Изследователите разработват биоразградими сензори за измерване и безжично предаване на данни за влажността на почвата, които, ако бъдат допълнително разработени, биха могли да помогнат за изхранването на нарастващото население на планетата, като същевременно се сведе до минимум използването на земеделски земи.
Изображение: Предложена сензорна система. а) Общ преглед на предложената сензорна система с разградимо сензорно устройство. б) Когато захранването се подава безжично към разградимото сензорно устройство, разположено върху почвата, нагревателят на устройството се активира. Местоположението на сензора се определя от местоположението на горещата точка, а температурата на нагревателя се променя в зависимост от влажността на почвата; следователно, влажността на почвата се измерва въз основа на температурата на горещата точка. в) Разградимото сензорно устройство се заравя в почвата след употреба. Съставките на тора в основата на сензорното устройство след това се освобождават в почвата, стимулирайки растежа на културите. Научете повече
Предложена сензорна система. а) Общ преглед на предложената сензорна система с разградимо сензорно устройство. б) Когато захранването се подава безжично към разградимото сензорно устройство, разположено върху почвата, се активира нагревателят на устройството. Местоположението на сензора се определя от местоположението на горещата точка, а температурата на нагревателя се променя в зависимост от влажността на почвата; следователно, влажността на почвата се измерва въз основа на температурата на горещата точка. в) Разградимото сензорно устройство се заравя в почвата след употреба. Съставките на тора в основата на сензорното устройство след това се освобождават в почвата, стимулирайки растежа на културите.
биоразградими и следователно могат да бъдат инсталирани с висока плътност. Тази работа е важен етап в преодоляването на оставащите технически пречки в прецизното земеделие, като например безопасното изхвърляне на използвано сензорно оборудване.
Тъй като световното население продължава да расте, оптимизирането на селскостопанските добиви и минимизирането на използването на земя и вода е от съществено значение. Прецизното земеделие има за цел да отговори на тези противоречиви нужди чрез използване на сензорни мрежи за събиране на информация за околната среда, така че ресурсите да могат да бъдат разпределени по подходящ начин към земеделските земи, когато и където са необходими. Дроновете и сателитите могат да събират огромно количество информация, но не са идеални за определяне на влажността на почвата и нивата на влага. За оптимално събиране на данни, устройствата за измерване на влага трябва да бъдат инсталирани на земята с висока плътност. Ако сензорът не е биоразградим, той трябва да бъде събран в края на жизнения му цикъл, което може да бъде трудоемко и непрактично. Постигането на електронна функционалност и биоразградимост в една технология е целта на настоящата работа.
В края на сезона на прибиране на реколтата сензорите могат да бъдат заровени в почвата, за да се биоразградят.
Време на публикуване: 18 януари 2024 г.