičiuota naudojant vidutines formules, neatsižvelgiant į vietinį debesuotumą. Vandens perteklius sunaudojo apie 25%, kol nebuvo pridėtas piranometras. Dabar mes visada įtraukiame jį į pagrindinę konfigūraciją.

Perspektyvos ir tai, ką dabar bandome įgyvendinti

Dabar eksperimentuojame su papildymužemės ūkio meteorologinė stotisdronai taškiniam valdymui. Pavyzdžiui, orų jutikliai rodo sausros pavojų, o dronas su termovizoriumi jau tiksliai parodo, kurios sritys nukentėjo pirmiausia. Tai vis dar yra bandomasis projektas Shandong Lingyao LLC projektuose, tačiau šiltnamių kompleksuose tai jau padidina tikslumą iki 15%.

Kita kryptis – supaprastinti kalibravimą. Norime, kad pati sistema siūlytų koregavimus, remiantis klaidų statistika. Kol kas tam reikia, kad mus aplankytų agronomas, bet mes jau išbandome algoritmus pagal istorinius mūsų objektų duomenis.

O svarbiausia – mokomės nuspėti ne orą, o kultūrų reakciją. Tas patsžemės ūkio meteorologinė stotisgali pasirodyti idealios sąlygos, tačiau jei veislė jautri slėgio pokyčiams, derlius vis tiek nukentės. Į duomenų bazę įtraukiame daugiau nei 20 pasėlių fenologinius modelius, tačiau tai užtruks ne vienerius metus.