Pẹlu ilọsiwaju ilọsiwaju ti imọ-jinlẹ ati imọ-ẹrọ, ohun elo ti awọn sensọ ile jẹ lọpọlọpọ ati lọpọlọpọ ni awọn aaye ti ogbin, aabo ayika ati ibojuwo ilolupo. Ni pato, sensọ ile nipa lilo ilana SDI-12 ti di ohun elo pataki ni ibojuwo ile nitori awọn abuda ti o munadoko, deede ati igbẹkẹle. Iwe yii yoo ṣafihan ilana SDI-12, ilana iṣiṣẹ ti sensọ ile rẹ, awọn ọran ohun elo, ati awọn aṣa idagbasoke iwaju.
1. Akopọ ti SDI-12 Ilana
SDI-12 (Serial Data Interface ni 1200 baud) jẹ ilana ibaraẹnisọrọ data ti a ṣe apẹrẹ pataki fun ibojuwo ayika, eyiti o jẹ lilo pupọ ni awọn aaye ti hydrological, meteorological ati awọn sensọ ile. Awọn ẹya akọkọ rẹ pẹlu:
Lilo agbara kekere: Ẹrọ SDI-12 n gba agbara kekere pupọ ni ipo imurasilẹ, ti o jẹ ki o dara fun awọn ẹrọ ibojuwo ayika ti o nilo awọn akoko iṣẹ pipẹ.
Asopọmọra sensọ-ọpọlọpọ: Ilana SDI-12 ngbanilaaye to awọn sensọ 62 lati sopọ lori laini ibaraẹnisọrọ kanna, ni irọrun gbigba ti awọn oriṣiriṣi iru data ni ipo kanna.
Irọrun kika data: SDI-12 ngbanilaaye awọn ibeere data nipasẹ awọn aṣẹ ASCII ti o rọrun fun ifọwọyi olumulo rọrun ati sisẹ data.
Itọkasi giga: Awọn sensọ ti nlo ilana SDI-12 ni gbogbogbo ni deede iwọn wiwọn, eyiti o dara fun iwadii imọ-jinlẹ ati awọn ohun elo ogbin to dara.
2. Ilana iṣẹ ti sensọ ile
Sensọ ile iṣelọpọ SDI-12 ni a maa n lo lati wiwọn ọrinrin ile, iwọn otutu, EC (itọpa ina) ati awọn aye miiran, ati ipilẹ iṣẹ rẹ jẹ bi atẹle:
Wiwọn ọrinrin: Awọn sensọ ọrinrin ile nigbagbogbo da lori agbara tabi ipilẹ resistance. Nigbati ọrinrin ile ba wa, ọrinrin yipada awọn abuda itanna ti sensọ (bii agbara tabi resistance), ati lati awọn ayipada wọnyi, sensọ le ṣe iṣiro ọriniinitutu ibatan ti ile.
Iwọn iwọn otutu: Ọpọlọpọ awọn sensọ ile ṣepọ awọn sensọ iwọn otutu, nigbagbogbo pẹlu thermistor tabi imọ-ẹrọ thermocouple, lati pese data iwọn otutu ile ni akoko gidi.
Iwọn ina elekitiriki: Iwa eletiriki jẹ lilo igbagbogbo lati ṣe ayẹwo akoonu iyọ ti ile, ti o kan idagbasoke irugbin na ati gbigba omi.
Ilana ibaraẹnisọrọ: Nigbati sensọ ba ka data naa, o firanṣẹ iye iwọn ni ọna kika ASCII si logger data tabi gbalejo nipasẹ awọn ilana ti SDI-12, eyiti o rọrun fun ibi ipamọ data atẹle ati itupalẹ.
3. Ohun elo ti SDI-12 sensọ ile
Konge ogbin
Ni ọpọlọpọ awọn ohun elo ogbin, SDI-12 sensọ ile n pese awọn agbe pẹlu atilẹyin ipinnu irigeson ijinle sayensi nipasẹ mimojuto ọrinrin ile ati iwọn otutu ni akoko gidi. Fun apẹẹrẹ, nipasẹ SDI-12 sensọ ile ti a fi sori ẹrọ ni aaye, awọn agbe le gba data ọrinrin ile ni akoko gidi, ni ibamu si awọn iwulo omi ti awọn irugbin, ni imunadoko yago fun egbin omi, mu ikore irugbin ati didara dara.
Abojuto ayika
Ninu iṣẹ akanṣe ti aabo ilolupo ati ibojuwo ayika, sensọ ile SDI-12 ni a lo lati ṣe atẹle ipa ti awọn idoti lori didara ile. Diẹ ninu awọn iṣẹ imupadabọ ilolupo awọn sensọ SDI-12 ni ile ti o doti lati ṣe atẹle awọn ayipada ninu ifọkansi ti awọn irin eru ati awọn kemikali ninu ile ni akoko gidi lati pese atilẹyin data fun awọn ero imupadabọ.
Iwadi iyipada oju-ọjọ
Ninu iwadii iyipada oju-ọjọ, ibojuwo ọrinrin ile ati awọn iyipada iwọn otutu jẹ pataki fun iwadii oju-ọjọ. Sensọ SDI-12 n pese data lori jara igba pipẹ, gbigba awọn oniwadi laaye lati ṣe itupalẹ awọn ipa ti iyipada oju-ọjọ lori awọn agbara omi ile. Fun apẹẹrẹ, ni awọn igba miiran, ẹgbẹ iwadii lo data igba pipẹ lati sensọ SDI-12 lati ṣe itupalẹ awọn aṣa ọrinrin ile labẹ awọn ipo oju-ọjọ oriṣiriṣi, pese data atunṣe awoṣe oju-ọjọ pataki.
4. Awọn ọran gidi
Ọran 1:
Ninu ọgba-ogbin nla kan ni California, awọn oniwadi lo sensọ ile SDI-12 lati ṣe atẹle ọrinrin ile ati iwọn otutu ni akoko gidi. Oko naa n dagba ọpọlọpọ awọn igi eso, pẹlu apples, citrus ati bẹbẹ lọ. Nipa gbigbe awọn sensọ SDI-12 laarin awọn oriṣiriṣi awọn eya igi, awọn agbe le gba deede ipo ọrinrin ti ile ti gbongbo igi kọọkan.
Ipa imuse: Awọn data ti a gba nipasẹ sensọ ni idapo pẹlu data meteorological, ati awọn agbe ṣe atunṣe eto irigeson ni ibamu si ọrinrin gangan ti ile, ni imunadoko ni yago fun egbin awọn orisun omi ti o fa nipasẹ irigeson pupọ. Ni afikun, ibojuwo akoko gidi ti data iwọn otutu ile ṣe iranlọwọ fun awọn agbe lati mu akoko idapọ ati iṣakoso kokoro ṣiṣẹ. Awọn abajade fihan pe ikore gbogbogbo ti ọgba-ọgba naa pọ si nipasẹ 15%, ati ṣiṣe ti lilo omi pọ si nipasẹ diẹ sii ju 20%.
Ọran 2:
Ninu iṣẹ akanṣe ifipamọ ilẹ olomi ni ila-oorun United States, ẹgbẹ iwadii ti ran lẹsẹsẹ awọn sensọ ile SDI-12 lati ṣe atẹle awọn ipele omi, iyo ati awọn idoti Organic ni awọn ile olomi. Awọn data wọnyi ṣe pataki fun ṣiṣe iṣiro ilera ilolupo ti awọn ile olomi.
Ipa imuse: Nipasẹ ibojuwo lemọlemọfún, o rii pe ibamu taara wa laarin iyipada ipele omi ile olomi ati iyipada lilo ilẹ agbegbe. Onínọmbà ti data fihan pe awọn ipele salinity ile ni ayika awọn ilẹ olomi pọ si lakoko awọn akoko iṣẹ-ogbin giga, ti o ni ipa lori ipinsiyeleyele ile olomi. Da lori awọn data wọnyi, awọn ile-iṣẹ aabo ayika ti ṣe agbekalẹ awọn igbese iṣakoso ti o yẹ, gẹgẹbi idinku lilo omi ogbin ati igbega awọn ọna ogbin alagbero, lati dinku ipa lori ilolupo eda abemi, nitorinaa ṣe iranlọwọ lati daabobo ipinsiyeleyele ti agbegbe naa.
Ọran 3:
Ninu iwadi iyipada oju-ọjọ kariaye, awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣeto nẹtiwọọki kan ti awọn sensọ ile SDI-12 ni awọn agbegbe afefe oriṣiriṣi, gẹgẹbi awọn agbegbe otutu, iwọn otutu ati awọn agbegbe tutu, lati ṣe atẹle awọn itọkasi bọtini bii ọrinrin ile, iwọn otutu ati akoonu erogba Organic. Awọn sensọ wọnyi n gba data ni igbohunsafẹfẹ giga, n pese atilẹyin agbara pataki fun awọn awoṣe oju-ọjọ.
Ipa imuse: Atupalẹ data fihan pe ọrinrin ile ati awọn iyipada iwọn otutu ni awọn ipa pataki lori iwọn jijẹ ti erogba Organic ile labẹ awọn ipo oju-ọjọ oriṣiriṣi. Awọn awari wọnyi n pese atilẹyin data to lagbara fun ilọsiwaju ti awọn awoṣe oju-ọjọ, gbigba ẹgbẹ iwadii laaye lati ṣe asọtẹlẹ ni deede ni ipa ti o pọju ti iyipada oju-ọjọ iwaju lori ibi ipamọ erogba ile. Awọn abajade iwadi naa ti gbekalẹ ni ọpọlọpọ awọn apejọ oju-ọjọ agbaye ati pe o ti fa akiyesi jakejado.
5. Aṣa idagbasoke iwaju
Pẹlu idagbasoke iyara ti ogbin ọlọgbọn ati ilọsiwaju ti awọn ibeere aabo ayika, aṣa idagbasoke iwaju ti awọn sensọ ile ilana SDI-12 le ṣe akopọ bi atẹle:
Isopọpọ ti o ga julọ: Awọn sensọ ojo iwaju yoo ṣepọ awọn iṣẹ wiwọn diẹ sii, gẹgẹbi ibojuwo oju ojo (iwọn otutu, ọriniinitutu, titẹ), lati pese atilẹyin data diẹ sii.
Imọye ti ilọsiwaju: Ni idapọ pẹlu imọ-ẹrọ Intanẹẹti ti Awọn nkan (IoT), sensọ ile SDI-12 yoo ni atilẹyin ipinnu ijafafa fun itupalẹ ati awọn iṣeduro ti o da lori data akoko gidi.
Wiwo data: Ni ọjọ iwaju, awọn sensosi yoo ṣe ifọwọsowọpọ pẹlu awọn iru ẹrọ awọsanma tabi awọn ohun elo alagbeka lati ṣaṣeyọri iṣafihan wiwo ti data, lati jẹ ki awọn olumulo rọrun lati gba alaye ile ni ọna ti akoko ati ṣe iṣakoso ti o munadoko diẹ sii.
Idinku idiyele: Bi imọ-ẹrọ ti n tẹsiwaju lati dagba ati awọn ilana iṣelọpọ ilọsiwaju, idiyele iṣelọpọ ti awọn sensọ ile SDI-12 ni a nireti lati dinku ati di pupọ sii wa.
Ipari
SDI-12 sensọ ile ti o wu jẹ rọrun lati lo, daradara, ati pe o le pese data ile ti o gbẹkẹle, eyiti o jẹ ohun elo pataki lati ṣe atilẹyin iṣẹ-ogbin deede ati ibojuwo ayika. Pẹlu ĭdàsĭlẹ ti nlọsiwaju ati gbaye-gbale ti imọ-ẹrọ, awọn sensosi wọnyi yoo pese atilẹyin data ti ko ṣe pataki fun imudarasi iṣelọpọ iṣẹ-ogbin ati awọn ọna aabo ayika, idasi si idagbasoke alagbero ati ikole ọlaju ilolupo.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹrin Ọjọ 15-2025