Умное сельское хозяйство Система орошения
Максимизируйте эффективность использования воды в сельском хозяйстве с помощью IoT-датчиков, беспроводных блоков управления и автоматизации.
Что такое умное сельское орошение?
Система умного сельскохозяйственного полива — это технология, которая анализирует фактическую потребность растения в воде с помощью датчиков влажности почвы, метеорологических данных и управляющих IoT-устройств, а также автоматически управляет поливом.
В отличие от традиционного полива по таймеру, интеллектуальное орошение принимает решения на основе данных. Оно не поливает, если влажность почвы достаточна, и автоматически обновляет расписание при ожидании дождя.
Архитектура системы умного полива
4 основных слоя: Сбор данных, Связь, Контроль и Программное обеспечение. Каждый слой может работать независимо, вместе они сильнее.
Сбор данных
Датчики влажности почвы, температуры, EC; метеостанции; датчики давления и расхода.
Контакты
Беспроводная передача данных по LoRa (дальность 5-10 км) или 4G/LTE. Шифрование AES-128.
Управление
Беспроводные блоки управления клапанами, контроллеры насосов и дозирующие контроллеры внесения удобрений.
Программное обеспечение
Облачная платформа, мобильное приложение, панель мониторинга в реальном времени и система оповещения.
Области применения
Открытое поле
Автоматизация полива методом центрального круга (Pivot) и капельного полива для промышленных культур, таких как пшеница, кукуруза, хлопок.
Виноградники и сады
Точное управление капельным орошением в виноградниках, оливковых рощах, цитрусовых и фруктовых садах.
Теплица
Интеграция климат-контроля, фертигации и орошения для тепличных культур.
Автоматизация теплиц →Ландшафт
Автоматический полив с таймером и поддержкой датчиков в парках, садах, на территориях отелей.
Умный сад →Как работает интеллектуальная система орошения?
Система умного полива Esular оптимизирует сельскохозяйственный полив, создавая непрерывный цикл из 5 основных шагов.
Сбор данных
Беспроводные датчики влажности почвы, датчики температуры и EC, метеостанции и датчики давления собирают данные 24/7.
Передача по протоколу LoRa с шифрованием AES-128 на расстоянии 5-10 км.
Обмен данными в облаке
Центральная станция (шлюз) передает данные с датчиков на облачную платформу через 4G/LTE.
Автономная работа: Локальные правила продолжают действовать, даже если интернет прерван.
Анализ и принятие решений
Облачная платформа анализирует влажность почвы, прогноз погоды, тип растения и данные эвапотранспирации.
Полив перед дождем автоматически откладывается или отменяется.
Автоматическое управление
На основании результатов принятия решений команды отправляются на управляющие устройства клапанов. Клапаны закрываются при достижении целевого уровня влажности.
Контроль насоса, мониторинг давления и измерение расхода работают параллельно.
Мониторинг и Отчетность
Вся история полива, данные датчиков и состояние системы отслеживаются через мобильное приложение.
Получайте мгновенные оповещения и предупреждения с помощью push-уведомлений.
Непрерывный цикл
Эти 5 шагов повторяются непрерывно. Стратегии адаптируются в соответствии с сезонными изменениями и периодом роста растений.
Технологии датчиков умного орошения
Правильные и надежные данные с датчиков составляют основу умного орошения.
Датчик влажности, температуры и EC почвы
Одновременно измеряет объемное содержание воды (VWC), температуру и электропроводность почвы.
- Влажность: 0-100% VWC, ±2% точность
- Температура: -40°C — +80°C
- EC: 0-23 дСм/м
- Беспроводной LoRa, срок службы батареи 10+ лет
Климатическая и метеорологическая станция
Собирает данные о температуре, влажности, ветре, осадках, солнечной радиации и барометрическом давлении.
- Все погодные параметры на одной станции
- Мгновенное обнаружение с помощью датчика дождя
- Расчет ЭТ
- Опциональная солнечная панель
Датчики давления и расхода
Отслеживает давление в линии и расход воды в режиме реального времени. Обнаруживает разрыв трубы или засорение фильтра.
- Давление: 0-10 бар, 4-20 мА
- Обнаружение засоров и утечек
- Отчетность по потреблению воды
- Мониторинг производительности насоса
Датчик уровня воды
Измеряет уровень воды в скважине, резервуаре и пруду с помощью ультразвука или по принципу давления.
- Ультразвуковое или гидростатическое давление
- Диапазон 0-10 метров
- Сигналы низкого/высокого уровня
- Защита насоса от сухого хода
Стратегии интеллектуального орошения в зависимости от типа культуры
Потребность в воде у каждого вида растений различна. Система умного орошения применяет различные стратегии полива в зависимости от типа растения.
| Вид растения | Метод полива | Целевая влажность (%) | Рекомендуемый датчик |
|---|---|---|---|
| Томат / Перец | Капельный полив | 65-80% | Датчик влажности + EC |
| Пшеница / Ячмень | Дождевание / Орошение методом центрального круга (Pivot) | 50-70% | Датчик влажности + Метеостанция. |
| Кукуруза / Хлопок | Капельный / Оросительный | 60-75% | Датчик влажности + температуры |
| Виноградник (Виноград) | Капельный полив | 45-60% | Датчик влажности + EC |
| Оливки | Капельный полив | %35-55 | Датчик влажности |
| Цитрусовые | Микроспринклер / Капельный | 60-75% | Влажность + EC + Метеостанция |
| Теплица (Овощи) | Капельный полив + Фертигация | 70-85% | Влажность + EC + CO₂ + Температура |
| Ландшафт / Газон | Дождевание | 55-70% | Датчик влажности + Датчик дождя |
Система умного полива адаптирует стратегию в зависимости от типа почвы. Песчаные почвы следует поливать чаще и короче, глинистые — реже и дольше.
Традиционное против Умного орошения
| Критерий | Традиционный | Умный (IoT) |
|---|---|---|
| Механизм принятия решений | Ручное управление / Таймер | Данные датчиков + алгоритм |
| Эффективность использования воды | Низкий-средний | Высокий |
| Рабочая сила | Высокая (ежедневный контроль) | Минимальный (удаленный мониторинг) |
| Обнаружение неисправностей | С задержкой | Мгновенное уведомление |
| Данные и отчетность | Нет | Подробная история и анализ |
| Масштабируемость | Ограниченный | Модульность, легкое расширение |
| Стоимость энергии | Высокий (чрезмерный полив) | Низкий (по мере необходимости) |
| Внесение удобрений | Ручное или простое дозирование | Автоматическая фертигация и контроль EC |
| Удаленный доступ | Нет | Мобильное приложение + Веб |
Преимущества технологий Esular
Длительный срок службы батареи
Сверхнизкое энергопотребление. Непрерывная работа с опциональной солнечной панелью мощностью 1-5 Вт.
Большая Дальность Действия
Широкое покрытие в сельской местности с технологией LoRa. Не требует кабелей.
Plug-and-Play
Не требует эксперта для установки. Подключите к клапану, сопрягите с приложением, введите в эксплуатацию.
Интеграция с погодой
Автоматическая остановка полива перед дождем и планирование на основе ЭТ.
Расширенная панель управления
Отслеживайте все свои участки с одного экрана с помощью мобильной и веб-панели.
Модульная архитектура
Добавляйте новые датчики и блоки управления по мере роста потребностей.
Рекомендуемые продукты
Все компоненты, необходимые для создания вашей системы умного орошения.
Базовый пакет умного полива — 10 клапанов
Центральная станция + 5 Smart Valve + датчик давления.
Беспроводной датчик влажности почвы и EC
Измеряйте реальные потребности почвы. Беспроводное, на батарейках.
Smart Valve — Блок управления клапаном
Батарейное, беспроводное, управление электромагнитным клапаном с 2 выходами.
Часто задаваемые вопросы
Это технология, которая автоматически управляет орошением, отслеживая в режиме реального времени влажность почвы, погодные условия и потребности растений с помощью IoT-датчиков и беспроводных блоков управления.
Значительная экономия воды достигается за счет датчика влажности почвы и автоматизации. Этот показатель еще больше увеличивается при добавлении метеостанции.
Опыт экономии воды →Беспроводные системы Esular не требуют кабелей. Стандартная установка на поле с батарейным питанием и функцией plug-and-play завершается в короткие сроки.
Руководство по установке → Как установить? →Применимо для полевых культур, овощей, фруктовых садов, виноградников, теплиц и ландшафтных зон.
Да. Центральная станция устанавливает собственное соединение через 4G/LTE. Локальные правила работают, даже если интернет отключен.
Да. Система Esular совместима с вашими существующими электромагнитными клапанами, насосами и линиями орошения.
Благодаря модульной конструкции вы можете расширить вашу систему в соответствии с потребностями.
Подробности о модульной системе →Сделайте ваше сельское хозяйство умным
Переходите на управление поливом на основе данных с решениями Esular IoT. Бесплатное исследование технико-экономического обоснования для вашего проекта.
Связанные материалы
Rukovodstvo po kapel'nomu polivu
Руководство по установке, автоматизации и стоимости.
Орошение с датчиком влажности почвы
Руководство по орошению с поддержкой датчиков.
Сельскохозяйственные системы орошения
Сравнение 6 различных методов полива.
Беспроводная автоматизация полива
Руководство по беспроводному управлению клапанами и автоматизации.