Megfizethetőbb talajnedvesség-érzékelő tárcsázása

Colleen Josephson, a Santa Cruz-i Kaliforniai Egyetem villamos- és számítástechnikai adjunktusa megépítette egy passzív rádiófrekvenciás címke prototípusát, amely a föld alá temetve visszaveri a rádióhullámokat egy föld feletti leolvasóból, amelyet egy személy tart. drónnal szállítva vagy járműre szerelve.Az érzékelő megmondja a termelőknek, hogy mennyi nedvesség van a talajban, attól függően, hogy a rádióhullámoknak mennyi időbe telik az út.
Josephson célja, hogy fokozza a távérzékelés használatát az öntözési döntésekben.
„Az általános motiváció az öntözés pontosságának javítása” – mondta Josephson."Több évtizedes tanulmányok azt mutatják, hogy ha érzékelővel vezérelt öntözést használ, vizet takarít meg, és magas hozamot tart fenn."
A jelenlegi szenzorhálózatok azonban drágák, napelemeket, vezetékeket és internetkapcsolatokat igényelnek, amelyek minden egyes szondahely esetében több ezer dollárt tud fizetni.
A fogás az, hogy az olvasónak a címke közelében kell elhaladnia.Becslései szerint csapata a föld felett 10 méteren belül és akár 1 méter mélyen is képes működésre bírni.
Josephson és csapata megépítette a címke sikeres prototípusát, egy jelenleg körülbelül akkora dobozt, mint egy cipősdoboz, amelyben a rádiófrekvenciás címkét néhány AA elem táplálja, valamint egy föld feletti olvasót.
Az Élelmiszer- és Mezőgazdasági Kutatási Alapítvány támogatásából finanszírozva azt tervezi, hogy a kísérletet megismétli egy kisebb prototípussal, és több tucat darabot készít belőle, amelyek elegendőek a kereskedelmileg irányított farmokon végzett terepi kísérletekhez.A kísérletek leveles zöldségekkel és bogyós gyümölcsökkel fognak történni, mivel ezek a fő termények a Santa Cruz melletti Salinas-völgyben – mondta.
Az egyik cél annak meghatározása, hogy a jel mennyire halad át a lombos lombkoronákon.Az állomáson eddig 2,5 láb mélységig elásták a címkéket a csepegtető vezetékek mellé, és pontos talajleolvasást kapnak.
Az északnyugati öntözési szakértők dicsérték az ötletet – a precíziós öntözés valóban drága –, de sok kérdésük volt.
Chet Dufault, egy automata öntözőszerszámokat használó termelő, kedveli a koncepciót, de megtagadta az érzékelőt a címke közelébe hozásához szükséges munkát.
„Ha valakit vagy saját magát kell elküldenie… ugyanolyan egyszerűen 10 másodperc alatt felhelyezhet egy talajszondát” – mondta.
Troy Peters, a Washingtoni Állami Egyetem biológiai rendszermérnöki professzora megkérdőjelezte, hogy a talaj típusa, sűrűsége, textúrája és göröngyössége hogyan befolyásolja a mért értékeket, és hogy az egyes helyeket egyedileg kell-e kalibrálni.
A vállalati technikusok által telepített és karbantartott érzékelők százai kommunikálnak rádión egyetlen, legfeljebb 1500 méteres távolságban lévő napelemes vevővel, amely azután továbbítja az adatokat a felhőbe.Az akkumulátor élettartama nem probléma, mert a szakemberek évente legalább egyszer meglátogatják az egyes szenzorokat.
Josephson prototípusai 30 éves múltra tekintenek vissza – mondta Ben Smith, a Semios műszaki öntözési szakértője.Emlékszik, hogy szabaddá vált vezetékekkel temették el, amelyeket egy munkás fizikailag csatlakoztatna egy kézi adatgyűjtőhöz.
A mai érzékelők képesek lebontani a vízre, a táplálkozásra, az éghajlatra, a kártevőkre és egyebekre vonatkozó adatokat.A vállalat talajérzékelői például 10 percenként méréseket végeznek, így az elemzők észrevehetik a trendeket.