Ym maes amaethyddiaeth glyfar, cydnawsedd synwyryddion ac effeithlonrwydd trosglwyddo data yw'r elfennau craidd ar gyfer adeiladu system fonitro fanwl gywir. Mae allbwn synhwyrydd pridd gan SDI12, gyda phrotocol cyfathrebu digidol safonol wrth ei graidd, yn creu cenhedlaeth newydd o offer monitro pridd sy'n cynnwys "monitro manwl gywir + integreiddio cyfleus + trosglwyddiad sefydlog", gan ddarparu cefnogaeth data ddibynadwy ar gyfer senarios fel tir fferm clyfar, tai gwydr deallus, a monitro ymchwil wyddonol, ac ailddiffinio'r safonau technegol ar gyfer synhwyro pridd.
1. Protocol SDI12: Pam Ei Fod yn “Iaith Gyffredinol” Rhyngrwyd Pethau Amaethyddol?
Mae SDI12 (Serial Digital Interface 12) yn brotocol cyfathrebu a gydnabyddir yn rhyngwladol ar gyfer synwyryddion amgylcheddol, wedi'i gynllunio'n benodol ar gyfer senarios rhwydweithio aml-ddyfais a defnydd pŵer isel, ac mae ganddo dair mantais graidd:
Rhyng-gysylltu safonol: Mae protocol cyfathrebu unedig yn chwalu rhwystrau dyfeisiau a gellir ei integreiddio'n ddi-dor â chasglwyr data prif ffrwd (megis Campbell, HOBO) a llwyfannau Rhyngrwyd Pethau (megis Alibaba Cloud, Tencent Cloud), gan ddileu'r angen am ddatblygu gyrwyr ychwanegol a lleihau costau integreiddio systemau dros 30%.
Defnydd pŵer isel a throsglwyddo effeithlonrwydd uchel: Mae'n mabwysiadu cyfathrebu cyfresol asyncronig ac yn cefnogi rhwydweithio aml-ddyfais "modd meistr-gaethwas" (gellir cysylltu hyd at 100 o synwyryddion ar un bws), gyda defnydd pŵer cyfathrebu mor isel â'r lefel μA, gan ei wneud yn addas ar gyfer senarios monitro maes sy'n cael eu pweru gan ynni'r haul.
Gallu gwrth-ymyrraeth cryf: Mae'r dyluniad trosglwyddo signal gwahaniaethol yn atal ymyrraeth electromagnetig yn effeithiol. Hyd yn oed ger gridiau pŵer foltedd uchel a gorsafoedd cyfathrebu, mae cyfradd cywirdeb trosglwyddo data yn dal i gyrraedd 99.9%.
2. Gallu Monitro Craidd: “Stethosgop” Pridd gyda chyfuniad aml-baramedr
Gall y synhwyrydd pridd a ddatblygwyd yn seiliedig ar y protocol SDI12 ffurfweddu paramedrau monitro yn hyblyg yn ôl gofynion i gyflawni canfyddiad llawn-ddimensiwn o amgylchedd y pridd:
(1) Cyfuniad sylfaenol o bum paramedr
Lleithder pridd: Mabwysiadir y dull myfyrio parth amledd (FDR), gydag ystod fesur o gynnwys lleithder cyfaint o 0-100%, cywirdeb o ±3%, ac amser ymateb o lai nag 1 eiliad.
Tymheredd y pridd: Wedi'i gyfarparu â synhwyrydd tymheredd PT1000 adeiledig, mae'r ystod mesur tymheredd rhwng -40 ℃ a 85 ℃, gyda chywirdeb o ±0.5 ℃, sy'n gallu monitro newidiadau tymheredd yn yr haen wreiddiau mewn amser real.
Dargludedd trydanol pridd (EC): Aseswch gynnwys halen pridd (0-20 dS/m), gyda chywirdeb o ±5%, i rybuddio am y risg o halltu;
Gwerth pH pridd: Ystod fesur 3-12, cywirdeb ±0.1, yn arwain gwelliant pridd asidig/alcalïaidd;
Tymheredd a lleithder atmosfferig: Monitro ffactorau hinsoddol amgylcheddol ar yr un pryd i gynorthwyo i ddadansoddi cyfnewid dŵr a gwres pridd-atmosffer.
(2) Ehangu ffwythiannau uwch
Monitro maetholion: Mae electrodau ïon nitrogen (N), ffosfforws (P), a photasiwm (K) dewisol ar gael i olrhain crynodiad maetholion sydd ar gael (megis NO₃⁻-N, PO₄³⁻-P) mewn amser real, gyda chywirdeb o ±8%.
Canfod metelau trwm: Ar gyfer senarios ymchwil wyddonol, gall integreiddio synwyryddion metelau trwm fel plwm (Pb) a chadmiwm (Cd), gyda datrysiad sy'n cyrraedd lefel ppb.
Monitro ffisiolegol cnydau: Drwy integreiddio synwyryddion llif hylif coesyn a synwyryddion lleithder wyneb y dail, mae cadwyn fonitro barhaus o “pridd – cnydau – atmosffer” yn cael ei hadeiladu.
3. Dylunio caledwedd: Ansawdd gradd ddiwydiannol i ymdopi ag amgylcheddau cymhleth
Arloesedd gwydnwch
Deunydd cragen: Chwiliwr aloi alwminiwm gradd awyrofod + polytetrafluoroethylene (PTFE), sy'n gallu gwrthsefyll cyrydiad asid ac alcali (pH 1-14), yn gallu gwrthsefyll diraddiad microbaidd pridd, gyda bywyd gwasanaeth claddu o dros 8 mlynedd.
Gradd amddiffyn: IP68 yn dal dŵr ac yn dal llwch, yn gallu gwrthsefyll trochi mewn dyfnder o 1 metr am 72 awr, yn addas ar gyfer amodau tywydd eithafol fel glaw trwm a llifogydd.
(2) Pensaernïaeth pŵer isel
Mecanwaith deffro cwsg: Yn cefnogi casglu amseredig (fel unwaith bob 10 munud) a chasglu a sbardunir gan ddigwyddiadau (fel adrodd gweithredol pan fydd newid sydyn mewn lleithder), mae'r defnydd o bŵer wrth gefn yn llai na 50μA, a gall weithio'n barhaus am 12 mis pan gaiff ei baru â batri lithiwm 5Ah.
Datrysiad cyflenwad pŵer solar: Mae paneli solar 5W dewisol + modiwl rheoli gwefru ar gael i gyflawni monitro hirdymor “dim cynnal a chadw” mewn ardaloedd â digonedd o olau haul.
(3) Hyblygrwydd gosod
Dyluniad plygio-a-thynnu: Gellir gwahanu'r stiliwr a'r prif uned, gan gefnogi ailosod modiwl y synhwyrydd yn y fan a'r lle heb yr angen i gladdu'r cebl eto.
Defnyddio aml-ddyfnder: Mae'n darparu chwiliedyddion o wahanol hydau fel 10cm, 20cm, a 30cm i fodloni gofynion monitro dosbarthiad gwreiddiau mewn gwahanol gyfnodau twf cnydau (megis mesur haen bas yn ystod y cyfnod eginblanhigyn a mesur haen ddwfn yn ystod y cyfnod aeddfed).
4. Senarios cymhwysiad nodweddiadol
Rheoli ffermdir clyfar
Dyfrhau manwl gywir: Mae data lleithder pridd yn cael ei drosglwyddo i'r rheolydd dyfrhau deallus trwy'r protocol SDI12 i gyflawni "dyfrhau wedi'i sbarduno gan drothwy lleithder" (megis cychwyn dyfrhau diferu yn awtomatig pan fydd yn gostwng o dan 40% ac yn stopio pan fydd yn cyrraedd 60%), gyda chyfradd arbed dŵr o 40%.
Ffrwythloni amrywiol: Drwy gyfuno data EC a maetholion, mae'r peiriannau ffrwythloni yn cael eu harwain i weithredu mewn gwahanol barthau drwy ddiagramau presgripsiwn (megis lleihau faint o wrtaith cemegol mewn ardaloedd halen uchel a chynyddu'r defnydd o wrea mewn ardaloedd nitrogen isel), ac mae'r gyfradd defnyddio gwrtaith yn cynyddu 25%.
(2) Rhwydwaith monitro ymchwil wyddonol
Ymchwil ecolegol hirdymor: Mae synwyryddion aml-baramedr SDI12 yn cael eu defnyddio mewn gorsafoedd monitro ansawdd tir fferm ar lefel genedlaethol i gasglu data pridd bob awr. Mae'r data'n cael ei amgryptio a'i drosglwyddo i'r gronfa ddata ymchwil wyddonol trwy VPN i gefnogi ymchwil ar newid hinsawdd a dirywiad pridd.
Arbrawf rheoli pot: Adeiladwyd rhwydwaith synwyryddion SDI12 mewn tŷ gwydr i reoli amgylchedd pridd pob pot o blanhigion yn fanwl gywir (megis gosod gwahanol raddiannau pH), a chydamserwyd y data â system reoli'r labordy, gan leihau'r cylch arbrofol 30%.
(3) Integreiddio amaethyddiaeth gyfleusterau
Cysylltiad tŷ gwydr deallus: Cysylltwch y synhwyrydd SDI12 â system reoli ganolog y tŷ gwydr. Pan fydd tymheredd y pridd yn uwch na 35℃ a'r lleithder yn llai na 30%, bydd yn sbarduno'r oeri llen dŵr ffan ac ailgyflenwi dŵr dyfrhau diferu yn awtomatig, gan gyflawni rheolaeth dolen gaeedig o "data - gwneud penderfyniadau - gweithredu".
Monitro tyfu heb bridd: Mewn senarios tyfu hydroffonig/swbstrad, mae gwerth EC a gwerth pH y toddiant maetholion yn cael eu monitro mewn amser real, ac mae'r niwtraleiddiwr asid-bas a'r pwmp ychwanegu maetholion yn cael eu haddasu'n awtomatig i sicrhau bod y cnydau yn yr amgylchedd tyfu gorau.
5. Cymhariaeth Dechnegol: SDI12 vs. Synhwyrydd Signal Analog Traddodiadol
| Synhwyrydd signal analog traddodiadol dimensiwn | Synhwyrydd digidol SDI12 | ||
| Mae cywirdeb y data yn cael ei effeithio'n hawdd gan hyd y cebl ac ymyrraeth electromagnetig, gyda gwall o ±5% i 8% | Mae trosglwyddiad signal digidol, gyda gwall o ±1%-3%, yn cynnwys sefydlogrwydd hirdymor uchel | ||
| Mae integreiddio'r system yn gofyn am addasu'r modiwl cyflyru signal, ac mae'r gost datblygu yn uchel. | Plygio a chwarae, yn gydnaws â chasglwyr a llwyfannau prif ffrwd | ||
| Mae'r gallu rhwydweithio yn caniatáu i un bws gysylltu hyd at 5 i 10 dyfais ar y mwyaf | Mae un bws yn cefnogi 100 o ddyfeisiau ac yn gydnaws â thopolegau coeden/seren | ||
| Perfformiad defnydd pŵer: Cyflenwad pŵer parhaus, defnydd pŵer > 1mA | Mae'r defnydd pŵer segur yn llai na 50μA, gan ei wneud yn addas ar gyfer cyflenwad pŵer batri/solar | ||
| Mae'r gost cynnal a chadw yn gofyn am galibro 1 i 2 waith y flwyddyn, ac mae'r ceblau'n dueddol o heneiddio a difrodi. | Mae wedi'i gyfarparu ag algorithm hunan-raddnodi mewnol, gan ddileu'r angen am raddnodi yn ystod ei oes gwasanaeth a lleihau costau ailosod cebl 70% |
6. Tystiolaethau Defnyddwyr: Y Naid o “Seilos Data” i “Gydweithio Effeithlon”
Dywedodd academi amaethyddol daleithiol, “Yn y gorffennol, defnyddiwyd synwyryddion analog. Ar gyfer pob pwynt monitro a ddefnyddiwyd, roedd yn rhaid datblygu modiwl cyfathrebu ar wahân, a chymerodd y dadfygio yn unig ddau fis.” Ar ôl newid i'r synhwyrydd SDI12, cwblhawyd rhwydweithio 50 pwynt o fewn wythnos, a chysylltwyd y data yn uniongyrchol â'r platfform ymchwil wyddonol, gan wella effeithlonrwydd yr ymchwil yn sylweddol.
Mewn ardal arddangos amaethyddol sy'n arbed dŵr yng Ngogledd-orllewin Tsieina: “Drwy integreiddio'r synhwyrydd SDI12 â'r giât ddeallus, rydym wedi cyflawni dosbarthiad dŵr awtomatig i gartrefi yn seiliedig ar amodau lleithder y pridd. Yn flaenorol, cynhaliwyd archwiliadau sianel â llaw ddwywaith y dydd, ond nawr gellir eu monitro ar ffonau symudol. Mae'r gyfradd arbed dŵr wedi cynyddu o 30% i 45%, ac mae cost dyfrhau fesul mu i ffermwyr wedi gostwng 80 yuan.”
Cychwyn seilwaith data newydd ar gyfer amaethyddiaeth fanwl gywir
Nid dyfais fonitro yn unig yw allbwn y synhwyrydd pridd gan SDI12 ond hefyd "seilwaith" data amaethyddiaeth glyfar. Mae'n chwalu'r rhwystrau rhwng offer a systemau gyda phrotocolau safonol, yn cefnogi gwneud penderfyniadau gwyddonol gyda data manwl iawn, ac yn ADDASU i fonitro maes tymor hir gyda dyluniad pŵer isel. Boed yn welliant effeithlonrwydd ffermydd ar raddfa fawr neu'n archwiliad arloesol sefydliadau ymchwil wyddonol, gall osod sylfaen gadarn ar gyfer y rhwydwaith monitro pridd, gan wneud pob darn o ddata yn rym gyrru ar gyfer moderneiddio amaethyddol.
Contact us immediately: Tel: +86-15210548582, Email: info@hondetech.com or click www.hondetechco.comar gyfer y canllaw rhwydweithio Synhwyrydd SDI12 i wneud eich system fonitro yn fwy clyfar, yn fwy dibynadwy ac yn fwy graddadwy!
Mae trosglwyddiad signal digidol, gyda gwall o ±1%-3%, yn cynnwys sefydlogrwydd hirdymor uchel
Amser postio: 28 Ebrill 2025