Tento článok predstavuje praktické aplikácie teplotných snímačov v inteligentnom poľnohospodárstve, vrátane riadenia skleníkov, senzorových sietí v ovocných sadoch a vnímania pomocou dronov, a odporúča vhodné medzinárodné značky a modely.
I. Zázemie: Výzvy environmentálneho snímania v chytrých poľnohospodárstve
S čoraz nestálejším globálnym klímy sa tradičné poľnohospodárstvo značne zdráha vyrovnať so zmenami environmentálnych premenných. Chytré poľnohospodárstvo, poháňané technológiami IoT, vo veľkej miere závisí od snímačov teploty, ktoré umožňujú sledovanie v reálnom čase a reaktívnu automatizáciu počas celého životného cyklu plodín.
II. Prehľad technológií snímačov teploty
Snímače teploty existujú v rôznych formách: NTC/PTC termistory, odporové teplomery (RTD), termočlánky a polovodičové snímače. Každá technológia ponúka kompromis medzi presnosťou, rýchlosťou odozvy a odolnosťou voči vonkajšiemu prostrediu.
Napríklad:
NTC termistory: vhodné na lokálne monitorovanie prostredia, nízke náklady a rýchla odozva
Digitálne teplotné snímače (napr. TMP117, DS18B20): Digitálne rozhrania podporujú nasadenie na dlhšie vzdialenosti
RTD snímače (napr. PT100, PT1000): Vysoká presnosť, vhodné pre presnú reguláciu teploty v skleníkoch
III. Typické aplikačné scenáre
1. Uzavretá regulácia teploty v inteligentných skleníkoch
Snímače umiestnené po celom skleníku umožňujú zónové riadenie prostredníctvom aktuátorov, ako sú ventilátory alebo postrekovače. Tým sa udržiavajú optimálne mikroklímy pre rast plodín.
Vysoko presné snímače, ako napr. TMP117 od spoločnosti TI alebo SHT3x od spoločnosti Sensirion, zabezpečujú spoľahlivé merania v rozsahu od -40 °C do 125 °C s presnosťou ±0,1 °C.
2. Bezdrôtové senzorové siete v ovocných sadoch a tuneloch
Teplotné snímače integrované s technológiami LoRa, Zigbee alebo NB-IoT tvoria bezdrôtové uzly pre monitorovanie prostredia na veľkých plochách a prepojenie so strednými platformami.
Nízkoprúdové a robustné snímače, ako napr. ADT7420 od spoločnosti ADI alebo MAX31865 od spoločnosti Maxim, sú ideálnymi voľbami pre tieto aplikácie.
3. Drony a roboty pre mapovanie prostredia v reálnom čase
Moderné poľnohospodárske drony a pozemné roboty integrujú teplotné snímače na mapovanie mikroklím, identifikáciu podmienok náchylných na ochorenia a optimalizáciu postrekov.
IV. Štúdia prípadu: Nasadenie inteligentnej farmy v Maharashtra, India
V roku 2024 indická firma agri-tech nasadila environmentálny senzorický systém pozostávajúci z viac ako 200 uzlov s použitím NTC termistorov a senzorov SHT85 na inteligentných farmách v Maharashtra, India, ktoré boli prepojené prostredníctvom LoRa.
Výsledky:
28 % zníženie nákladov prostredníctvom optimalizácie spotreby energie
93 % úspešnosť pri včasnom zistení ochorení
priemerné zvýšenie výnosu o 15,7 % na akru
Teplotné snímače | Inteligentné poľnohospodárstvo | Monitorovanie životného prostredia | Digitálne snímače | NTC termistory
EN
