Брзи одговор

A метеоролошка станица и систем сензора за тло са бежичним 4G модулом и соларном енергијомје решење за праћење пољопривреде засновано на интернету ствари (IoT) које комбинује податке о времену изнад земље, информације о земљишту у коренској зони, бежичну комуникацију и аутономно напајање. Може да прикупља податке о животној средини као што су температура ваздуха, влажност, ветар, падавине и стање земљишта, а затим даљински преноси податке путем 4G мреже на облачну платформу.

Ова архитектура је посебно корисна запаметна пољопривреда, прецизно наводњавање, праћење стакленика, воћњаци, фарме, пољопривредна истраживања и даљинско праћење животне средине, где може бити тешко применити жичану инфраструктуру или континуирано напајање из мреже.

Основна архитектура је:

Метеоролошка станица + сензори за тло → логгер података → 4G бежични модул → клауд сервер → даљинско праћење

Са соларним панелом и системом батерија, станица за праћење може да ради у удаљеним пољопривредним подручјима без зависности од сталног напајања из мреже.

Шта је 4Г систем за праћење пољопривредног времена и земљишта?

Традиционално праћење пољопривреде често захтева од радника да посећују поље и ручно бележе временске услове и стање земљишта. Овакав приступ може створити празнине између мерења и отежава разумевање брзих промена у окружењу.

4G систем за праћење пољопривреде мења овај ток рада повезивањем пољских сензора директно са IoT комуникационом мрежом.

Систем приказан у Хондеовом решењу комбинује неколико функционалних слојева:

1. Слој за праћење времена
2. Слој за праћење земљишта
3. Слој за прикупљање података
4. 4G бежични комуникациони слој
5. Слој соларног напајања
6. Слој за праћење и управљање подацима у облаку

Резултат је архитектура сензор-у-облак која омогућава пољопривредним менаџерима да даљински прате услове на пољу.

Хонде је такође развио сродне архитектуре за праћење пољопривреде које интегришу метеоролошке станице, вишепараметарске сензоре за земљиште, 4Г комуникацију и MQTT пренос података.

Метеоролошка станица и сензори за тло: Зашто их комбиновати?

Метеоролошка станица мери шта се дешаваизнад земље, док сензори за тло мере условеунутар коренске зоне.

Коришћење само једне врсте сензора пружа непотпуну слику окружења усева.

Подаци метеоролошке станице

У зависности од одабране конфигурације, пољопривредна метеоролошка станица може да прати:

• Температура ваздуха
• Влажност ваздуха
• Атмосферски притисак
• Брзина ветра
• Правац ветра
• Падавине
• Интензитет светлости
• Сунчево зрачење
• ПАР
• УВ зрачење
• Остали пољопривредни параметри животне средине

Подаци сензора за тло

Одељак за праћење земљишта може се конфигурисати за различите пољопривредне захтеве, укључујући:

• Влажност земљишта
• Температура земљишта
• Електричан пренос земљишта
• Салинитет земљишта
• pH вредност земљишта
• Азот
• Фосфор
• Калијум
• Вишеструка дубинска влажност земљишта
• Остали параметри земљишта

Тачну комбинацију сензора треба одабрати у складу са усевом, врстом земљишта, дубином праћења и циљем пројекта.

Ова комбинована архитектура пружа потпунију слику односа измеђувременски услови, стање земљишта, потребе за наводњавањем и раст усева.

Како функционише 4G бежични систем за праћење пољопривреде?

Систем се може схватити као ток података у пет корака.

Корак 1: Сензори прикупљају податке са терена

Метеоролошка станица континуирано мери услове околине око усева.

Истовремено, сензори тла прикупљају информације из окружења коренске зоне.

На пример, фарма може пратити:

Температура ваздуха → Влажност ваздуха → Падавине → Ветар → Влажност земљишта → Температура земљишта → Електрична влажност земљишта

Ови параметри се могу прикупљати у подесивим интервалима у складу са апликацијом.

Корак 2: Уређај за бележење података прикупља информације са сензора

Уређај за снимање података делује као локална јединица за прикупљање података.

Прима мерења са повезаних сензора и организује информације у структурирани скуп података.

У зависности од конфигурације пројекта, интерфејси као што су RS485 и Modbus могу се користити за комуникацију индустријских сензора.

Корак 3: 4G модул шаље податке даљински

4G бежични модул омогућава комуникацију на велике удаљености између станице за теренско праћење и удаљеног сервера.

Уместо да захтева физички мрежни кабл од фарме до центра за надзор, уређај може да користи мобилну мрежу за пренос података.

Ово је посебно корисно за:

• Велике фарме
• Удаљена пољопривредна поља
• Воћњаци
• Стакленици
• Пољопривредне истраживачке станице
• Локације за праћење животне средине

Хондеова постојећа 4Г пољопривредна IoT архитектура слично комбинује професионално праћење времена, вишеслојно праћење земљишта и MQTT комуникацију како би се створио систем сензор-у-облак.

Корак 4: Клауд сервер чува податке

Након преноса, подаци праћења могу се послати на cloud сервер.

Софтверска платформа може да обезбеди приступ:

• Подаци у реалном времену
• Историјски подаци
• Записи података
• Трендови параметара
• Информације о аларму
• Даљинско праћење

Корисници стога могу пратити пољопривредне услове без физичке посете свакој тачки праћења.

Корак 5: Корисници доносе одлуке на основу података

Коначна сврха система није само прикупљање бројева.

Прикупљене информације могу помоћи у доношењу одлука у вези са:

• Наводњавање
• Ђубрење
• Управљање усевима
• Вентилација стакленика
• Праћење ризика од временских непогода
• Управљање стањем земљишта
• Пољопривредна истраживања
• Анализа животне средине

Ово је кључни прелаз изручно посматрање до управљања пољопривредом заснованог на подацима.

Зашто је соларна енергија важна за даљинско праћење пољопривреде?

Многе локације за праћење пољопривреде немају погодан приступ електричној мрежи.

Инсталирање сталног кабла за напајање може повећати:

• Трошкови инсталације
• Тешкоће у изградњи
• Захтеви за одржавање
• Сложеност инфраструктуре

Станица за праћење на соларни погон пружа алтернативну архитектуру.

Архитектура система на соларни погон

Соларни панел → Соларни контролер → Батерија → Сензори + Дата логер + 4Г модул

Током дневних сати, соларни панел обезбеђује енергију и пуни батерију.

Батерија затим може да напаја опрему за праћење када сунчево зрачење није доступно.

Ова архитектура је посебно погодна за спољашње тачке праћења где је електрична енергија из мреже ограничена.

Хондеова решења за праћење пољопривреде такође користе опрему за терен на соларни погон заједно са бежичним технологијама мале снаге за удаљено пољопривредно примењивање.

Кључне предности 4G + соларног пољопривредног мониторинга

Највећа разлика је прелазак сапериодично ручно мерење to континуирано повезано праћење.

Које пољопривредне проблеме овај систем може да реши?

1. Прецизно наводњавање

Подаци о влажности земљишта могу помоћи пољопривредним менаџерима да разумеју стање воде око корена усева.

Када се подаци о земљишту комбинују са подацима о падавинама и времену, одлуке о наводњавању могу се заснивати на вишеструким параметрима животне средине, а не на фиксном распореду.

2. Мониторинг стаклене баште

Стакленици могу искусити брзе промене температуре, влажности и зрачења.

Систем за праћење времена и земљишта може да пружи континуиране информације о животној средини које подржавају управљање пластеницима.

За више информација о интегрисаном пољопривредном мониторингу, погледајте Хондеов сродни водич оПољопривредна метеоролошка станица и систем сензора за земљиште са 4G MQTT.

3. Праћење воћњака

Воћњаци могу покривати велике површине где је ручно праћење сваке локације неефикасно.

Дистрибуиране метеоролошке станице и сензори за тло могу пружити локализоване податке о животној средини.

4. Пољопривредна истраживања

Истраживачки пројекти често захтевају дугорочне скупове података о животној средини.

Аутоматско прикупљање података може помоћи у креирању континуираних записа за:

• Истраживање раста усева
• Експерименти са наводњавањем
• Истраживање земљишта
• Анализа микроклиме
• Пољопривредне студије животне средине

5. Управљање даљинским фармама

Када је фарма далеко од управљачког центра, 4G комуникација омогућава даљинско праћење.

Менаџери могу приступити информацијама са терена без физичког присуства на тачки праћења.

Како одабрати праву метеоролошку станицу и сензоре за земљиште?

Не постоји јединствена конфигурација сензора погодна за сваки пољопривредни пројекат.

Пре куповине IoT система за праћење пољопривреде, купци би требало да дефинишу неколико кључних захтева.

1. Одредите временске параметре

Питајте:

• Да ли вам је потребна киша?
• Да ли је брзина ветра важна?
• Да ли је смер ветра обавезан?
• Да ли вам је потребно сунчево зрачење?
• Да ли је потребно мерење PAR-а?
• Да ли вам је потребан атмосферски притисак?
• Да ли вам је потребна температура и влажност ваздуха?

2. Одређивање параметара земљишта

За праћење земљишта, утврдите да ли пројекат захтева:

• Влажност земљишта
• Температура земљишта
• EC
• Салинитет
• pH
• НПК
• Вишеструке дубине мерења

Вишепараметарске и вишедубинске конфигурације могу бити корисне када пројекту требају детаљније информације о коренској зони.

3. Изаберите начин комуникације

Комуникацију треба одабрати према инфраструктури и удаљености.

Уобичајене опције укључују:

• 4G
• ГПРС
• Wi-Fi
• ЛоРа
• LoRaWAN
• РС485
• Етернет

За локације са мобилном покривеношћу и без погодне жичане мреже, 4G је практична опција.

За велике дистрибуиране пољопривредне сензорске мреже, може се размотрити и LoRa/LoRaWAN. Хондеова сродна LoRa/LoRaWAN архитектура повезује дистрибуиране сензоре за земљиште и метеоролошке станице путем сакупљача података и капија.

4. Размотрите напајање

За удаљене локације на отвореном, процените:

• Величина соларног панела
• Капацитет батерије
• Потрошња енергије сензора
• 4G фреквенција преноса
• Локални соларни услови
• Очекивано време аутономног рада

Дизајн напајања треба разматрати заједно са комуникацијом и избором сензора, а не одвојено.

4G наспрам LoRaWAN-а за праћење пољопривреде

И 4G и LoRaWAN могу се користити у паметној пољопривреди, али њихове архитектуре су различите.

За једну интегрисану метеоролошку станицу са неколико сензора, 4G може поједноставити повезивање са терена на облак.

За многе сензорске чворове мале снаге распоређене по великој фарми, LoRaWAN може да обезбеди другачију мрежну архитектуру.

Прави избор зависи одброј тачака за праћење, удаљеност, расположива инфраструктура, буџет за напајање и захтеви пројекта.

Од података сензора до паметне пољопривреде

Модерни систем за праћење пољопривреде не треба посматрати само као скуп сензора.

Комплетан систем се може представити као:

Сензори

↓

Прикупљање података

↓

Бежична комуникација

↓

Клауд сервер

↓

Визуелизација података

↓

Аларм / Анализа

↓

Пољопривредна одлука

Ова архитектура ствара информациони ланац од физичког поља до управљачке платформе.

Хондеова решења за праћење пољопривреде слично наглашавају интеграцију сензора, бежичну комуникацију и управљање подацима засновано на облаку, уместо да сваки сензор третирају као изоловани уређај.

Honde Technology: IoT решења за пољопривредни мониторинг

Хонде Технолоџи Ко., Лтд.основана је 2011. године са пословном филозофијом„Технологија која нам чини живот бољим.“

Компанија се фокусира на истраживање и развој, производњу и продају паметне опреме за воду, паметне пољопривредне опреме, паметне еколошке опреме и сродних IoT решења.

Хонде производи и решења се испоручују купцима у више од 70 земаља и могу се конфигурисати за различите захтеве пољопривредног и еколошког праћења.

Компанија пружа сензорска и пратећа решења која покривају области као што су:

• Пољопривредне метеоролошке станице
• Сензори за тло
• Сензори за животну средину
• Опрема за праћење воде
• 4G IoT системи
• LoRa/LoRaWAN системи
• Уређаји за бележење података
• Платформе за праћење облака
• Прилагођена решења за праћење пољопривреде

Хондеова постојећа решења за пољопривредне метеоролошке станице наглашавају подесиве параметре животне средине и даљински приступ путем бежичне комуникације и софтвера у облаку.

Често постављана питања

Да ли метеоролошка станица и сензори за тло могу да раде у истом систему?

Да. Метеоролошка станица и сензори за тло могу бити повезани путем заједничке архитектуре за прикупљање података и комуникацију. Ово омогућава заједничко праћење података о животној средини изнад и испод земље.

Да ли систем може да ради без електричне енергије из мреже?

Архитектура на соларни погон може се користити за удаљене инсталације. Стварни дизајн напајања треба да буде усклађен са потрошњом сензора, фреквенцијом комуникације, капацитетом батерије и локалним соларним условима.

Да ли 4G може да преноси пољопривредне податке на cloud сервер?

Да. 4G IoT модул може да преноси податке сензора преко мобилне мреже на удаљени сервер. MQTT или други подржани комуникациони протоколи могу се користити у зависности од архитектуре система.

Који параметри земљишта се могу пратити?

У зависности од конфигурације сензора, систем може да прати влажност земљишта, температуру земљишта, електрохимички пренос (EC), салинитет, pH вредност и друге параметре. За напредније примене могу се одабрати и вишепараметарски и вишедубински сензори.

Да ли је овај систем погодан за пластенике?

Да. Сензори за време, земљиште и животну средину могу се конфигурисати за праћење стакленика. Изабрани параметри треба да одговарају захтевима за контролу усева и стакленика.

Да ли се систем може прилагодити?

Да. За B2B пољопривредне пројекте, комбинације сензора, комуникациони модули, параметри мерења, инсталационе структуре и софтверски интерфејси могу се прилагодити захтевима пројекта.

Закључак: Изградња повезане мреже за праћење пољопривреде

A метеоролошка станица и систем сензора за тло са 4G бежичном комуникацијом и соларном енергијомкомбинује четири важне технологије:

Сензорисање животне средине + Праћење земљишта + Бежични интернет ствари + Аутономно напајање

Ова архитектура омогућава пољопривредним менаџерима да аутоматски прикупљају информације о животној средини и да им приступају даљински.

За фарме, пластенике, воћњаке и пољопривредне истраживачке пројекте, кључна вредност није само мерење температуре, влажности или влажности земљишта. Шири циљ је стварање повезане инфраструктуре за праћење која трансформише услове на пољу у употребљиве дигиталне информације.

Како пољопривредне операције постају све више засноване на подацима, комбинацијаметеоролошке станице, сензори за тло, 4G комуникација, соларна енергија и праћење облакапружа флексибилну основу за прецизну пољопривреду.

Набавите прилагођено решење за праћење пољопривредног IoT-а

Ако планирате праћење пољопривредних временских услова, праћење земљишта, праћење стакленика или удаљени IoT пројекат, конфигурација сензора треба да буде дизајнирана према вашем усеву, параметрима мерења, комуникационом окружењу и захтевима за напајањем.

Хонде Технолоџи Ко., Лтд.

Назив компаније:Хонде Технолоџи Ко., Лтд.
Веб-сајт: www.hondetechco.com
Имејл: info@hondetech.com

Контактирајте Honde Technology заПрилагођено решење за метеоролошку станицу и сензор за земљиште са 4G, LoRa/LoRaWAN, соларном енергијом и праћењем облака.

Повезани ресурси компаније Honde:

• Интегрисани паметни пољопривредни систем „Време-Земљиште-Мрежа“
• Свеобухватни водич за пољопривредну метеоролошку станицу