Колин Джоузефсън, доцент по електротехника и компютърно инженерство в Калифорнийския университет в Санта Круз, е изградила прототип на пасивен радиочестотен етикет, който може да бъде заровен под земята и да отразява радиовълните от четец над земята, независимо дали е държан от човек, носен от дрон или монтиран на превозно средство. Сензорът ще казва на производителите колко влага има в почвата въз основа на времето, необходимо на тези радиовълни да извършат пътуването си.
Целта на Джоузефсън е да засили използването на дистанционно наблюдение при вземането на решения за напояване.
„Общата мотивация е да се подобри прецизността на напояването“, каза Джоузефсън. „Десетилетия проучвания показват, че когато използвате напояване, базирано на сензори, пестите вода и поддържате високи добиви.“
Въпреки това, настоящите сензорни мрежи са скъпи, изисквайки слънчеви панели, окабеляване и интернет връзки, които могат да струват хиляди долари за всяка точка на сондата.
Уловката е, че четецът ще трябва да мине в близост до етикета. Тя смята, че екипът ѝ може да го накара да работи на височина до 10 метра над земята и на дълбочина до 1 метър.
Джоузефсън и нейният екип са изградили успешен прототип на етикета - кутия, която в момента е с размерите на кутия за обувки, съдържаща радиочестотния етикет, захранван от няколко батерии тип AA, и надземен четец.
Финансирана от грант от Фондацията за изследвания в областта на храните и селското стопанство, тя планира да повтори експеримента с по-малък прототип и да произведе десетки от тях, достатъчни за полеви опити в търговски управлявани ферми. Опитите ще бъдат с листни зеленчуци и горски плодове, защото това са основните култури в долината Салинас близо до Санта Круз, каза тя.
Една от целите е да се определи колко добре сигналът ще се разпространява през листните корони. Досега в станцията са заровили маркери в близост до капкови линии на дълбочина до 75 см и получават точни данни за почвата.
Експертите по напояване в северозападната част на страната приветстваха идеята – прецизното напояване наистина е скъпо – но имаха много въпроси.
Чет Дюфо, производител, който използва инструменти за автоматизирано напояване, харесва концепцията, но се възпротивява на труда, необходим за доближаване на сензора до етикета.
„Ако трябва да изпратите някого или себе си... можете да поставите почвена сонда за 10 секунди също толкова лесно“, каза той.
Трой Питърс, професор по биологично системно инженерство в Държавния университет на Вашингтон, постави под въпрос как видът на почвата, плътността, текстурата и неравностите ѝ влияят на показанията и дали всяко място ще трябва да бъде калибрирано индивидуално.
Стотици сензори, инсталирани и поддържани от техници на компанията, комуникират по радио с един приемник, захранван от слънчев панел на разстояние до 1500 фута, който след това прехвърля данни към облака. Животът на батерията не е проблем, защото тези техници посещават всеки сензор поне веднъж годишно.
Прототипите на Джоузефсън се връщат 30 години назад, каза Бен Смит, специалист по техническо напояване в Semios. Той си спомня заровени с оголени кабели, които работникът физически би включил в преносим дата логер.
Днешните сензори могат да анализират данни за вода, хранене, климат, вредители и други. Например, почвените детектори на компанията правят измервания на всеки 10 минути, което позволява на анализаторите да забелязват тенденции.
Време на публикуване: 06 май 2024 г.