Почвенная станция KAIPOS NERO

KAIPOS NERO – метеостанция измерение влажности и температуры почвы

Оптимизация орошения с применением прибора NERO

Метеостанция NERO предназначена для мониторинга влажности и температуры почвы, контроля выпавших осадков. В зависимости от предназначения к метеостанции NERO подключаются датчики влажности и температуры почвы до 4-х уровней, осадки, температура и относительная влажность воздуха (максимальное количество – 11*).

*Метеостанция NERO поддерживает до 4-х датчиков влажности почвы и 4-х датчиков температуры почвы, датчик осадков и температуры, и относительной влажности воздуха.

Компания KAIPOS разработала прибор измерения температуры и влажности почвы. Отличительными особенностями предлагаемого прибора является:

• автономность – не требует подключения к электросети и работает в течении 36 дней даже без подзарядки от солнечной энергии;
• настраиваемая передача данных по GSM каналу каждые 15 или 60 минут;
• работа по открытому IP протоколу;
• простота установки и эксплуатации;
• возможность комплектования различными сенсорами по желанию пользователя.

К метеостанции NERO можно подключить следующие датчики:

1. Температуры и влажности почвы.
2. Температуры и относительной влажности воздуха.
3. Измерения осадков.

1 – солнечная панель, 2 – радиационная защита, 3 – датчик температуры и влажности воздуха, 4 – плата сбора и передачи данных «KAIPOS», 5 – датчик влажности и температуры почвы на верхнем горизонте, 6 – датчик влажности и температуры
почвы на втором горизонте

Описание

Прибор состоит из корпуса, внутри которого находятся два сенсора измерения температуры и влажности почвы. Они располагаются таким образом, что бы замер влаги происходил в корнеобитаемом слое, т.е. на глубине от 10 до 50 см. с шагом в 10 см. (в зависимости от культуры на которой будут установлены). Работают они по принципу замера электропроводности почвы с учетом ее гранулометрического состава. В верхней части прибора установлен датчик температуры и влажности воздуха, здесь же находится плата для подключения всех сенсоров с GSM модулем, аккумуляторной батареей и солнечной панелью для подзарядки.

Рекомендации: при установке станции, чтобы не потерять ее в дальнейшем, снимите координаты места установки (широта, долгота). Эти координаты можно будет внести в систему AGROKEEP и фактическое местоположение станции отобразится на Яндекс Картах.

Принцип работы

Принцип работы прибора заключается в следующем: данные с сенсоров снимаются каждые 60 секунд и записываются на внутреннюю память встроенной платы. Затем посредство GSM канала данные отправляются на интеллектуальную платформу AGROKEEP. В случае нестабильного приема или полной потери сети, данные хранятся несколько дней на внутренней памяти и при благоприятных условиях сразу передаются. Таким образом, пользователю представляются как числовые значения, так и график объемной, относительной или абсолютной (на выбор пользователя) влажности почвы на разных горизонтах (рис. ниже).

Для упрощения пользования системой оптимизации орошения на графике выше выделены четыре зоны:

• 1 - красная зона (точка увядания),
• 2 - желтая зона (начало стресса),
• 3 - зеленая зона (оптимальная влажность),
• 4 - синяя зона (влагоемкость поля).

На графике также фиксируется количество осадков, которое поступило в почву естественным путем в виде дождя или по средством орошения. Таким образом, кривые на графике, полученные от сенсоров в почве должны находится в зеленой зоне для оптимального развития возделываемой культуры. Как только кривая влажности нижнего датчика опускается до красной зоны (точка увядания), необходимо начинать орошение при норме необходимой для конкретного участка поля. 

Анализ получаемых данных позволяет не только оптимизировать орошение, но так же наблюдать за накоплением воды в почве и при необходимости выполнять операции для ее повышения, например, выполнять междурядное рыхление в случае образования корки, предотвращающей проникновение влаги в нижние горизонты.

По проводимым исследованиям на базе хозяйства Самаркой области, уже сейчас можно сделать вывод что использование датчиков KAIPOS и интеллектуальной платформы AGROKEEP, NERO позволяет экономить на затратах воды и электроэнергии порядка 25%, без учета повышения урожайности. Так же использования постоянного контроля за процессом орошения дисциплинирует и самих операторов, что является немаловажным в любом производстве.

Сервис AGROKEEP

Внутренняя память KAIPOS NERO позволяет хранить данные за 14 дней, в зависимости от интервала измерений. Данные передаются на центральную веб-платформу. Веб-приложение предоставляет доступ к данным влажности и температуры почвы, осадкам. Метеостанция поставляется полностью настроенной. Пользователю необходимо только вставить сим-карту в слот, установить основной блок и датчики согласно инструкции. Станция работает от встроенного  аккумулятора, а заряжается от солнечной энергии и не требует обслуживания.

Абонентская плата за пользование сервисом AGROKEEP для метеостанции KAIPOS NERO взимается за год. Пакет услуги включает в себя:

• Модуль идентификации оборудования для передачи данных на сервер.
• Доступ к данным метеостанции через сервер сайта.
• Расчет периода вегетации сельскохозяйственных культур.
• Рассчитывается как сумма среднесуточных температур за те дни, когда эта температура превышает установленный порог (например, выше 10 °С).
• Расчет коэффициента ЕТ (при наличии сенсоров).
• Ежедневное суммарное количество воды, испаряемое из поверхности растения и почвы.
• Расчет водного баланса (при наличии сенсоров влажности почвы).
• Суммарный расчет совокупности всех видов поступления влаги в почву, ее расходование и измерение влагозапасов. Баланс рассчитывается исходя из определенного слоя почвы, ее гранулометрического состава за определенный промежуток времени.

Передача данных на сервер может осуществляться с интервалом от 15 до 60 мин., который задается сервером в зависимости от решаемых задач.

Комплект поставки

1. Базовая станция NERO.
2. Солнечная панель.
3. АКБ 3,6 B.
4. 2G модем.
5. Уровневый датчик температуры и влажности почвы на 2-х горизонтах*.
6. Профессиональный датчик осадков (разрешение 0,2 мм).
7. Паспорт оборудования на русском языке.

*В базовом варианте датчики располагаются на глубине 10 см и 30 см от поверхности. По желанию пользователя возможно расположение на других глубинах до 50 см и шагом 10 см (например, 10 и 20 см, 10 и 40 см, 10 и 50 см).