Небольшое умное устройство, автономно работающее от аккумулятора более 1000 часов, позволяет контролировать почву и урожай, повышая эффективность фермы. Давайте изучим его подробнее, а может даже попробуем внедрить у себя.
Это компактное устройство с датчиком влажности измеряет уровень влажности почвы и предоставляет фермеру исчерпывающие данные, которые способствуют эффективному и целенаправленному орошению. Благодаря информации в режиме реального времени, доступной через веб-приложение, можно принять решение по обеспечиванию оптимального использования воды. Система сводит к минимуму расход воды и повышает урожайность сельскохозяйственных культур, позволяя производителям адаптировать свои стратегии орошения в зависимости от конкретных почвенных условий.
Чтобы устройство эффективно работало на больших полях с минимальным энергопотреблением, для передачи данных на большие расстояния выбран модуль LoRa. По расчетам, при 30-минутном интервале передачи данных он может работать около 2000 часов (80 дней) с литий-ионной батареей емкостью 2000 мАч.
Использование Arduino Pro Mini и дополнительного преобразователя напряжения значительно сократило время работы устройства. Чтобы ещё улучшить его, можно рассмотреть возможность использования только одного модуля и увеличения емкости батареи. Учитывая использование на открытом воздухе, где важную роль играют температура и другие факторы, эти цифры могут отличаться. Рекомендуется выбирать литий-ионные аккумуляторы со встроенной изоляцией, чтобы выдерживать как холод, так и жару, обеспечивая лучшую производительность. При сборке устройства надо также обеспечить защиту от воды.
Объединив данные от основных датчиков и центрального блока, который собирает информацию о температуре, влажности, воздействии солнечного света и осадках, можно предоставить фермерам оптимальные решения для выращивания культур. Это позволяет оптимизировать ежедневные процессы полива, экономить воду и повышать урожайность.
Схема и список деталей проекта
- LoRa SX1262 Module 863 928 MHZ LoRaWAN
- Battery Holder, 18650 x 1
- Mini Boost Module 3.7V — 5V
- Arduino Pro Mini 328 — 5V/16MHz
- Analog Capacitive Soil Moisture Sensor
- Transistor NPN
- Resistor 220 ohm
- Arduino Mega 2560
- Blynk TTGO TCall V1.3
Используя основной модуль LoRa на вышке и в устройствах, все малые модули отправляют данные каждые 30 минут. Эти накопленные данные затем передаются на главный веб-сервер, где собираем и анализируем их.
