Как дождемеры на основе Интернета вещей способствуют точному орошению и интеллектуальному сельскому хозяйству

В развитии интеллектуального сельского хозяйства данные об осадках имеют решающее значение для планирования орошения, роста урожая и управления полями. Традиционные методы ручного измерения осадков страдают от низкой частоты сбора данных и прерывистой записи информации. IoT-дождемеры, Однако, они позволяют получать данные об осадках в режиме реального времени посредством автоматизированного сбора, беспроводной передачи и дистанционного мониторинга. В сочетании с облачными платформами и системами управления сельским хозяйством фермеры могут более точно отслеживать региональные изменения количества осадков, предоставляя данные для орошения, дренажа и раннего предупреждения о стихийных бедствиях.

Что такое IoT-дождемер?

IoT-дождемер — это интеллектуальное устройство мониторинга, сочетающее в себе технологию измерения осадков с технологией связи IoT. Как правило, устройство использует опрокидывающееся ведро, весы или другую конструкцию для измерения осадков, чтобы собирать данные об осадках за определенный период и передавать эти данные на облачную платформу, платформу управления сельским хозяйством или пользовательский терминал через терминал сбора данных.

По сравнению с обычными дождемерами, главной особенностью... IoT-дождемеры Дело не только в их способности “измерять количество осадков”, но и в их способности сформировать полную цепочку данных:

Выпадение осадков → Сбор данных с датчиков → Обработка данных → Беспроводная передача → Облачное хранение → Анализ данных → Принятие решений в области управления сельским хозяйством.

Таким образом, его можно использовать на сельскохозяйственных угодьях, в садах, теплицах, агропарках и на сельскохозяйственных метеорологических станциях для обеспечения непрерывного мониторинга процессов выпадения осадков.

Почему интеллектуальному сельскому хозяйству необходим мониторинг осадков в режиме реального времени?

Сельскохозяйственное производство тесно связано с изменениями погоды. Количество, интенсивность и продолжительность осадков напрямую влияют на влажность почвы и рост сельскохозяйственных культур.

Например, после продолжительных дождей, если сельскохозяйственные работники продолжат полив в соответствии с первоначальным планом орошения, это может привести к избыточной влажности почвы, растрате водных ресурсов и потенциальному увеличению риска гипоксии корней и заболеваний сельскохозяйственных культур. И наоборот, если в течение длительного периода нет эффективных осадков, система может определить необходимость начала орошения на основе данных об осадках и влажности почвы.

Таким образом, точные данные об осадках могут помочь сельскохозяйственному производству постепенно перейти от “управления, основанного на опыте” к “управлению, основанному на данных”.”

Каким образом IoT-дождемеры повышают эффективность мониторинга осадков в сельском хозяйстве?

1. Обеспечение автоматического сбора данных об осадках.

Традиционный мониторинг осадков часто требует от персонала выезда на место для считывания данных, в то время как интернет вещей (IoT) автоматические дождемеры может автоматически завершить сбор данных об осадках.

Устройство может записывать данные об осадках через заданные интервалы времени, например, почасовые данные об осадках, суточные суммарные данные об осадках и периодические суммарные данные об осадках. Для больших сельскохозяйственных угодий можно развернуть несколько точек мониторинга для формирования региональной сети мониторинга осадков.

Этот метод сокращает объем ручной записи данных и сводит к минимуму пропуски и ошибки, возникающие при ручной записи.

2. Обеспечивает удаленный мониторинг в режиме реального времени.

Технология связи IoT является важнейшим компонентом интеллектуальных дождемеров. Устройство может загружать собранные данные об осадках на сервер или платформу управления сельским хозяйством через сети 4G, 5G, NB-IoT, LoRa и другие методы связи.

Руководящему персоналу не нужно часто посещать поля для проверки оборудования; они могут удаленно отслеживать количество осадков в разных районах с помощью компьютера, мобильного телефона или управленческой платформы.

Этот метод дистанционного мониторинга особенно ценен для крупных фермерских хозяйств и распределенных сельскохозяйственных посевных площадей.

3. Предоставляет данные для точного орошения.

Точное орошение является ключевым применением интеллектуального сельского хозяйства, а данные об осадках — важным ориентиром для разработки стратегий орошения.

Например, система может всесторонне анализировать такие данные, как количество осадков, влажность почвы, стадия роста культур и прогнозы погоды. При достаточном количестве осадков и высоком содержании влаги в почве орошение можно соответствующим образом сократить или отложить; при длительном недостатке эффективных осадков и дальнейшем снижении влажности почвы орошение можно организовать незамедлительно.

Это позволит сократить ненужный полив и повысить эффективность использования водных ресурсов.

4. Содействие в системе раннего предупреждения о сельскохозяйственных катастрофах.

Сильные дожди могут привести к таким проблемам, как заболачивание сельскохозяйственных угодий, эрозия почвы, полегание урожая и наводнения. Поэтому дождемеры на основе Интернета вещей могут использоваться не только для ежедневного мониторинга осадков, но и в качестве устройств сбора данных в системах раннего предупреждения о стихийных бедствиях в сельском хозяйстве.

При обнаружении резкого увеличения количества осадков за короткий период времени или при превышении суммарного количества осадков заданного порогового значения система может объединить данные с датчиков уровня воды, датчиков влажности почвы и других устройств, чтобы принять комплексное решение и отправить информацию о раннем предупреждении управленческому персоналу.

Основные преимущества IoT-дождемеров в интеллектуальном сельском хозяйстве:

Такой подход помогает сельскохозяйственным производителям принимать превентивные меры, такие как осушение и защита.

Как на самом деле использовать данные об осадках для развития интеллектуального сельского хозяйства?

Простая установка IoT-дождемеров не означает, что сельскохозяйственное производство достигло интеллектуализации. Что еще важнее, необходимо создать комплексную систему, от сбора данных до практического применения.

Во-первых, точки мониторинга следует располагать рационально, исходя из площади сельскохозяйственных угодий, топографии и распределения культур, чтобы избежать неточности, связанной с использованием одного дождемера для отражения ситуации с осадками на всей территории.

Во-вторых, необходимо обеспечить долговременную стабильную работу оборудования. Для сельскохозяйственных условий характерны высокие температуры, сильные дожди, пыль и колебания влажности; поэтому необходимо в полной мере учитывать защитные характеристики дождемера, стабильность измерений и возможности связи.

Во-третьих, дождемеры можно связать с датчиками влажности почвы, датчиками температуры и влажности, метеостанциями, датчиками уровня воды и интеллектуальными системами орошения. Данные об осадках, полученные с одного датчика, позволяют ответить на вопрос “сколько выпало осадков”, а объединение данных с нескольких датчиков может помочь ответить на практические вопросы, такие как “недостаток воды в почве?”, “нужен ли полив?” и “существует ли риск затопления?”.

Наконец, долгосрочное накопление исторических данных с помощью облачной платформы может сформировать региональную сельскохозяйственную метеорологическую базу данных. Затем руководители могут использовать исторические данные о количестве осадков для более научного планирования посадки, орошения и обработки полей различных культур.

Тенденции развития IoT-дождемеров в интеллектуальном сельском хозяйстве в будущем

С непрерывным развитием Интернета вещей (IoT) в сельском хозяйстве роль дождемеров будет эволюционировать от простых устройств сбора данных до комплексных сельскохозяйственных сенсорных терминалов. В будущем это оборудование может быть дополнительно интегрировано с системами искусственного интеллекта, цифровыми двойниками сельскохозяйственных систем, автоматизированным орошением и системами прогнозирования погоды.

Например, когда система одновременно собирает данные об осадках, влажности почвы, температуре, влажности воздуха и прогнозах погоды, она может анализировать изменения влажности сельскохозяйственных угодий в течение будущего периода и автоматически генерировать рекомендации по орошению. Для крупных сельскохозяйственных парков она также может внедрять зонированное управление на основе различий в данных в разных районах.

Это означает, что мониторинг осадков больше не сводится к простому учету количества “выпавших сегодня осадков”, а постепенно становится основополагающим элементом ввода данных в системы принятия решений в интеллектуальном сельском хозяйстве.

JW-IoT может предложить соответствующие решения для измерения количества осадков с помощью IoT. для разных клиентов:

Благодаря интернету вещей (IoT) дождемеры позволяют перейти от ручной регистрации к автоматизации, цифровизации и дистанционному мониторингу сельскохозяйственного мониторинга осадков. Это не только повышает оперативность сбора данных об осадках, но и обеспечивает более надежную основу данных для точного орошения, осушения сельскохозяйственных угодий и раннего предупреждения о метеорологических катастрофах. JW-IoT может предоставить соответствующие Решения для измерения количества осадков с использованием Интернета вещей Для удовлетворения потребностей в мониторинге различных областей интеллектуального сельского хозяйства. Благодаря автоматическому сбору данных об осадках, беспроводной передаче и дистанционному управлению, система помогает сельскохозяйственным пользователям создать более эффективную и стабильную систему мониторинга осадков, поддерживая усовершенствованное управление интеллектуальным сельским хозяйством.