Sergey Vasiliev, Absolvent der technischen Wissenschaften,
Außerordentlicher Professor der Abteilung "Landwirtschaftliche Maschinen und Mechanisierung der Tierhaltung" der Samara State Agrarian University
Ein landwirtschaftlicher Produzent, der auf seinen Produktionsstätten Bewässerung einsetzt, muss ständig nach Antworten auf die Fragen suchen: Wann ist es am effizientesten zu bewässern und in welcher Menge? Die richtige Antwort darauf kann Nero, ein von Kaipos entwickeltes Bodentemperatur- und Feuchtigkeitsüberwachungsgerät, immer geben. Das Gerät hat Labortests auf der Grundlage der Samara State Agrarian University bestanden.
Besondere Merkmale des vorgeschlagenen Geräts sind: Autonomie (es erfordert keinen Anschluss an das Stromnetz und funktioniert 36 Tage lang auch ohne Aufladen mit Solarenergie), konfigurierbare Datenübertragung über den GSM-Kanal, Betrieb mit offenem IP-Protokoll, einfache Installation und Bedienung, die Möglichkeit der Vervollständigung mit verschiedenen Sensoren auf Wunsch des Benutzers. Aufgrund der monolithischen Bauweise ist die Installation innerhalb von drei Minuten erledigt, die Demontage dauert nicht länger als eine Minute.
Reis. 1. Gerät Nero zur Bodenfeuchte- und Temperaturüberwachung
Das Gerät besteht (Abb. 1) aus einem Körper, in dessen Inneren sich zwei Sensoren zur Messung von Temperatur und Bodenfeuchte befinden. Sie sind so angeordnet, dass die Feuchtemessung in der Wurzelschicht erfolgt, d.h. in einer Tiefe von 10 bis 30 cm und in einigen Fällen von 10 bis 50 cm Sie arbeiten nach dem Prinzip der Messung der elektrischen Leitfähigkeit des Bodens (unter Berücksichtigung seiner granulometrischen Zusammensetzung und Dichte). Im oberen Teil des Geräts ist ein Temperatur- und Feuchtigkeitssensor installiert, außerdem gibt es eine Platine zum Anschluss aller Sensoren mit einem GSM-Modul, einem Akku und einem Solarpanel zum Aufladen. Der modulare Aufbau ermöglicht den zusätzlichen Einbau eines Regenmessers (Abb. 2, 3) ohne wesentliche konstruktive Änderungen, dies ermöglicht die gleichzeitige Überwachung von Bodenfeuchte und -temperatur, Niederschlag sowie Lufttemperatur und -feuchtigkeit.
Die Daten von den Sensoren werden alle 60 Sekunden erfasst und im internen Speicher der eingebauten Platine aufgezeichnet und dann über einen GSM-Kanal an die intelligente Plattform von Agrokeep gesendet. Bei instabilem Empfang oder komplettem Netzausfall werden die Daten mehrere Monate im internen Speicher gespeichert und unter günstigen Bedingungen sofort übertragen. So werden dem Benutzer sowohl Zahlenwerte als auch ein Diagramm der Bodenfeuchte bei verschiedenen Horizonten präsentiert (Abb. 2, 3). Darüber hinaus ermöglicht die intelligente Plattform die Auswahl der interessierenden Parameter (Volumen, absolute oder relative Feuchte).
Um die Verwendung des Bewässerungsoptimierungssystems zu vereinfachen, sind in der Grafik vier Zonen hervorgehoben: 1 - rote Zone (Welkepunkt), 2 - gelbe Zone (Stressbeginn), 3 - grüne Zone (optimale Feuchtigkeit), 4 - blaue Zone (geringste Feuchtigkeitskapazität). Das Diagramm zeichnet auch die Niederschlagsmenge (blaue Balken) auf, die als Regen oder durch Bewässerung in den Boden gelangt ist. Für eine optimale Entwicklung der angebauten Kultur sollten daher die von Sensoren im Boden erhaltenen Kurven im Diagramm im grünen Bereich liegen. Sobald die untere Sensorfeuchtekurve in den roten Bereich (Verwelkungspunkt) abfällt, muss mit der Bewässerung mit der für einen bestimmten Bereich des Feldes erforderlichen Rate begonnen werden.
Die Analyse der erhaltenen Daten ermöglicht es, die Ansammlung von Wasser im Boden zu überwachen und gegebenenfalls Maßnahmen zur Regulierung seines Niveaus durchzuführen - beispielsweise eine Lockerung zwischen den Reihen durchzuführen, wenn sich eine Kruste bildet, die das Eindringen von verhindert Feuchtigkeit in die unteren Horizonte.
Derzeit verwenden bereits mehrere Unternehmen der Region Samara, wie Scorpion LLC, Sev 07 LLC, Zhitnitsa LLC, Orlovka-AIC LLC, diese Geräte zur Optimierung der Bewässerung. Die Ergebnisse ihrer Aktivitäten für 2021 zeigen, dass der Einsatz von Kaipos-Sensoren und der intelligenten Plattform Agrokeep die Kosten für Wasser und Strom um durchschnittlich 25% senken wird, was in Geld ausgedrückt etwa 35000 Rubel entspricht. aus einem Kreis einer Beregnungsmaschine mit einer Arbeitsbreite von 800 Metern. Darüber hinaus diszipliniert die ständige Überwachung des Bewässerungsprozesses die Bediener, was für den erfolgreichen Betrieb jeder Produktion wichtig ist.
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