Резиме: Во бранот на трансформација од традиционално кон прецизно и паметно земјоделство, pH сензорите за квалитет на водата еволуираат од непознати лабораториски инструменти во „интелигентни пупки за вкус“ на полето. Со следење на pH вредноста на водата за наводнување во реално време, тие го штитат растот на културите и станаа клучна компонента во научното управување со водата и ѓубривата.
I. Позадина на случајот: Тешката состојба на „Долината на доматите“
Во модерната земјоделска демонстративна база „Зелен извор“ во Источна Кина, имало модерна стаклена стаклена градина од 500 хектари посветена на одгледување висококвалитетни црешови домати, позната како „Долина на доматите“. Менаџерот на фармата, г-дин Ванг, постојано бил загрижен за еден проблем: нееднаков раст на посевите, со пожолтување на листовите и заостанат раст во некои области, заедно со ниска ефикасност на ѓубривата.
По прелиминарната истрага, беа исклучени штетници, болести и недостаток на хранливи материи. Фокусот на крајот се префрли на водата за наводнување. Изворот на вода доаѓаше од блиската река и собираше дождовница, а нејзината pH вредност флуктуираше поради временските услови и промените во животната средина. Тие се сомневаа дека нестабилната pH вредност на водата влијае на достапноста на ѓубрива, што доведе до забележаните проблеми.
II. Решението: Воведување на интелигентен систем за следење на pH вредноста
За конечно да се реши овој проблем, базата „Зелен извор“ воведе и распореди интелигентен систем за следење на водата за наводнување, базиран на онлајн pH сензори за квалитетот на водата.
- Состав на системот:
- Онлајн pH сензори: Инсталирани директно на главната цевка за довод на вода за наводнување и на излезот од резервоарот за мешање ѓубрива во секоја стаклена градина. Овие сензори работат на принципот на метод на електрода, овозможувајќи континуирано откривање на pH вредноста на водата во реално време.
- Модул за собирање и пренос на податоци: Ги конвертира аналогните сигнали од сензорите во дигитални сигнали и ги пренесува безжично до централна контролна платформа преку технологијата Интернет на нештата (IoT).
- Паметна централна платформа за контрола: Софтверски систем базиран на облак одговорен за примање, складирање, прикажување и анализа на pH податоци, како и за поставување прагови за управување.
- Систем за автоматско прилагодување (опционално): Поврзан со платформата, тој автоматски го контролира вбризгувањето на мали количини на раствор од киселина (на пр., фосфорна киселина) или алкалија (на пр., калиум хидроксид) за прецизно прилагодување на pH вредноста кога вредностите излегуваат надвор од опсегот.
- Работен тек:
- Мониторинг во реално време: pH вредноста на водата за наводнување се мери во реално време од страна на сензорите пред да влезе во системот за наводнување капка по капка.
- Прагни аларми: Оптималниот опсег на pH вредност за раст на црешовиот домат (5,5-6,5) е поставен на централната контролна платформа. Доколку pH вредноста падне под 5,5 или се искачи над 6,5, системот веднаш испраќа известување до менаџерите преку мобилна апликација или компјутер.
- Анализа на податоци: Платформата генерира графикони на трендовите на pH вредноста, помагајќи им на менаџерите да анализираат шеми и причини за флуктуации на pH вредноста.
- Автоматско/рачно прилагодување: Системот може да се постави во целосно автоматски режим, додавајќи киселина или алкалија за прецизно прилагодување на pH вредноста на целната вредност (на пр., 6,0). Алтернативно, менаџерите можат рачно да го активираат системот за прилагодување од далечина по добивањето на известување.
III. Резултати од апликацијата и вредност
По три месеци користење на системот, базата „Зелен извор“ постигна значајни економски и еколошки придобивки:
- Подобрена ефикасност на ѓубривата, намалени трошоци:
- Повеќето хранливи материи (како азот, фосфор, калиум) се најлесно достапни за растенијата во малку кисела средина (pH 5,5-6,5). Со прецизно контролирање на pH вредноста, ефикасноста на употребата на ѓубрива се зголеми за приближно 15%, намалувајќи ја употребата на ѓубрива за околу 10%, а воедно одржувајќи го приносот.
- Подобрено здравје на посевите, подобрен квалитет и принос:
- Решени се проблеми како што е „хлороза поради недостаток на хранливи материи“ (пожолтување на листовите), која се јавуваше бидејќи високата pH вредност ги заклучуваше микронутриентите како железо и манган, правејќи ги недостапни за растенијата. Растот на културите стана рамномерен, а листовите добија здрава зелена боја.
- Нивото на Брикс, вкусот и конзистенцијата на чери доматите значително се подобрија. Стапката на продажба на овошје се зголеми за 8%, директно зголемувајќи ги економските приноси.
- Овозможено прецизно управување, заштедена работна сила:
- Заменет е застарениот метод на барање често рачно земање примероци и тестирање со ленти за тестирање на pH или преносни мерачи. Овозможено е 24/7 мониторинг без надзор, значително заштедувајќи работна сила и елиминирајќи ја човечката грешка.
- Менаџерите можат да ја проверат состојбата на квалитетот на водата во целиот систем за наводнување во секое време, на кое било место преку своите телефони, драстично подобрувајќи ја ефикасноста на управувањето.
- Спречено затнување на системот, намалени трошоци за одржување:
- Премногу високата pH вредност може да предизвика таложење на јони на калциум и магнезиум во водата, формирајќи бигор што ги затнува деликатните емитери на капки. Одржувањето на соодветната pH вредност ефикасно го забави формирањето на бигор, го продолжи животниот век на системот за наводнување капка по капка и ја намали фреквенцијата и трошоците за одржување.
IV. Идни перспективи
Примената на pH сензорите за вода се протега многу подалеку од ова. Во планот за идното паметно земјоделство, таа ќе игра уште поцентрална улога:
- Длабока интеграција со системи за фертигација: pH сензорите ќе се комбинираат со EC (електрична спроводливост) сензори и разни јоноселективни електроди (на пр., за нитрат, калиум) за да формираат комплетен „систем за дијагностика на исхраната“ за фертилизација по потреба и прецизно наводнување.
- Предвидувачка контрола овозможена од вештачка интелигенција: Со анализа на историски pH податоци, временски податоци и модели за раст на културите со алгоритми за вештачка интелигенција, системот може да ги предвиди трендовите на pH и да интервенира проактивно, преминувајќи од „контрола во реално време“ кон „предвидлива регулација“.
- Проширување на аквакултурата и мониторингот на почвата: Истата технологија може да се примени за управување со квалитетот на водата во аквакултурните базени и да се користи како сонди за мониторинг на pH вредноста на почвата in-situ, создавајќи сеопфатна мрежа за мониторинг на земјоделската животна средина.
Заклучок:
Случајот со базата „Зелен извор“ живописно покажува дека скромниот pH сензор за вода е мост што ги поврзува управувањето со водните ресурси и нутритивното здравје на културите. Со обезбедување континуирани, точни податоци, тој го турка традиционалното „земјоделство базирано на искуство“ кон „паметно земјоделство водено од податоци“, нудејќи солидна техничка поддршка за постигнување заштеда на вода, намалување на ѓубривата, подобрување на квалитетот, подобрување на ефикасноста и одржлив развој на земјоделството.
Исто така, можеме да понудиме различни решенија за
1. Рачен мерач за квалитет на вода со повеќе параметри
2. Систем на пловечки пловци за квалитет на вода со повеќе параметри
3. Автоматска четка за чистење за сензор за вода со повеќе параметри
4. Комплетен сет на сервери и софтверски безжичен модул, поддржува RS485 GPRS /4g/WIFI/LORAWAN
За повеќе сензори за вода информации,
ве молиме контактирајте ја Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Веб-страница на компанијата:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Време на објавување: 22 октомври 2025 година