解決痛點(diǎn):
土壤墑情即土壤的水分狀況,是指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的信息,但是不同地區(qū)的地形地貌、土壤特性、降雨分布等因數(shù)存在著顯著的差異,因此及時(shí)掌握土壤墑情的信息,對(duì)于提高門預(yù)警能力,科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),保障國(guó)家糧食安全都具有重要意義,而土壤墑情的監(jiān)測(cè)離不開土壤墑情監(jiān)測(cè)設(shè)備的支持?,F(xiàn)有的插針式土壤墑情傳感器探針直接與土壤接觸,外露的探針長(zhǎng)期使用容易被腐蝕或污染以及受到土壤中鹽離子的干擾,插針式要測(cè)量多層土壤的時(shí)候涉及到復(fù)雜的線路而且要挖深坑掩埋,存在難維護(hù)的問(wèn)題。土壤墑情自動(dòng)觀測(cè)儀解決,該產(chǎn)品可用于對(duì)土壤墑情的檢測(cè),土壤溫度、土壤濕度、土壤鹽分、要素進(jìn)行全天候現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)??梢酝ㄟ^(guò)專業(yè)配套的數(shù)據(jù)采集通訊線與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綒庀笥?jì)算機(jī)氣象數(shù)據(jù)庫(kù)中,用于統(tǒng)計(jì)分析和處理。主要應(yīng)用于氣象、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、環(huán)境等方面,并適合于野外科研試驗(yàn)應(yīng)用。
結(jié)構(gòu)包含:lora的多層土壤墑情監(jiān)測(cè)儀,包括外殼、推頭和端蓋,所述外殼的一端與推頭連接,另一端通過(guò)連接支架與端蓋連接,所述外殼的內(nèi)部設(shè)有多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)濕度采集模塊和主控模塊,所述溫度傳感器、濕度采集模塊均與主控模塊連接,所述主控模塊包括主控板、lora模塊和天線。
解決方案
通過(guò)國(guó)內(nèi)外大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)的實(shí)踐證明,環(huán)境的控制對(duì)作物的生長(zhǎng)起著非常重要的作用。作物只有在適宜的環(huán)境下才能生長(zhǎng)良好。土壤溫濕度傳感器是實(shí)現(xiàn)測(cè)量土壤環(huán)境的首要環(huán)節(jié),是測(cè)控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,如果沒(méi)有傳感器對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的捕捉和轉(zhuǎn)換,系統(tǒng)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)要求的各項(xiàng)功能。因此使用土壤溫濕度傳感器對(duì)土壤的溫度和濕度進(jìn)行測(cè)量,再自動(dòng)地實(shí)施噴灌等各項(xiàng)控制,可以確保作物生長(zhǎng)適宜的溫度和濕度。
核心價(jià)值:
1、通過(guò)土壤濕度的監(jiān)測(cè),結(jié)合作物生長(zhǎng)期需水量,可以為灌溉提供參考信息,幫助指導(dǎo)種植戶對(duì)于不同階段作物需水的管理,有效改善了農(nóng)作物生長(zhǎng)的環(huán)境信息,提高農(nóng)作物的品質(zhì);
2、在大棚種植、大田多點(diǎn)土壤監(jiān)測(cè)過(guò)程中,都需要布設(shè)足夠的土壤溫濕度傳感器對(duì)土壤進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)參考和應(yīng)用價(jià)值;
3、需要根據(jù)土壤溫濕度,尤其是濕度進(jìn)行智能化控制,如自動(dòng)澆灌、水肥一體化等;通過(guò)這樣有數(shù)據(jù)依靠的自動(dòng)化控制提高種植的效率!
4、建立作物生長(zhǎng)模型、病蟲害預(yù)測(cè)等模型,涉及土壤溫濕度數(shù)據(jù),也是非常重要的影響因素。
然而傳統(tǒng)的土壤溫濕度監(jiān)測(cè)是通過(guò)有線連接方式,將土壤溫濕度傳感器接入數(shù)據(jù)采集器,通過(guò)gprs上傳云端。但當(dāng)應(yīng)用在設(shè)施大棚或者大田多點(diǎn)土壤監(jiān)測(cè)的時(shí)候,就出現(xiàn)了一些問(wèn)題,如:
1、有線連接,布線難,工程多,安裝復(fù)雜;
2、需要配置多個(gè)數(shù)據(jù)采集器設(shè)備,包括供電等成為制約多點(diǎn)數(shù)據(jù)采集的難題,最后可能只選擇布設(shè)1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),數(shù)據(jù)實(shí)際參考性就相對(duì)比較弱;
3、如果進(jìn)行多點(diǎn)監(jiān)測(cè),成本較高;
面對(duì)以上的難題,通過(guò)lora無(wú)線土壤溫濕度監(jiān)測(cè)方案能夠得到很好的解決。lora是lpwan通信技術(shù)中的一種,它是基于擴(kuò)頻技術(shù)的超遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸方案。這一方案改變了以往關(guān)于傳輸距離與功耗的折衷考慮方式,為用戶提供一種簡(jiǎn)單的能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、長(zhǎng)電池壽命、大容量的系統(tǒng),進(jìn)而擴(kuò)展傳感網(wǎng)絡(luò)。目前,lora 主要在頻段運(yùn)行,包括470、868、915 mhz等。lora技術(shù)具有遠(yuǎn)距離、低功耗(電池壽命長(zhǎng))、多節(jié)點(diǎn)、低成本的特性。
關(guān)鍵詞:傳感器 數(shù)據(jù)采集 溫度傳感器 溫濕度傳感器 自動(dòng)化控制