Ухаалаг хөдөө аж ахуйн салбарт мэдрэгчийн нийцтэй байдал болон өгөгдөл дамжуулах үр ашиг нь нарийн хяналтын системийг бий болгох гол элементүүд юм. Стандартчилагдсан дижитал харилцаа холбооны протоколыг гол цөм болгон ашигладаг SDI12-ийн хөрсний мэдрэгч нь "өндөр нарийвчлалтай хяналт + тохиромжтой интеграци + тогтвортой дамжуулалт" бүхий хөрсний хяналтын тоног төхөөрөмжийн шинэ үеийг бий болгож, ухаалаг тариалангийн талбай, ухаалаг хүлэмж, шинжлэх ухааны судалгааны хяналт зэрэг хувилбаруудад найдвартай өгөгдлийн дэмжлэг үзүүлж, хөрсний мэдрэгчийн техникийн стандартыг дахин тодорхойлж байна.
1. SDI12 протокол: Яагаад энэ нь Хөдөө аж ахуйн эд зүйлсийн интернетийн "түгээмэл хэл" гэж тооцогддог вэ?
SDI12 (Цуваа Дижитал Интерфэйс 12) нь бага эрчим хүчний хэрэглээ болон олон төхөөрөмжийн сүлжээний нөхцөлд тусгайлан бүтээгдсэн, олон улсад хүлээн зөвшөөрөгдсөн хүрээлэн буй орчны мэдрэгчийн харилцаа холбооны протокол бөгөөд гурван үндсэн давуу талтай:
Стандартчилагдсан холболт: Нэгдсэн харилцаа холбооны протокол нь төхөөрөмжийн саадыг арилгаж, үндсэн өгөгдөл цуглуулагчид (жишээ нь Campbell, HOBO) болон Интернетийн зүйлсийн платформуудтай (жишээ нь Alibaba Cloud, Tencent Cloud) жигд нэгтгэгдэж, нэмэлт драйвер хөгжүүлэх шаардлагагүй болж, системийн интеграцийн зардлыг 30 гаруй хувиар бууруулдаг.
Бага эрчим хүчний хэрэглээ ба өндөр үр ашигтай дамжуулалт: Энэ нь асинхрон цуваа холбоог ашигладаг бөгөөд "мастер-боолын горим" олон төхөөрөмжийн сүлжээг дэмждэг (нэг автобусанд 100 хүртэлх мэдрэгчийг холбож болно), холбооны эрчим хүчний хэрэглээ нь μA түвшин хүртэл бага тул нарны эрчим хүчээр ажилладаг хээрийн хяналтын хувилбаруудад тохиромжтой.
Хөндлөнгийн эсрэг хүчтэй чадвар: Дифференциал дохио дамжуулах загвар нь цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоог үр дүнтэй дарангуйлдаг. Өндөр хүчдэлийн цахилгаан сүлжээ болон холбооны суурь станцуудын ойролцоо ч өгөгдөл дамжуулах нарийвчлалын түвшин 99.9% хүрдэг.
2. Гол хяналтын чадвар: Олон параметрийн хайлштай хөрсний "чагнуур"
SDI12 протокол дээр үндэслэн боловсруулсан хөрсний мэдрэгч нь хөрсний орчны бүрэн хэмжээст ойлголтыг бий болгохын тулд шаардлагын дагуу хяналтын параметрүүдийг уян хатан тохируулж чаддаг.
(1) Таван параметрийн үндсэн хослол
Хөрсний чийгшил: Давтамжийн домэйн тусгалын аргыг (FDR) ашигладаг бөгөөд хэмжих хүрээ нь эзэлхүүний чийгийн агууламж 0-100%, нарийвчлал ±3%, хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа 1 секундээс бага байдаг.
Хөрсний температур: PT1000 температур мэдрэгч суурилуулсан бөгөөд температурын хэмжилтийн хүрээ нь -40 ℃-ээс 85 ℃ хүртэл, ±0.5 ℃ нарийвчлалтай бөгөөд үндэс давхаргын температурын өөрчлөлтийг бодит цаг хугацаанд хянах боломжтой.
Хөрсний цахилгаан дамжуулах чанар (ХД): Давсжих эрсдэлийн талаар анхааруулахын тулд хөрсний давсны агууламжийг (0-20 дС/м) ±5% нарийвчлалтайгаар үнэлнэ үү;
Хөрсний рН-ийн утга: Хэмжилтийн хүрээ 3-12, нарийвчлал ±0.1, хүчиллэг/шүлтлэг хөрсийг сайжруулахад чиглүүлдэг;
Агаар мандлын температур ба чийгшил: Хөрс-агаар мандлын ус болон дулаан солилцоог шинжлэхэд туслахын тулд хүрээлэн буй орчны цаг уурын хүчин зүйлсийг нэгэн зэрэг хянана.
(2) Дэвшилтэт функцийн өргөтгөл
Шим тэжээлийн хяналт: Боломжтой шим тэжээлийн (NO₃⁻-N, PO₄³⁻-P гэх мэт) агууламжийг бодит цаг хугацаанд ±8%-ийн нарийвчлалтайгаар хянахын тулд нэмэлт азот (N), фосфор (P), калийн (K) ионы электродуудыг ашиглах боломжтой.
Хүнд металл илрүүлэх: Шинжлэх ухааны судалгааны хувьд хар тугалга (Pb) болон кадми (Cd) зэрэг хүнд металлын мэдрэгчийг нэгтгэж, нягтрал нь ppb түвшинд хүрч чаддаг.
Ургамлын физиологийн хяналт: Ишний шингэний урсгал мэдрэгч болон навчны гадаргуугийн чийгшлийн мэдрэгчийг нэгтгэснээр "хөрс - ургац - агаар мандал" гэсэн тасралтгүй хяналтын гинжин хэлхээг бий болгодог.
3. Тоног төхөөрөмжийн дизайн: Нарийн төвөгтэй орчинг зохицуулах үйлдвэрлэлийн зэрэглэлийн чанар
Бат бөх чанарын инноваци
Бүрхүүлийн материал: Агаарын тээврийн зориулалттай хөнгөн цагаан хайлш + политетрафторэтилен (PTFE) зонд, хүчил ба шүлтийн зэврэлтэнд тэсвэртэй (рН 1-14), хөрсний бичил биетний задралд тэсвэртэй, 8 жилээс дээш хугацаанд ашиглагдах боломжтой.
Хамгаалалтын зэрэг: IP68 ус нэвтэрдэггүй, тоос нэвтэрдэггүй, 1 метрийн гүнд 72 цагийн турш дүрэх чадвартай, хүчтэй бороо, үер зэрэг эрс тэс цаг агаарын нөхцөлд тохиромжтой.
(2) Бага эрчим хүчний архитектур
Унтах сэрүүлгийн механизм: Цаг хугацаагаар цуглуулах (жишээлбэл, 10 минут тутамд нэг удаа) болон үйл явдлаас үүдэлтэй цуглуулгыг (жишээлбэл, чийгшил огцом өөрчлөгдсөн үед идэвхтэй мэдээлэх) дэмждэг, хүлээлгийн цахилгаан зарцуулалт 50μA-аас бага бөгөөд 5Ah литийн батерейтай хослуулсан үед 12 сарын турш тасралтгүй ажиллах боломжтой.
Нарны эрчим хүчний хангамжийн шийдэл: Нарны гэрэл ихтэй газарт "тэг засвар үйлчилгээ"-г удаан хугацаанд хянахын тулд 5Вт-ын нарны хавтан + цэнэглэх удирдлагын модулийг нэмэлтээр ашиглах боломжтой.
(3) Суурилуулалтын уян хатан байдал
Залгаад татах загвар: Зонд болон үндсэн төхөөрөмжийг салгаж болох бөгөөд энэ нь кабелийг дахин булах шаардлагагүйгээр мэдрэгчийн модулийг газар дээр нь солих боломжийг олгодог.
Олон гүнд байрлуулах: Энэ нь ургацын янз бүрийн өсөлтийн үе шатанд (жишээ нь суулгацын үе шатанд гүехэн давхаргын хэмжилт, боловсорч гүйцсэн үе шатанд гүн давхаргын хэмжилт гэх мэт) үндэс тархалтын хяналтын шаардлагыг хангахын тулд 10см, 20см, 30см гэх мэт өөр өөр урттай зондоор хангадаг.
4. Хэрэглээний ердийн хувилбарууд
Ухаалаг газар тариалангийн менежмент
Нарийвчлалтай усжуулалт: Хөрсний чийгийн өгөгдлийг SDI12 протоколоор дамжуулан ухаалаг усжуулалтын хянагч руу дамжуулж, "чийгшлийн босгыг өдөөсөн усжуулалт" (40%-иас доош буухад дуслын усжуулалтыг автоматаар эхлүүлж, 60%-д хүрэхэд зогсоох гэх мэт), ус хэмнэх түвшинг 40%-д хүргэдэг.
Хувьсах бордоо: EC болон шим тэжээлийн өгөгдлийг нэгтгэснээр бордооны машин механизмыг жорын диаграммаар (жишээлбэл, давс ихтэй газарт химийн бордооны хэмжээг бууруулах, азот багатай газарт мочевин хэрэглэхийг нэмэгдүүлэх) өөр өөр бүсэд ажиллахад чиглүүлж, бордооны ашиглалтын түвшинг 25%-иар нэмэгдүүлдэг.
(2) Шинжлэх ухааны судалгааны хяналтын сүлжээ
Урт хугацааны экологийн судалгаа: Хөрсний өгөгдлийг цагийн давтамжтайгаар цуглуулахын тулд улсын хэмжээний газар тариалангийн газрын чанарын хяналтын станцуудад олон параметртэй SDI12 мэдрэгчийг байрлуулдаг. Өгөгдлийг шифрлэж, уур амьсгалын өөрчлөлт болон хөрсний доройтлын судалгааг дэмжих зорилгоор VPN-ээр дамжуулан шинжлэх ухааны судалгааны мэдээллийн санд дамжуулдаг.
Савны хяналтын туршилт: Ургамлын сав бүрийн хөрсний орчныг нарийн хянахын тулд хүлэмжинд SDI12 мэдрэгчийн сүлжээг байгуулсан (жишээлбэл, өөр өөр рН градиентийг тохируулах) бөгөөд өгөгдлийг лабораторийн удирдлагын системтэй синхрончилсон нь туршилтын мөчлөгийг 30%-иар бууруулсан.
(3) Байгууламжийн хөдөө аж ахуйн интеграцчилал
Ухаалаг хүлэмжийн холболт: SDI12 мэдрэгчийг хүлэмжийн төв удирдлагын системд холбоно. Хөрсний температур 35°C-аас дээш, чийгшил 30%-иас бага байвал сэнсний усны хөшигний хөргөлт болон дуслын усалгааны усыг автоматаар идэвхжүүлж, "өгөгдөл - шийдвэр гаргалт - гүйцэтгэл" гэсэн битүү гогцооны хяналтыг бий болгоно.
Хөрсгүй тариалалтын хяналт: Гидропоник/субстрат тариалалтын нөхцөлд шим тэжээлийн уусмалын EC утга болон рН утгыг бодит цаг хугацаанд хянаж, хүчил-суурь саармагжуулагч болон шим тэжээлийн нэмэлт насосыг ургац хамгийн сайн ургалтын орчинд байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд автоматаар тохируулдаг.
5. Техникийн харьцуулалт: SDI12 ба Уламжлалт Аналог Дохионы Мэдрэгч
| Уламжлалт аналог дохионы мэдрэгчийн хэмжээс | SDI12 дижитал мэдрэгч | ||
| Өгөгдлийн нарийвчлал нь кабелийн урт болон цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцооноос амархан хамаардаг бөгөөд алдаа нь ±5% -аас 8% хооронд хэлбэлздэг. | Дижитал дохионы дамжуулалт нь ±1%-3% алдаатай бөгөөд урт хугацааны өндөр тогтвортой байдлыг хангадаг. | ||
| Системийн интеграцчилал нь дохионы тохируулгын модулийг өөрчлөхийг шаарддаг бөгөөд хөгжүүлэлтийн зардал өндөр байдаг. | Залгаад ажиллуул, ердийн цуглуулагчид болон платформуудтай нийцтэй | ||
| Сүлжээний чадвар нь нэг автобусанд хамгийн ихдээ 5-10 төхөөрөмж холбох боломжийг олгодог. | Нэг автобус нь 100 төхөөрөмжийг дэмждэг бөгөөд мод/од топологитой нийцдэг | ||
| Цахилгаан зарцуулалтын гүйцэтгэл: Тасралтгүй цахилгаан хангамж, цахилгаан зарцуулалт > 1мА | Идэвхгүй үеийн цахилгаан зарцуулалт нь 50μA-аас бага тул батерей/нарны эрчим хүчний хангамжид тохиромжтой. | ||
| Засвар үйлчилгээний зардалд жилд 1-2 удаа тохируулга хийх шаардлагатай бөгөөд кабель нь хуучирч, гэмтэх хандлагатай байдаг. | Энэ нь дотоод өөрөө тохируулах алгоритмаар тоноглогдсон тул ашиглалтын хугацаанд тохируулга хийх шаардлагагүй болж, кабелийн солих зардлыг 70%-иар бууруулдаг. |
6. Хэрэглэгчийн гэрчлэл: “Өгөгдлийн силос”-оос “Үр дүнтэй хамтын ажиллагаа” руу үсрэлт
Аймгийн хөдөө аж ахуйн академи “Өмнө нь аналог мэдрэгч ашигладаг байсан. Байршуулсан хяналтын цэг бүрийн хувьд тусдаа холбооны модуль боловсруулах шаардлагатай байсан бөгөөд зөвхөн дибаг хийхэд хоёр сар зарцуулсан” гэж мэдэгджээ. SDI12 мэдрэгч рүү шилжсэний дараа 50 цэгийн сүлжээг нэг долоо хоногийн дотор дуусгаж, өгөгдлийг шинжлэх ухааны судалгааны платформтой шууд холбосон нь судалгааны үр ашгийг мэдэгдэхүйц сайжруулсан.
Хятадын баруун хойд хэсэгт орших ус хэмнэх хөдөө аж ахуйн туршилтын бүсэд: “SDI12 мэдрэгчийг ухаалаг хаалгатай нэгтгэснээр бид хөрсний чийгийн нөхцөлд үндэслэн айл өрхүүдэд усыг автоматаар хуваарилж чадсан. Өмнө нь өдөрт хоёр удаа сувгийн гараар шалгалт хийдэг байсан бол одоо гар утсаар хянах боломжтой болсон. Ус хэмнэх түвшин 30%-иас 45% болж өссөн бөгөөд фермерүүдийн нэг му тутамд усалгааны зардал 80 юаниар буурсан.”
Нарийн хөдөө аж ахуйн шинэ өгөгдлийн дэд бүтцийг эхлүүлэх
SDI12-ын хөрсний мэдрэгчийн гаралт нь зөвхөн хяналтын төхөөрөмж төдийгүй ухаалаг хөдөө аж ахуйн өгөгдлийн "дэд бүтэц" юм. Энэ нь стандартчилагдсан протоколоор тоног төхөөрөмж болон системийн хоорондох саад бэрхшээлийг арилгаж, өндөр нарийвчлалтай өгөгдөл ашиглан шинжлэх ухааны шийдвэр гаргалтыг дэмжиж, бага эрчим хүчний загвараар урт хугацааны хээрийн хяналтад ДАСАЖ БАЙНА. Том хэмжээний фермүүдийн үр ашгийг дээшлүүлэх эсвэл шинжлэх ухааны судалгааны байгууллагуудын дэвшилтэт судалгаа хийх эсэхээс үл хамааран хөрсний хяналтын сүлжээний бат бөх суурийг тавьж, өгөгдөл бүрийг хөдөө аж ахуйн шинэчлэлийн хөдөлгөгч хүч болгож чадна.
Contact us immediately: Tel: +86-15210548582, Email: info@hondetech.com or click www.hondetechco.comТаны хяналтын системийг илүү ухаалаг, илүү найдвартай, илүү өргөтгөх боломжтой болгох SDI12 мэдрэгчийн сүлжээний гарын авлагад зориулав!
Дижитал дохионы дамжуулалт нь ±1%-3% алдаатай бөгөөд урт хугацааны өндөр тогтвортой байдлыг хангадаг.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 4-р сарын 28