Artykuł przedstawia praktyczne zastosowania czujników temperatury w inteligentnym rolnictwie, w tym sterowanie szklarniami, sieci czujników w sadach oraz percepcja dronów, a także zaleca odpowiednie międzynarodowe marki i modele.
I. Tło: Wyzwania związane z pomiarem środowiska w rolnictwie precyzyjnym
Ze względu na coraz bardziej niestabilny klimat globalny tradycyjne metody rolnictwa mają trudności z radzeniem sobie ze zmieniającymi się warunkami środowiskowymi. Rolnictwo precyzyjne, wspierane przez technologię IoT, w dużej mierze polega na czujnikach temperatury, umożliwiających monitorowanie w czasie rzeczywistym oraz automatyzację reakcji na zmiany w całym cyklu wzrostu roślin.
II. Przegląd technologii czujników temperatury
Czujniki temperatury występują w różnych formach: termistory NTC/PTC, RTD, termopary oraz czujniki półprzewodnikowe. Każdy z nich oferuje inne kompromisy pod względem dokładności, szybkości reakcji i odporności środowiskowej.
Na przykład:
Termistory NTC: Nadają się do lokalnego monitorowania środowiska, charakteryzują się niskim kosztem i szybką odpowiedzią
Czujniki temperatury cyfrowej (takie jak TMP117, DS18B20): interfejsy cyfrowe obsługują rozmieszczenie na dużych odległościach
RTD (takie jak PT100, PT1000): wysoka dokładność, odpowiednie do precyzyjnej kontroli temperatury w szklarniach
III. Typowe scenariusze zastosowań
1. Regulacja temperatury w układzie zamkniętym w inteligentnych szklarniach
Czujniki wbudowane w całych szklarniach umożliwiają sterowanie strefowe za pomocą siłowników, takich jak wentylatory i zraszacze. To zapewnia optymalne mikroklimaty dla wzrostu upraw.
Czujniki o wysokiej dokładności, takie jak TMP117 firmy TI lub SHT3x firmy Sensirion, gwarantują wiarygodne odczyty w zakresie od -40°C do 125°C z dokładnością ±0,1°C.
2. Bezprzewodowe sieci czujników w sadach i tunelach
W połączeniu z LoRa, Zigbee lub NB-IoT, czujniki temperatury tworzą bezprzewodowe węzły do monitorowania środowiska na dużych obszarach, łącząc się z centralnymi platformami.
Niskozużywkowe i odpornożywotne czujniki, takie jak ADT7420 firmy ADI lub MAX31865 firmy Maxim, są idealne do tego typu wdrożeń.
3. Drony i roboty do rzeczywistego mapowania środowiska
Nowoczesne drony rolnicze i roboty terenowe integrują czujniki temperatury do mapowania mikroklimatów, identyfikacji warunków sprzyjających chorobom oraz optymalizacji oprysków.
IV. Studium przypadku: Wdrożenie inteligentnej farmy w Maharasztrze, Indie
W 2024 roku indyjska firma technologiczna rolnictwa wdrożyła system czujników środowiskowych składający się z ponad 200 węzłów, wykorzystujący termistory NTC i czujniki SHT85 na inteligentnych farmach w Maharasztrze w Indiach, połączonych za pomocą LoRa.
Wyniki:
redukcja kosztów o 28% dzięki optymalizacji zużycia energii
93% skuteczność wczesnego wykrywania chorób
średnie zwiększenie plonów o 15,7% na akr
Czujniki temperatury | Inteligentne rolnictwo | Monitorowanie środowiska | Czujniki cyfrowe | Termistory NTC
EN
