نظام مراقبة رطوبة التربة في مقاطعة خنانمن خلال الجمع بين التكنولوجيا متعددة مع التعريب ، ونحن يمكن تحقيق قفزة من " الحكم التجريبي " إلى " دقة التصور " .

متعدد الوسائط تكنولوجيا الاستشعار : من معلمة واحدة متعددة الأبعاد الاستشعار

اختراق الأساسية الحديثة نظام رصد محتوى الماء في التربة هو تحسين دقة عالية الاستشعار عن بعد . نطاق التردد ( FDR ) و المجال الزمني الانعكاس ( تقرير التجارة والتنمية ) كانت تستخدم لحساب محتوى الماء من خلال قياس التربة سماحية التغيير . على سبيل المثال ، FDR يستخدم 70 ميغاهيرتز عالية التردد الموجات الكهرومغناطيسية اختراق التربة لحساب حجم محتوى الماء ( VWC ) من خلال تغيير السعة مع دقة ± 2 ٪ . تقرير التجارة والتنمية هو تقنية مناسبة خاصة بالنسبة للري الديناميكي السيناريوهات التي يمكن رصدها في الوقت الحقيقي باستخدام الموجات الكهرومغناطيسية فرق التوقيت . درجة الحرارة التعويض وحدة متكاملة في هذا النظام ، الثرمستور يستخدم لتعديل درجة حرارة ثابتة عازلة الانجراف ( درجة حرارة الماء 1 درجة مئوية في الارتفاع ، ثابت العزل الكهربائي بنسبة 2.5 في المائة ) ، جنبا إلى جنب مع التوصيل الكهربائي ( EC ) الاستشعار لبناء نموذج ثلاثي الأبعاد رطوبة التربة ، وتحقيق تحليل متزامن من الملوحة و توزيع الرطوبة .

انتقال ذكي العمارة : اختراق منخفضة الطاقة وان

في طبقة نقل البيانات ، ونظام يستخدم لورا / nb-iot وضع مزدوج تكنولوجيا الاتصالات . لورا التكنولوجيا تغطي فدان من الأراضي الزراعية مع انتقال نصف قطرها 1.5km ، ودعم الطاقة المنخفضة جدا ( 0.1mw ) في وضع السكون ، مع البطارية لمدة تصل إلى 3 سنوات . nb-iot يدرك نقل البيانات من المناطق النائية من خلال الشبكة الخلوية ، عقدة واحدة فقط يستهلك 50 في بعض النظم ، حافة الحوسبة العقد هي عرض البيانات وتجهيزها ( على سبيل المثال ، باستثناء القيم الشاذة ، والتنبؤ الاتجاه ) يتم تنفيذها محليا ، وكفاءة البيانات المضغوطة إلى 15 ٪ من الحجم الأصلي ، ثم يتم تحميلها إلى سحابة ، مما يقلل بشكل كبير من عرض النطاق الترددي الاحتلال .

سحابة محرك القرار : ذكي الانتقال من البيانات إلى قرار

سحابة منصة إعادة بناء المعرفة من رطوبة التربة من خلال تحليل البيانات المكانية والزمانية . إن convolutional الشبكة العصبية ( سي ان ان ) يستخدم للتعامل مع البيانات المتعددة المصادر ( الأرصاد الجوية ، نموذج نمو المحاصيل ، الري التاريخية سجل ) لتوليد دينامية الري المقرر . على سبيل المثال ، من خلال إنشاء lstm نموذج في حقل قمح في شمال الصين ، تغيير اتجاه محتوى الماء في التربة يمكن التنبؤ بها 72 ساعة في وقت مبكر . ثلاثي الأبعاد نظام التصور يمكن أن تولد الحرارة و صورة الخريطة ، تراكب منحنى الطلب على المياه من المحاصيل ( مثل ذروة الطلب على المياه من الذرة في مرحلة tasseling ) ، وتحقيق السيطرة على طبقات الري ( الفرق بين 0-20cm في الطبقة السطحية و 20-50cm في منطقة الجذر ) .

الابتكار في الهندسة : اختراق التكيف البيئي غير طبيعي

تهدف إلى تعقيد البيئة الزراعية ، ونظام يحقق العديد من الاختراقات في تصميم الأجهزة :

1 . الذاتي معايرة المسبار : سبائك التيتانيوم المسبار سطح تعامل مع طلاء التيتانيوم ، ومكافحة التآكل الصف IP68 ، يمكن استخدامها في ph4-9 التربة على المدى الطويل .

2 . التبطين تركيب التكنولوجيا : 0-100cm عمق دقة التبطين من خلال أداة الحفر ، خطأ بين طبقات أقل من 0.5cm ;

3 . المضادة للتشويش على آلية : تردد مزدوج إشارة التعويض الخوارزمية المستخدمة للقضاء على تقلبات غير طبيعية من سماحية بسبب ارتفاع محتوى الملح في التربة المالحة .

تمديد تطبيق القيمة : من توفير المياه إلى الإدارة البيئية

وقد تجاوز النظام نطاق إدارة الري التقليدية وشكلت بيئة متعددة الأبعاد للتطبيقات :

• الزراعة الدقيقة : أظهرت تطبيقات مزارع الكروم في شمال غرب البلاد زيادة في استخدام المياه والأسمدة بنسبة 40 في المائة وزيادة في نسبة السكر في الدم بنسبة 1.5 بريكس بسبب الري المتغير؛

• الإنذار المبكر بالكوارث : الجمع بين بيانات الأرصاد الجوية للتنبؤ بالمخاطر الناجمة عن الفيضانات قبل 48 ساعة ، والحد من حدوث الأمراض بنسبة 32 في المائة؛

• الإصلاح الإيكولوجي : في مجال مكافحة التصحر ، ارتفع معدل البقاء على قيد الحياة من 35 في المائة إلى 72 في المائة من خلال رصد ديناميات المياه في صورة 0-100 سم .

اتجاه تطور التكنولوجيا

المستقبل .نظام مراقبة رطوبة التربة في مقاطعة خنانفي هذه الورقة ، فإننا نقترح نموذج منظمة العفو الدولية خفيفة الوزن على حافة المنطقة لتحقيق التعريب المقرر ( على سبيل المثال ، الذاتي فتيلة صمام الري ) و " السماء والأرض التكامل " شبكة الرصد التي شيدت من قبل 5G + الاستشعار عن بعد بالسواتل . مع تطور تكنولوجيا الاستشعار ممس ، التصغير ( مسمار تغطية حجم ) معدات منخفضة التكلفة سوف تدفع صغار المزارعين على نطاق واسع .