Aplicación e impacto dos sensores hidrolóxicos integrados de fluxo, nivel e velocidade baseados en radar na agricultura

Introdución

Co avance da agricultura intelixente, a monitorización hidrolóxica precisa converteuse nunha tecnoloxía clave para mellorar a eficiencia do rego, o control das inundacións e a resistencia á seca. Os sistemas tradicionais de monitorización hidrolóxica adoitan requirir varios sensores independentes para medir o nivel da auga, a velocidade do fluxo e o caudal por separado. Non obstante, os sensores hidrolóxicos integrados de fluxo-nivel-velocidade baseados en radar (en diante denominados "sensores integrados") combinan estas funcións nun único dispositivo de alta precisión sen contacto, o que demostra un valor significativo nas aplicacións agrícolas.

1. Principio de funcionamento e vantaxes técnicas dos sensores integrados

(1) Principio de funcionamento

• Medición do nivel da auga por radar: Emítense ondas electromagnéticas de alta frecuencia e analízase o sinal reflectido para determinar o nivel da auga.
• Medición da velocidade do fluxo por radar: o efecto Doppler utilízase para calcular a velocidade da auga analizando os cambios de frecuencia nas ondas reflectidas.
• Cálculo do caudal: combina datos do nivel da auga, a velocidade e a sección transversal do canal para calcular o caudal en tempo real.

(2) Vantaxes técnicas

✔ Medición sen contacto: Non se ve afectado pola calidade da auga, os sedimentos ou os residuos flotantes, o que o fai ideal para entornos acuáticos agrícolas complexos.
✔ Alta precisión e estabilidade: precisión milimétrica do nivel da auga, cun amplo rango de medición de velocidade (0,1–20 m/s).
✔ Funcionamento en calquera clima: Funciona de forma fiable baixo choiva, neve ou condicións de luz variables, axeitado para a monitorización de campo a longo prazo.
✔ Baixo consumo de enerxía e transmisión sen fíos: admite enerxía solar e carga de datos na nube en tempo real.

2. Aplicacións clave na agricultura

(1) Xestión de rego de precisión

• Implementación: Instalado en canles de rega ou gabias de drenaxe de campos para monitorizar o nivel e o caudal da auga en tempo real.
• Beneficios:
  • Axusta dinamicamente o rego en función da demanda de auga do cultivo, o que reduce o desperdicio (aforro de auga do 20 % ao 30 %).
  • Intégrase cos datos de humidade do solo para a programación automatizada do rego.

(2) Control de inundacións e vixilancia da drenaxe

• Implementación: Implantado en zonas agrícolas baixas, aliviaderos de encoros ou preto de estacións de bombeo de drenaxe.
• Beneficios:
  • Ofrece alertas temperás durante as fortes choivas para evitar inundacións no campo.
  • Admite o funcionamento intelixente da bomba, mellorando a eficiencia da drenaxe.

(3) Agricultura e acuicultura ecolóxicas

• Implementación: Monitoriza o fluxo de entrada/saída en estanques de peixes ou humidais artificiales.
• Beneficios:
  • Mantén niveis de auga óptimos para a vida acuática.
  • Evita a degradación da calidade da auga debido a un caudal estancado ou excesivo.

(4) Xestión de distritos de regadío

• Implementación: Conéctase a plataformas agrícolas de IoT, formando unha rede rexional de datos hidrolóxicos.
• Beneficios:
  • Axuda ás autoridades da auga nas decisións de asignación.
  • Reduce os custos de inspección manual e mellora a eficiencia da xestión.

3. Impacto na produción agrícola

(1) Mellora da eficiencia no uso da auga

• Permite o rego baseado en datos, o que alivia os problemas de escaseza de auga, especialmente en rexións áridas.

(2) Redución dos riscos de desastres

• Os avisos temperáns de inundacións/secas minimizan as perdas de colleitas (por exemplo, arrozais mergullados, pomares resecos).

(3) Promove a agricultura intelixente

• Proporciona datos hidrolóxicos básicos para "granxas dixitais", o que permite a sinerxía con drons, válvulas intelixentes e outros dispositivos de IoT.

(4) Custos de man de obra e mantemento máis baixos

• A diferenza dos sensores mecánicos que requiren unha limpeza frecuente dos sedimentos, os sensores de radar practicamente non requiren mantemento, o que reduce os custos a longo prazo.

4. Desafíos e perspectivas de futuro

• Desafíos actuais:
  • Os altos custos dos sensores limitan a adopción por parte dos pequenos agricultores.
  • Os terreos complexos (por exemplo, canles curvas) poden afectar a precisión da medición da velocidade.
• Direccións futuras:
  • Algoritmos de IA para optimizar a calibración de datos (por exemplo, aprendizaxe automática para a compensación do terreo).
  • Desenvolver versións de baixo custo para pequenas explotacións agrícolas.

Conclusión

Os sensores hidrolóxicos integrados baseados en radar abordan necesidades críticas de monitorización agrícola, servindo como pedra angular para a xestión intelixente da auga e a agricultura de precisión. As súas aplicacións melloran a eficiencia da auga ao tempo que apoian a agricultura sostible. A medida que a tecnoloxía avanza e os custos diminúen, estes sensores están a piques de converterse en equipos estándar na agricultura moderna.

Conxunto completo de servidores e módulo sen fíos de software, compatible con RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

Para máis SENSOR DE AUGA información,

Póñase en contacto con Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Sitio web da empresa:www.hondetechco.com

Teléfono: +86-15210548582