Исследователи разработали биоразлагаемые датчики для измерения и беспроводной передачи данных о влажности почвы, которые, в случае дальнейшего развития, могут помочь прокормить растущее население планеты, минимизируя при этом использование сельскохозяйственных земельных ресурсов.
Изображение: Предлагаемая сенсорная система.а) Обзор предлагаемой сенсорной системы с разлагаемым сенсорным устройством.б) При беспроводной подаче питания на разлагаемое сенсорное устройство, расположенное на почве, активируется нагреватель устройства.Расположение датчика определяется расположением горячей точки, а температура нагревателя меняется в зависимости от влажности почвы;поэтому влажность почвы измеряется на основе температуры горячей точки.в) Разлагаемое сенсорное устройство после использования закапывают в почву.Ингредиенты удобрений, находящиеся в основании сенсорного устройства, затем попадают в почву, стимулируя рост сельскохозяйственных культур.Подробнее
Предлагаемая сенсорная система.а) Обзор предлагаемой сенсорной системы с разлагаемым сенсорным устройством.б) При беспроводной подаче питания на разлагаемое сенсорное устройство, расположенное на почве, активируется нагреватель устройства.Расположение датчика определяется расположением горячей точки, а температура нагревателя меняется в зависимости от влажности почвы;поэтому влажность почвы измеряется на основе температуры горячей точки.в) Разлагаемое сенсорное устройство после использования закапывают в почву.Ингредиенты удобрений, находящиеся в основании сенсорного устройства, затем попадают в почву, стимулируя рост сельскохозяйственных культур.
биоразлагаемы и поэтому могут быть установлены при высокой плотности.Эта работа является важной вехой в решении остающихся технических проблем в точном земледелии, таких как безопасная утилизация использованного сенсорного оборудования.
Поскольку население планеты продолжает расти, оптимизация урожайности в сельском хозяйстве и минимизация использования земли и воды имеют важное значение.Точное земледелие направлено на удовлетворение этих противоречивых потребностей с помощью сенсорных сетей для сбора экологической информации, чтобы ресурсы можно было соответствующим образом распределять по сельскохозяйственным угодьям, когда и где они необходимы.Дроны и спутники могут собирать огромное количество информации, но они не идеальны для определения влажности почвы и ее уровня.Для оптимального сбора данных устройства измерения влажности следует устанавливать на земле с высокой плотностью.Если датчик не является биоразлагаемым, его необходимо собрать по окончании срока службы, что может быть трудоемким и непрактичным.Достижение электронной функциональности и биоразлагаемости в одной технологии — цель текущей работы.
В конце сезона сбора урожая датчики можно закопать в почву для биоразложения.
Время публикации: 18 января 2024 г.