Produktübersicht
Der 8-in-1-Bodensensor ist ein Set zur Erfassung von Umweltparametern in einem intelligenten landwirtschaftlichen Gerät. Er überwacht Bodentemperatur, Feuchtigkeit, Leitfähigkeit (EC-Wert), pH-Wert, Stickstoff- (N), Phosphor- (P), Kalium- (K) Gehalt, Salzgehalt und andere wichtige Indikatoren in Echtzeit und eignet sich für intelligente Landwirtschaft, Präzisionsbepflanzung, Umweltüberwachung und andere Bereiche. Sein hochintegriertes Design löst die Schwachstellen herkömmlicher Einzelsensoren, die den Einsatz mehrerer Geräte erfordern, und reduziert die Kosten der Datenerfassung erheblich.
Detaillierte Erklärung der technischen Grundlagen und Parameter
Bodenfeuchtigkeit
Prinzip: Basierend auf der Methode der Dielektrizitätskonstante (FDR/TDR-Technologie) wird der Wassergehalt anhand der Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen im Boden berechnet.
Bereich: 0 – 100 % volumetrischer Wassergehalt (VWC), Genauigkeit ± 3 %.
Bodentemperatur
Prinzip: Hochpräziser Thermistor oder digitaler Temperaturchip (wie DS18B20).
Bereich: -40 °C bis 80 °C, Genauigkeit ±0,5 °C.
Elektrische Leitfähigkeit (EC-Wert)
Prinzip: Die Doppelelektrodenmethode misst die Ionenkonzentration der Bodenlösung, um den Salz- und Nährstoffgehalt wiederzugeben.
Bereich: 0–20 mS/cm, Auflösung 0,01 mS/cm.
pH-Wert
Prinzip: Glaselektrodenmethode zur Bestimmung des pH-Werts des Bodens.
Bereich: pH 3–9, Genauigkeit ± 0,2 pH.
Stickstoff, Phosphor und Kalium (NPK)
Prinzip: Spektralreflexions- oder ionenselektive Elektrodentechnologie (ISE), basierend auf bestimmten Wellenlängen der Lichtabsorption oder Ionenkonzentration zur Berechnung des Nährstoffgehalts.
Bereich: N (0–500 ppm), P (0–200 ppm), K (0–1000 ppm).
Salzgehalt
Prinzip: Messung durch EC-Wert-Umrechnung oder speziellen Salzsensor.
Bereich: 0 bis 10 dS/m (einstellbar).
Kernvorteil
Multiparameter-Integration: Ein einzelnes Gerät ersetzt mehrere Sensoren und reduziert so den Verkabelungsaufwand und die Wartungskosten.
Hohe Präzision und Stabilität: Industrietauglicher Schutz (IP68), korrosionsbeständige Elektrode, geeignet für den langfristigen Einsatz im Feld.
Niedrigstromdesign: Unterstützt Solarstromversorgung mit drahtloser LoRa/NB-IoT-Übertragung, Lebensdauer von mehr als 2 Jahren.
Datenfusionsanalyse: Unterstützt den Zugriff auf Cloud-Plattformen und kann meteorologische Daten kombinieren, um Empfehlungen zur Bewässerung/Düngung zu erstellen.
Typischer Anwendungsfall
Fall 1: Präzisionsbewässerung auf intelligenten Farmen
Szene: Eine große Weizenpflanzfläche.
Anwendungen:
Sensoren überwachen die Bodenfeuchtigkeit und den Salzgehalt in Echtzeit und lösen automatisch das Tropfbewässerungssystem aus und geben Düngeempfehlungen aus, wenn die Luftfeuchtigkeit unter einen Schwellenwert (z. B. 25 %) fällt und der Salzgehalt zu hoch ist.
Ergebnisse: 30 % Wassereinsparung, 15 % Ertragssteigerung, Versalzungsproblem gemildert.
Fall 2: Integration von Wasser und Düngemitteln im Gewächshaus
Szene: Gewächshaus für den erdlosen Tomatenanbau.
Anwendungen:
Durch EC-Wert- und NPK-Daten wurde das Verhältnis der Nährlösung dynamisch reguliert und die photosynthetischen Bedingungen durch Temperatur- und Feuchtigkeitsüberwachung optimiert.
Ergebnisse: Die Düngemittelausnutzungsrate stieg um 40 %, der Fruchtzuckergehalt um 20 %.
Fall 3: Intelligente Pflege urbaner Begrünung
Szene: Rasen und Bäume im Stadtpark.
Anwendungen:
Überwachen Sie den pH-Wert und die Nährstoffe des Bodens und verbinden Sie Sprinklersysteme, um Wurzelfäule durch Überwässerung zu verhindern.
Ergebnisse: Die Kosten für die Aufforstung werden um 25 % gesenkt und die Überlebensrate der Pflanzen beträgt 98 %.
Fall 4: Überwachung der Wüstenbildungskontrolle
Szene: Ökologisches Wiederherstellungsprojekt in einem trockenen Gebiet im Nordwesten Chinas.
Anwendungen:
Die Veränderungen der Bodenfeuchtigkeit und des Salzgehalts wurden über einen langen Zeitraum verfolgt, die sandbindende Wirkung der Vegetation wurde bewertet und die Strategie zur Neubepflanzung wurde gesteuert.
Daten: Der Gehalt an organischer Substanz im Boden stieg innerhalb von 3 Jahren von 0,3 % auf 1,2 %.
Empfehlungen zur Bereitstellung und Implementierung
Einbautiefe: Angepasst an die Wurzelverteilung der Pflanzen (z. B. 10–20 cm für Gemüse mit flachen Wurzeln, 30–50 cm für Obstbäume).
Wartung der Kalibrierung: pH-/EC-Sensoren müssen jeden Monat mit Standardflüssigkeit kalibriert werden. Reinigen Sie die Elektroden regelmäßig, um Verschmutzungen zu vermeiden.
Datenplattform: Es wird empfohlen, die Alibaba Cloud IoT- oder ThingsBoard-Plattform zu verwenden, um eine Datenvisualisierung mit mehreren Knoten zu realisieren.
Zukunftstrend
KI-Vorhersage: Kombinieren Sie Modelle des maschinellen Lernens, um das Risiko einer Bodendegradation oder den Zyklus der Pflanzendüngung vorherzusagen.
Blockchain-Rückverfolgbarkeit: Die Verknüpfung von Sensordaten bietet eine glaubwürdige Grundlage für die Zertifizierung ökologischer Agrarprodukte.
Einkaufsführer
Nutzer in der Landwirtschaft: Wählen Sie vorzugsweise einen starken, störungsfreien EC/pH-Sensor mit einer App zur lokalisierten Datenanalyse.
Forschungseinrichtungen: Wählen Sie hochpräzise Modelle, die RS485/SDI-12-Schnittstellen unterstützen und mit Laborgeräten kompatibel sind.
Durch die Fusion mehrdimensionaler Daten gestaltet der 8-in-1-Bodensensor das Entscheidungsmodell des Agrar- und Umweltmanagements neu und wird zum „Bodenstethoskop“ des digitalen Agrarökosystems.
Veröffentlichungszeit: 10. Februar 2025