Обзор продукта
8-в-1 датчик почвы — это набор интеллектуального сельскохозяйственного оборудования для измерения параметров окружающей среды, позволяющий в режиме реального времени отслеживать температуру почвы, влажность, электропроводность (значение EC), значение pH, содержание азота (N), фосфора (P), калия (K), соли и другие ключевые показатели. Он подходит для интеллектуального земледелия, точного земледелия, мониторинга окружающей среды и других областей. Его высокоинтегрированная конструкция решает проблемы, связанные с традиционными датчиками, требующими развертывания нескольких устройств, и значительно снижает стоимость сбора данных.
Подробное объяснение технических принципов и параметров.
Влажность почвы
Принцип: На основе метода диэлектрической постоянной (технология FDR/TDR) содержание воды рассчитывается по скорости распространения электромагнитных волн в почве.
Диапазон измерения: 0–100% объемного содержания воды (VWC), точность ±3%.
Температура почвы
Принцип работы: высокоточный терморезистор или цифровой микросхема для измерения температуры (например, DS18B20).
Диапазон температур: от -40℃ до 80℃, точность ±0,5℃.
Электропроводность (значение EC)
Принцип действия: Метод двойного электрода измеряет концентрацию ионов в почвенном растворе, отражающую содержание солей и питательных веществ.
Диапазон измерений: 0–20 мСм/см, разрешение 0,01 мСм/см.
значение pH
Принцип действия: Метод стеклянного электрода для определения pH почвы.
Диапазон измерения: pH 3–9, точность ± 0,2 pH.
Азот, фосфор и калий (NPK)
Принцип действия: технология спектрального отражения или ионоселективного электрода (ИСЭ), основанная на использовании определенных длин волн поглощения света или концентрации ионов для расчета содержания питательных веществ.
Диапазон концентраций: N (0-500 ppm), P (0-200 ppm), K (0-1000 ppm).
соленость
Принцип действия: Измерение производится с помощью преобразования значения EC или специального датчика соли.
Диапазон: от 0 до 10 дС/м (регулируемый).
Ключевое преимущество
Интеграция нескольких параметров: одно устройство заменяет несколько датчиков, что снижает сложность кабельной разводки и затраты на техническое обслуживание.
Высокая точность и стабильность: защита промышленного класса (IP68), коррозионностойкий электрод, подходит для длительного использования в полевых условиях.
Низкое энергопотребление: поддержка солнечного питания, беспроводная передача данных по протоколам LoRa/NB-IoT, срок службы более 2 лет.
Анализ слияния данных: Поддержка доступа к облачной платформе, возможность объединения метеорологических данных для генерации рекомендаций по орошению/удобрению.
Типичный пример применения
Пример 1: Интеллектуальное точное орошение на ферме
Место действия: Крупная посевная площадка для пшеницы.
Приложения:
Датчики отслеживают влажность и соленость почвы в режиме реального времени и автоматически запускают систему капельного орошения и выдают рекомендации по внесению удобрений, когда влажность падает ниже порогового значения (например, 25%) и соленость становится слишком высокой.
Результаты: экономия воды на 30%, увеличение урожайности на 15%, решение проблемы засоления.
Пример 2: Интеграция водоснабжения и внесения удобрений в парниковые газы
Место действия: Теплица для беспочвенного выращивания томатов.
Приложения:
На основе данных об электропроводности (EC) и содержании NPK в питательном растворе динамически регулировалось соотношение компонентов, а условия фотосинтеза оптимизировались с помощью мониторинга температуры и влажности.
Результаты: Коэффициент использования удобрений увеличился на 40%, содержание сахара во фруктах увеличилось на 20%.
Пример 3: Разумное обслуживание городских зеленых насаждений
Место действия: лужайка и деревья в муниципальном парке.
Приложения:
Контролируйте pH почвы и содержание питательных веществ, а также подключайте системы орошения, чтобы предотвратить гниение корней, вызванное чрезмерным поливом.
Результаты: Затраты на поддержание лесопосадок снижаются на 25%, а выживаемость растений составляет 98%.
Пример 4: Мониторинг мер по борьбе с опустыниванием
Место действия: Проект экологической реставрации в засушливом районе северо-западного Китая.
Приложения:
В течение длительного времени отслеживались изменения влажности и солености почвы, оценивалось пескоудерживающее действие растительности и определялась стратегия пересадки.
Данные: Содержание органического вещества в почве увеличилось с 0,3% до 1,2% за 3 года.
Рекомендации по развертыванию и внедрению
Глубина посадки: регулируется в зависимости от расположения корней культуры (например, 10–20 см для овощей с неглубокой корневой системой, 30–50 см для плодовых деревьев).
Техническое обслуживание для калибровки: датчики pH/EC необходимо калибровать стандартной жидкостью ежемесячно; электроды следует регулярно очищать, чтобы избежать загрязнения.
Платформа данных: Для реализации визуализации данных на нескольких узлах рекомендуется использовать платформу Alibaba Cloud IoT или ThingsBoard.
Будущая тенденция
Прогнозирование с помощью ИИ: Объединение моделей машинного обучения для прогнозирования риска деградации почвы или цикла внесения удобрений в сельскохозяйственные культуры.
Отслеживаемость с помощью блокчейна: данные с датчиков связываются между собой, обеспечивая надежную основу для сертификации органической сельскохозяйственной продукции.
Путеводитель по магазинам
Пользователям из сельскохозяйственного сектора следует отдавать предпочтение датчику EC/pH с высокой помехоустойчивостью и локальным приложением для анализа данных.
Научно-исследовательским учреждениям: выбирайте высокоточные модели, поддерживающие интерфейсы RS485/SDI-12 и совместимые с лабораторным оборудованием.
Благодаря многомерному слиянию данных, 8-в-1 датчик почвы меняет модель принятия решений в сельском хозяйстве и управлении окружающей средой, становясь «почвенным стетоскопом» цифровой агроэкосистемы.
Дата публикации: 10 февраля 2025 г.