Dieser Artikel stellt praktische Anwendungen von Temperatursensoren in der intelligenten Landwirtschaft vor, einschließlich Gewächshaussteuerung, Sensornetzwerke für Obstplantagen und Drohnenwahrnehmung, und empfiehlt geeignete internationale Marken und Modelle.
I. Hintergrund: Herausforderungen der Umwelterfassung in der intelligenten Landwirtschaft
Angesichts des zunehmend volatilen globalen Klimas stößt die konventionelle Landwirtschaft an ihre Grenzen, wenn es darum geht, mit sich verändernden Umweltbedingungen umzugehen. Die intelligente Landwirtschaft, angetrieben durch das Internet der Dinge (IoT), ist stark auf Temperatursensoren angewiesen, um eine Echtzeitüberwachung und reaktive Automatisierung während des gesamten Pflanzenentwicklungszyklus zu ermöglichen.
II. Übersicht über Temperatursensortechnologien
Temperatursensoren sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich: NTC/PTC-Thermistoren, Widerstandsthermometer (RTDs), Thermoelemente und halbleiterbasierte Sensoren. Jede Variante weist unterschiedliche Eigenschaften hinsichtlich Genauigkeit, Ansprechgeschwindigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen auf.
Zum Beispiel:
NTC-Thermistoren: Geeignet für die lokale Umweltüberwachung, kostengünstig und schnelle Ansprechzeit
Digitale Temperatursensoren (wie TMP117, DS18B20): Digitale Schnittstellen unterstützen den Einsatz über große Entfernungen
Widerstandsthermometer (wie PT100, PT1000): Hohe Genauigkeit, geeignet für präzise Temperatursteuerung in Gewächshäusern
III. Typische Anwendungsszenarien
1. Regelkreisbasierte Temperatursteuerung in intelligenten Gewächshäusern
Über das gesamte Gewächshaus verteilte Sensoren ermöglichen eine zonenbasierte Steuerung mithilfe von Aktoren wie Ventilatoren und Sprinklern. Dadurch werden optimale Mikroklimabedingungen für das Pflanzenwachstum aufrechterhalten.
Hochpräzise Sensoren wie der TMP117 von TI oder der SHT3x von Sensirion gewährleisten zuverlässige Messungen von -40 °C bis 125 °C mit einer Genauigkeit von ±0,1 °C.
2. Drahtlose Sensornetzwerke in Obstplantagen und Tunnelanlagen
In Kombination mit LoRa, Zigbee oder NB-IoT bilden Temperatursensoren drahtlose Knotenpunkte für flächendeckende Umweltsensorik, die mit zentralen Plattformen verbunden sind.
Stromsparende und robuste Sensoren wie der ADT7420 von ADI oder der MAX31865 von Maxim eignen sich ideal für solche Anwendungen.
3. Drohnen und Roboter für die Echtzeit-Erfassung von Umweltdaten
Moderne Agrardrohnen und Bodenroboter integrieren Temperatursensoren, um Mikroklimata abzubilden, krankheitsanfällige Bedingungen zu erkennen und das Spritzen zu optimieren.
IV. Fallstudie: Einsatz intelligenter Farmen in Maharashtra, Indien
Im Jahr 2024 setzte ein indischen Agri-Tech-Unternehmen ein Umweltsensorsystem mit über 200 Knotenpunkten unter Verwendung von NTC-Thermistoren und SHT85-Sensoren auf intelligenten Farmen in Maharashtra, Indien, ein, das über LoRa vernetzt ist.
Ergebnisse:
28 % Kostensenkung durch Energieoptimierung
93 % Erfolgsquote bei der frühen Erkennung von Krankheiten
durchschnittliche Ertragssteigerung von 15,7 % pro Acre
Temperatursensoren | Intelligente Landwirtschaft | Umweltüberwachung | Digitale Sensoren | NTC-Thermistoren
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