Aqlli qishloq xo'jaligi sohasida sensorlarning mosligi va ma'lumotlarni uzatish samaradorligi aniq monitoring tizimini yaratishning asosiy elementlari hisoblanadi. SDI12 tomonidan ishlab chiqarilgan tuproq sensori standartlashtirilgan raqamli aloqa protokoliga ega bo'lib, "yuqori aniqlikdagi monitoring + qulay integratsiya + barqaror uzatish" ga ega bo'lgan yangi avlod tuproq monitoringi uskunalarini yaratadi, masalan, aqlli qishloq xo'jaligi erlari, aqlli issiqxonalar va ilmiy tadqiqotlar monitoringi kabi stsenariylar uchun ishonchli ma'lumotlarni qo'llab-quvvatlaydi va tuproqni aniqlashning texnik standartlarini qayta belgilaydi.
1. SDI12 protokoli: Nima uchun bu qishloq xo'jaligidagi narsalar internetining "universal tili"?
SDI12 (Serial Digital Interface 12) atrof-muhit sensorlari uchun xalqaro miqyosda tan olingan aloqa protokoli bo'lib, kam quvvat iste'moli va ko'p qurilmali tarmoq stsenariylari uchun maxsus ishlab chiqilgan va uchta asosiy afzalliklarga ega:
Standartlashtirilgan o'zaro ulanish: Yagona aloqa protokoli qurilma to'siqlarini yo'q qiladi va asosiy ma'lumot yig'uvchilar (masalan, Campbell, HOBO) va Internet of Things platformalari (masalan, Alibaba Cloud, Tencent Cloud kabi) bilan muammosiz birlashtirilishi mumkin, bu esa qo'shimcha drayverlarni ishlab chiqish zaruratini yo'q qiladi va tizim integratsiyasi xarajatlarini 30% dan ortiq qisqartiradi.
Kam quvvat iste'moli va yuqori samarali uzatish: U asenkron ketma-ket aloqani qabul qiladi va "master-qul rejimi" ko'p qurilmali tarmoqni qo'llab-quvvatlaydi (bir avtobusda 100 tagacha sensorlar ulanishi mumkin), aloqa quvvati iste'moli mkA darajasida bo'lib, uni quyosh energiyasi bilan ishlaydigan dala monitoringi stsenariylari uchun mos qiladi.
Kuchli shovqinga qarshi qobiliyat: Differensial signal uzatish dizayni elektromagnit parazitlarni samarali ravishda bostiradi. Yuqori kuchlanishli elektr tarmoqlari va aloqa tayanch stantsiyalari yaqinida ham ma'lumotlarni uzatishning aniqlik darajasi 99,9% ga etadi.
2. Asosiy monitoring qobiliyati: ko'p parametrli termoyadroviy bilan tuproq "Stetoskop"
SDI12 protokoli asosida ishlab chiqilgan tuproq sensori tuproq muhitini to'liq o'lchovli idrok etishga erishish uchun talablarga muvofiq monitoring parametrlarini moslashuvchan tarzda sozlashi mumkin:
(1) Besh parametrli asosiy birikma
Tuproq namligi: chastota-domen aks ettirish usuli (FDR) qabul qilingan, o'lchov diapazoni 0-100% hajmli namlik miqdori, ± 3% aniqligi va 1 soniyadan kamroq javob vaqti.
Tuproq harorati: O'rnatilgan PT1000 harorat sensori bilan jihozlangan, haroratni o'lchash diapazoni -40 ℃ dan 85 ℃ gacha, ± 0,5 ℃ aniqlikda, ildiz qatlamidagi harorat o'zgarishini real vaqtda kuzatishga qodir.
Tuproqning elektr o'tkazuvchanligi (EK) : Tuproqdagi tuz miqdorini (0-20 dS / m) ±5% aniqlik bilan, sho'rlanish xavfidan ogohlantirish uchun baholang;
Tuproq pH qiymati: O'lchov oralig'i 3-12, aniqlik ± 0,1, kislotali / gidroksidi tuproqni yaxshilashga rahbarlik qiladi;
Atmosfera harorati va namligi: Tuproq-atmosfera suvi va issiqlik almashinuvini tahlil qilishda yordam berish uchun bir vaqtning o'zida ekologik iqlim omillarini kuzatib boring.
(2) Kengaytirilgan funksiyani kengaytirish
Oziq moddalar monitoringi: ±8% aniqlik bilan real vaqt rejimida mavjud ozuqa moddalarining (masalan, NO₃⁻-N, PO₄³⁻-P) kontsentratsiyasini kuzatish uchun ixtiyoriy azot (N), fosfor (P) va kaliy (K) ion elektrodlari mavjud.
Og'ir metallarni aniqlash: Ilmiy tadqiqot stsenariylari uchun u qo'rg'oshin (Pb) va kadmiy (Cd) kabi og'ir metal sensorlarini birlashtirishi mumkin, bunda piksellar soni ppb darajasiga etadi.
Ekinlarning fiziologik monitoringi: Poyadagi suyuqlik oqimi sensorlari va barg yuzasi namligi sensorlarini birlashtirish orqali “tuproq – ekinlar – atmosfera” doimiy monitoringi zanjiri quriladi.
3. Uskuna dizayni: murakkab muhitlarni boshqarish uchun sanoat darajasidagi sifat
Chidamlilik innovatsiyasi
Qobiq materiali: Aerokosmik alyuminiy qotishmasi + politetrafloroetilen (PTFE) probi, kislota va gidroksidi korroziyaga chidamli (pH 1-14), tuproq mikrobial degradatsiyasiga chidamli, ko'milgan xizmat muddati 8 yildan ortiq.
Himoya darajasi: IP68 suv o'tkazmaydigan va chang o'tkazmaydigan, 1 metr chuqurlikda 72 soat davomida cho'kishga bardosh bera oladi, kuchli yomg'ir va suv toshqini kabi ekstremal ob-havo sharoitlariga mos keladi.
(2) Kam quvvatli arxitektura
Uyquni uyg'otish mexanizmi: Vaqtli yig'ishni (masalan, har 10 daqiqada bir marta) va hodisalardan kelib chiqadigan yig'ishni (masalan, namlik keskin o'zgarganda faol hisobot berish) qo'llab-quvvatlaydi, kutish rejimida quvvat iste'moli 50 mkA dan kam va u 5Ah lityum batareya bilan ulanganda 12 oy davomida uzluksiz ishlashi mumkin.
Quyosh energiyasi bilan ta'minlash yechimi: Quyosh nurlari ko'p bo'lgan hududlarda "nol parvarishlash" uzoq muddatli monitoringga erishish uchun qo'shimcha 5 Vt quyosh panellari + zaryadlashni boshqarish moduli mavjud.
(3) O'rnatish moslashuvchanligi
Plug-and-pull dizayni: prob va asosiy blokni ajratish mumkin, bu kabelni qayta ko'mib tashlamasdan sensor modulini joyida almashtirishni qo'llab-quvvatlaydi.
Ko'p chuqurlikdagi joylashtirish: U ekinlarning turli o'sish bosqichlarida (masalan, ko'chat bosqichida sayoz qatlamni o'lchash va etuk bosqichda chuqur qatlamni o'lchash) ildizlarning tarqalishini kuzatish talablarini qondirish uchun 10 sm, 20 sm va 30 sm kabi turli uzunlikdagi zondlarni taqdim etadi.
4. Qo'llashning odatiy stsenariylari
Qishloq yerlarini aqlli boshqarish
Aniq sug'orish: "namlik chegarasi tetiklangan sug'orish" ga erishish uchun tuproq namligi haqidagi ma'lumotlar SDI12 protokoli orqali aqlli sug'orish boshqaruvchisiga uzatiladi (masalan, tomchilatib sug'orish 40% dan pastga tushganda avtomatik ravishda boshlanadi va 60% ga etganida to'xtatiladi), suvni tejash darajasi 40%.
O'zgaruvchan o'g'itlash: EC va ozuqa ma'lumotlarini birlashtirib, o'g'itlash mashinalari retsept bo'yicha diagrammalar orqali turli zonalarda ishlashga yo'naltiriladi (masalan, yuqori tuzli hududlarda kimyoviy o'g'itlar miqdorini kamaytirish va kam azotli hududlarda karbamidni qo'llashni ko'paytirish) va o'g'itlardan foydalanish darajasi 25% ga oshiriladi.
(2) Ilmiy tadqiqot monitoringi tarmog'i
Uzoq muddatli ekologik tadqiqotlar: Ko'p parametrli SDI12 datchiklari tuproq ma'lumotlarini soatlik chastotalarda to'plash uchun milliy darajadagi qishloq xo'jaligi erlari sifati monitoringi stantsiyalarida joylashtirilgan. Ma'lumotlar shifrlangan va iqlim o'zgarishi va tuproq degradatsiyasi bo'yicha tadqiqotlarni qo'llab-quvvatlash uchun VPN orqali ilmiy tadqiqot ma'lumotlar bazasiga uzatiladi.
Pot nazorati tajribasi: Har bir o'simlik idishining tuproq muhitini aniq nazorat qilish uchun issiqxonada SDI12 sensor tarmog'i qurilgan (masalan, turli xil pH gradientlarini o'rnatish) va ma'lumotlar laboratoriya boshqaruv tizimiga sinxronlashtirilib, eksperimental tsiklni 30% ga qisqartirdi.
(3) Qishloq xo'jaligi ob'ektlarining integratsiyasi
Intellektual issiqxona aloqasi: SDI12 sensorini issiqxonaning markaziy boshqaruv tizimiga ulang. Tuproq harorati 35 ℃ dan oshganda va namlik 30% dan kam bo'lsa, u avtomatik ravishda fan suv pardasini sovutish va tomchilatib sug'orish suvini to'ldirishni ishga tushiradi va "ma'lumotlar - qaror qabul qilish - ijro etish" ning yopiq tsikli nazoratiga erishadi.
Tuproqsiz etishtirish monitoringi: Gidroponik/substrat etishtirish stsenariylarida ozuqa eritmasining EC qiymati va pH qiymati real vaqt rejimida nazorat qilinadi va kislota-asos neytralizatori va ozuqaviy qo'shimcha nasos ekinlarning eng yaxshi o'sish muhitida bo'lishini ta'minlash uchun avtomatik ravishda sozlanadi.
5. Texnik taqqoslash: SDI12 va an'anaviy analog signal sensori
| An'anaviy analog signal sensori o'lchami | SDI12 raqamli sensor | ||
| Ma'lumotlarning aniqligiga kabel uzunligi va elektromagnit parazit osongina ta'sir qiladi, xatolik ± 5% dan 8% gacha. | ± 1% -3% xatolik bilan raqamli signal uzatish yuqori uzoq muddatli barqarorlikka ega | ||
| Tizim integratsiyasi signalni sozlash modulini sozlashni talab qiladi va ishlab chiqish narxi yuqori | Plug and play, asosiy kollektorlar va platformalar bilan mos keladi | ||
| Tarmoqqa ulanish imkoniyati bitta avtobusga ko'pi bilan 5 dan 10 tagacha qurilmani ulash imkonini beradi | Bitta avtobus 100 ta qurilmani qo'llab-quvvatlaydi va daraxt/yulduz topologiyalari bilan mos keladi | ||
| Quvvat iste'moli ko'rsatkichlari: Uzluksiz quvvat manbai, quvvat sarfi> 1mA | Harakatsiz quvvat iste'moli 50 mkA dan kam bo'lib, uni batareya / quyosh energiyasi bilan ta'minlash uchun mos qiladi | ||
| Xizmat narxi yiliga 1-2 marta kalibrlashni talab qiladi va kabellar qarish va shikastlanishga moyil. | U ichki o'z-o'zini kalibrlash algoritmi bilan jihozlangan bo'lib, xizmat muddati davomida kalibrlash zaruratini yo'q qiladi va kabelni almashtirish xarajatlarini 70% ga kamaytiradi. |
6. Foydalanuvchilarning guvohliklari: “Maʼlumotlar siloslari”dan “Samarali hamkorlik”ga sakrash
Viloyat qishloq xo‘jaligi akademiyasining aytishicha, "Ilgari analog datchiklar ishlatilgan. Har bir o‘rnatilgan monitoring punkti uchun alohida aloqa moduli ishlab chiqilishi kerak edi va disk raskadrovkaning o‘zi ikki oy davom etdi". SDI12 sensoriga o'tgandan so'ng, bir hafta ichida 50 punktning tarmoqqa ulanishi yakunlandi va ma'lumotlar to'g'ridan-to'g'ri ilmiy tadqiqot platformasiga ulanib, tadqiqot samaradorligini sezilarli darajada oshirdi.
Xitoyning shimoli-g'arbiy qismidagi suvni tejaydigan qishloq xo'jaligi namoyishi hududida: "SDI12 sensorini aqlli darvoza bilan integratsiyalash orqali biz tuproq namligidan kelib chiqqan holda uy xo'jaliklariga suvni avtomatik taqsimlashga erishdik. Ilgari kanallarni qo'lda tekshirish kuniga ikki marta o'tkazilardi, ammo endi ularni mobil telefonlar orqali kuzatish mumkin. Suvni tejash darajasi 30% dan 4% gacha oshdi. fermerlar uchun mu 80 yuanga kamaydi”.
Aniq qishloq xo'jaligi uchun yangi ma'lumotlar infratuzilmasini ishga tushiring
SDI12 tomonidan ishlab chiqarilgan tuproq sensori nafaqat monitoring qurilmasi, balki aqlli qishloq xo'jaligining ma'lumotlar "infratuzilmasi" hamdir. U standartlashtirilgan protokollarga ega uskunalar va tizimlar o'rtasidagi to'siqlarni buzadi, yuqori aniqlikdagi ma'lumotlar bilan ilmiy qarorlar qabul qilishni qo'llab-quvvatlaydi va kam quvvatli dizayn bilan uzoq muddatli dala monitoringiga ADAPTS. U yirik fermer xo‘jaliklarining samaradorligini oshirish bo‘ladimi yoki ilmiy tadqiqot muassasalarining ilg‘or izlanishlari bo‘ladimi, u tuproq monitoringi tarmog‘i uchun mustahkam poydevor yaratib, har bir ma’lumotni qishloq xo‘jaligini modernizatsiya qilishning harakatlantiruvchi kuchiga aylantiradi.
Contact us immediately: Tel: +86-15210548582, Email: info@hondetech.com or click www.hondetechco.comMonitoring tizimingizni yanada aqlli, ishonchli va kengaytiriladigan qilish uchun SDI12 Sensor tarmoq qo'llanmasi uchun!
± 1% -3% xatolik bilan raqamli signal uzatish yuqori uzoq muddatli barqarorlikka ega
Xabar vaqti: 28-aprel-2025