Ռադարի վրա հիմնված ինտեգրված հոսքի, մակարդակի և արագության հիդրոլոգիական սենսորների կիրառումը և ազդեցությունը գյուղատնտեսության մեջ

Ներածություն

Խելացի գյուղատնտեսության զարգացման հետ մեկտեղ, ճշգրիտ հիդրոլոգիական մոնիթորինգը դարձել է ոռոգման արդյունավետության, ջրհեղեղների դեմ պայքարի և երաշտի դիմադրության բարելավման հիմնական տեխնոլոգիա: Ավանդական հիդրոլոգիական մոնիթորինգի համակարգերը սովորաբար պահանջում են բազմաթիվ առանձին սենսորներ՝ ջրի մակարդակը, հոսքի արագությունը և արտահոսքը առանձին չափելու համար: Այնուամենայնիվ, ռադարի վրա հիմնված ինտեգրված հոսքի մակարդակի արագության հիդրոլոգիական սենսորները (այսուհետ՝ «ինտեգրված սենսորներ») համատեղում են այս գործառույթները մեկ, անհպում, բարձր ճշգրտության սարքի մեջ, ինչը ցույց է տալիս զգալի արժեք գյուղատնտեսական կիրառություններում:

1. Ինտեգրված սենսորների աշխատանքային սկզբունքը և տեխնիկական առավելությունները

(1) Աշխատանքային սկզբունք

• Ռադարի միջոցով ջրի մակարդակի չափում. Առագայթվում են բարձր հաճախականության էլեկտրամագնիսական ալիքներ, և անդրադարձված ազդանշանը վերլուծվում է՝ ջրի մակարդակը որոշելու համար։
• Ռադարային հոսքի արագության չափում. Դոպլերի էֆեկտն օգտագործվում է ջրի արագությունը հաշվարկելու համար՝ վերլուծելով անդրադարձված ալիքների հաճախականության տեղաշարժերը:
• Ջրի արտահոսքի հաշվարկ. համատեղում է ջրի մակարդակի, արագության և ջրանցքի լայնական հատույթի տվյալները՝ իրական ժամանակում հոսքի արագությունը հաշվարկելու համար։

(2) Տեխնիկական առավելություններ

✔ Անհպում չափում. չի ազդում ջրի որակից, նստվածքից կամ լողացող բեկորներից, ինչը այն դարձնում է իդեալական բարդ գյուղատնտեսական ջրային միջավայրերի համար։
✔ Բարձր ճշգրտություն և կայունություն. Ջրի մակարդակի միլիմետրային ճշգրտություն՝ արագության չափման լայն տիրույթով (0.1–20 մ/վրկ):
✔ Բոլոր եղանակային պայմաններում աշխատանք. Հուսալիորեն գործում է անձրևի, ձյան կամ փոփոխական լուսավորության պայմաններում, հարմար է երկարատև դաշտային մոնիթորինգի համար։
✔ Ցածր էներգիայի սպառում և անլար փոխանցում. Աջակցում է արևային էներգիային և իրական ժամանակի ամպային տվյալների վերբեռնմանը։

2. Հիմնական կիրառությունները գյուղատնտեսության մեջ

(1) Ճշգրիտ ոռոգման կառավարում

• Կիրառում. Տեղադրվում են ոռոգման ջրանցքներում կամ դաշտային ջրահեռացման առվակներում՝ ջրի մակարդակը և հոսքը իրական ժամանակում վերահսկելու համար։
• Առավելություններ՝
  • Դինամիկ կերպով կարգավորում է ոռոգումը՝ հիմնվելով մշակաբույսերի ջրի պահանջարկի վրա, նվազեցնելով թափոնները (ջրի խնայողություն՝ 20%-30%):
  • Ինտեգրվում է հողի խոնավության տվյալների հետ՝ ավտոմատ ոռոգման ժամանակացույց կազմելու համար։

(2) Ջրհեղեղի վերահսկում և ջրահեռացման մոնիթորինգ

• Կիրառում. Տեղակայվում է ցածրադիր գյուղատնտեսական տարածքներում, ջրամբարների ջրթափերի մոտ կամ ջրահեռացման պոմպակայանների մոտ։
• Առավելություններ՝
  • Ապահովում է վաղ նախազգուշացումներ ուժեղ անձրևների ժամանակ՝ դաշտերի ջրհեղեղը կանխելու համար։
  • Աջակցում է պոմպի ինտելեկտուալ աշխատանքին, բարելավելով ջրահեռացման արդյունավետությունը։

(3) Էկոլոգիական գյուղատնտեսություն և ակվակուլտուրա

• Իրականացում՝ վերահսկում է ձկնաբուծարանների կամ կառուցապատված ճահճուտների ներհոսքը/արտահոսքը։
• Առավելություններ՝
  • Պահպանում է ջրային կյանքի համար օպտիմալ ջրի մակարդակը։
  • Կանխում է ջրի որակի վատթարացումը՝ լճացած կամ չափազանց հոսքի պատճառով։

(4) Ոռոգման շրջանի կառավարում

• Իրականացում՝ Միանում է գյուղատնտեսական IoT հարթակներին՝ ձևավորելով տարածաշրջանային հիդրոլոգիական տվյալների ցանց։
• Առավելություններ՝
  • Օգնում է ջրային մարմիններին բաշխման որոշումներ կայացնելիս։
  • Նվազեցնում է ձեռքով ստուգման ծախսերը և բարձրացնում կառավարման արդյունավետությունը։

3. Ազդեցությունը գյուղատնտեսական արտադրության վրա

(1) Ջրի օգտագործման արդյունավետության բարելավում

• Հնարավորություն է տալիս տվյալների վրա հիմնված ոռոգման, մեղմելով ջրի սակավության խնդիրները, հատկապես չորային շրջաններում։

(2) Աղետների ռիսկերի նվազեցում

• Վաղ ջրհեղեղի/երաշտի նախազգուշացումները նվազագույնի են հասցնում բերքի կորուստները (օրինակ՝ ջրի տակ գտնվող բրնձի դաշտեր, չորացած այգիներ):

(3) Խթանում է խելացի գյուղատնտեսությունը

• Տրամադրում է «թվային ֆերմաների» համար հիմնական հիդրոլոգիական տվյալներ՝ հնարավորություն տալով համագործակցել անօդաչու թռչող սարքերի, խելացի փականների և այլ IoT սարքերի հետ։

(4) Աշխատանքի և սպասարկման ցածր ծախսեր

• Ի տարբերություն մեխանիկական սենսորների, որոնք պահանջում են հաճախակի նստվածքի մաքրում, ռադարային սենսորները գործնականում չեն պահանջում սպասարկում, ինչը նվազեցնում է երկարաժամկետ ծախսերը։

4. Մարտահրավերներ և ապագայի հեռանկարներ

• Ընթացիկ մարտահրավերներ՝
  • Սենսորների բարձր արժեքը սահմանափակում է փոքրածավալ ֆերմերների կողմից կիրառումը։
  • Բարդ ռելիեֆները (օրինակ՝ կորացած ջրանցքները) կարող են ազդել արագության չափման ճշգրտության վրա։
• Ապագա ուղղություններ՝
  • Արհեստական ​​բանականության ալգորիթմներ՝ տվյալների կարգաբերման օպտիմալացման համար (օրինակ՝ մեքենայական ուսուցում՝ տեղանքի փոխհատուցման համար):
  • Մշակել ցածրարժեք տարբերակներ փոքր ֆերմերային տնտեսությունների համար։

Եզրակացություն

Ռադարի վրա հիմնված ինտեգրված հիդրոլոգիական սենսորները լուծում են գյուղատնտեսության մոնիթորինգի կարևորագույն կարիքները՝ ծառայելով որպես խելացի ջրային կառավարման և ճշգրիտ գյուղատնտեսության անկյունաքար: Դրանց կիրառությունը բարելավում է ջրային ռեսուրսների արդյունավետությունը՝ միաժամանակ աջակցելով կայուն գյուղատնտեսությանը: Քանի որ տեխնոլոգիաները զարգանում են, իսկ ծախսերը նվազում են, այս սենսորները պատրաստ են դառնալ ժամանակակից գյուղատնտեսության ստանդարտ սարքավորումներ:

Սերվերների և ծրագրային անլար մոդուլի ամբողջական հավաքածու, աջակցում է RS485 GPRS /4g/WIFI/LORAWAN-ին

ՋՐԻ ՍԵՆՍՈՐԻ մասին ավելին իմանալու համար տեղեկատվություն,

խնդրում ենք կապվել Honde Technology Co., LTD-ի հետ։

Email: info@hondetech.com

Ընկերության կայքէջ՝www.hondetechco.com

Հեռ․՝ +86-15210548582