Tổng quan dự án
Chúng tôi hợp tác với công ty hệ thống nông nghiệp thông minh lớn nhất Đài Loan để phát triển sản phẩm cảm biến đồng ruộng thông minh, trong đó YenProtek cung cấp mọi hỗ trợ công nghệ nền tảng. Để đáp ứng nhu cầu của các địa điểm có địa chất, địa hình khác nhau, cảm biến được thiết kế theo cấu trúc mô-đun dạng khối lắp ghép, dễ tháo lắp, bên trong giao tiếp liên kết qua RS485, giúp linh hoạt lựa chọn số lượng cảm biến. Để phù hợp với nhiều loại hình đồng ruộng, phương thức truyền dẫn không dây có 4 công nghệ phổ biến: LoRa, NB-IoT, LTE và Wi-Fi; các lựa chọn cảm biến môi trường gồm cường độ ánh sáng, bức xạ quang hợp hữu hiệu (PAR, quang lượng tử), áp suất khí quyển, nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí, nồng độ carbon dioxide (CO2), nhiệt độ đất, độ ẩm đất, độ mặn đất, tốc độ gió và hướng gió. Hiện sản phẩm đã được sản xuất hàng loạt, thương mại hóa thành công và được lắp đặt thực tế tại nhiều địa điểm ở Đài Loan và nước ngoài.
Thông tin dự án
- Khách hàng / Địa điểm
- Công ty hệ thống nông nghiệp XX
- Thời gian dự án
- 2020
- Danh mục
- # Nông nghiệp thông minh # Cảm biến môi trường
- Công nghệ cảm biến
- Cường độ ánh sáng, bức xạ quang hợp hữu hiệu, áp suất khí quyển, nhiệt độ và độ ẩm, nồng độ CO2, nhiệt độ và độ ẩm đất, độ mặn đất, mực nước, tốc độ và hướng gió cùng các thông số môi trường liên quan khác
Chức năng và thiết kế cơ khí của cảm biến đồng ruộng thông minh
Hệ thống cấp điện có 2 phương thức lựa chọn
- Điện lưới:
- Đầu vào AC85~240V 50~60Hz
- Đầu ra DC5V 2A
- Năng lượng môi trường (mặt trời hoặc tùy chọn gió):
- Do một số khu vực hoặc địa hình khó thi công đi dây điện, có thể chọn hệ thống phát điện từ năng lượng môi trường (mặt trời hoặc tùy chọn gió) linh hoạt và thân thiện hơn; lắp đặt không cần thi công đi dây điện bổ sung, an toàn hơn, dễ lắp đặt hơn và tiết kiệm chi phí thi công. Hệ thống điều khiển sạc/xả chuyên dụng ngoài trời sử dụng tấm pin mặt trời 20W và mô-đun quản lý nguồn để cung cấp điện cho hệ thống. Trong điều kiện đủ nắng, pin có thể sạc đầy trong 12,5 giờ; với lượng nắng bình thường không cần thay pin, và khi sạc đầy có thể duy trì hoạt động hơn 30 ngày không có nắng.
Công nghệ tiết kiệm điện thông minh
Các sản phẩm ngoài trời dùng năng lượng môi trường thường gặp tình trạng nguồn điện không ổn định do phụ thuộc thời tiết. Để khắc phục điều này, cảm biến đồng ruộng thông minh được thiết kế với công nghệ tiết kiệm điện thông minh, vừa nâng cao hiệu suất vận hành vừa giảm tiêu thụ điện không cần thiết. Bo mạch chính xác định thời gian ngủ thông qua cơ chế quản lý nguồn và tự động tắt phần lớn chức năng của hệ thống dựa trên trạng thái giao tiếp với máy chủ nhằm tiết kiệm điện. Ở chế độ ngủ, dòng điện chờ cơ bản dưới 10mA, giúp kéo dài đáng kể số ngày chờ.
Thiết bị truyền thông không dây: Trạm phát chuyển đổi 3G/4G sang Wi-Fi
- Router cắm thẻ SIM là dùng ngay.
- Cổng LAN hỗ trợ kết nối mạng có dây bằng cáp mạng. Gateway có các chức năng:
- Hỗ trợ các phương thức truyền thông LoRa/Wi-Fi/RJ45/4G.
- Ăng-ten khuếch đại LoRa 5dBi.
- Bộ nguồn 5V/2A.
- Hỗ trợ gateway gửi dữ liệu trực tiếp đến địa chỉ mạng chỉ định.
- Hỗ trợ lưu tạm dữ liệu khi mất kết nối mạng và bổ sung dữ liệu sau khi kết nối lại.
- Người dùng có thể dễ dàng tự tháo lắp tại đồng ruộng.
- Có chức năng lưu tạm dữ liệu khi ngoại tuyến, dung lượng lưu trữ lên đến 30GB.
Cơ chế cài đặt và cập nhật sản phẩm
Sau khi cảm biến môi trường nông nghiệp thông minh được lắp đặt tại đồng ruộng, nếu cần thay đổi cài đặt thông số hoặc cập nhật firmware thì phải tháo thiết bị khỏi hiện trường, vừa phiền phức vừa tốn nhân lực. Với cân nhắc này, chúng tôi đã thiết kế chức năng cài đặt không dây: cảm biến chỉ cần kết nối qua Bluetooth hoặc Wi-Fi là có thể cài đặt thông số, còn firmware cũng có thể cập nhật từ xa, giúp giảm đáng kể gánh nặng công việc cho nhân viên hiện trường.
Điểm nổi bật của dự án
Bền bỉ, chắc chắn
Thiết kế chuyên cho ứng dụng không dây ngoài trời, chịu được môi trường ngoài trời biến đổi thất thường
Tùy chỉnh linh hoạt
Tùy chọn số lượng cảm biến, bên trong giao tiếp liên kết qua RS485
Tiết kiệm thời gian và nhân công
Dữ liệu tự động tải lên đám mây, tích hợp hiệu quả hơn
Hệ thống cấp điện
Thiết bị dùng năng lượng mặt trời, không cần thi công đi dây điện bổ sung
Tiết kiệm năng lượng thông minh
Hệ thống tự động xác định thời gian ngủ, công suất tiêu thụ trung bình giảm xuống 10mAh
Cập nhật từ xa
Cập nhật firmware từ xa, giảm gánh nặng công việc cho nhân viên hiện trường
Cảm biến đồng ruộng thông minh AIoT — Giải pháp tối ưu cho nông nghiệp thông minh
- Cảm biến đồng ruộng chúng tôi phát triển cho khách hàng có bên trong giao tiếp liên kết qua RS485, giúp linh hoạt lựa chọn số lượng cảm biến. Phương thức truyền dẫn không dây có 4 công nghệ phổ biến: LoRa, NB-IoT, LTE và Wi-Fi; các lựa chọn cảm biến môi trường gồm cường độ ánh sáng, bức xạ quang hợp hữu hiệu (PAR, quang lượng tử), áp suất khí quyển, nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí, nồng độ carbon dioxide (CO2), nhiệt độ đất, độ ẩm đất, độ mặn đất, tốc độ gió và hướng gió. Dữ liệu sau khi thu thập sẽ tự động tải lên hệ thống quản lý nông nghiệp trên đám mây hiện có của khách hàng.
- Nông dân chỉ cần dùng ứng dụng trên thiết bị di động là có thể xem mọi thông số môi trường của đồng ruộng mọi lúc, mọi nơi — ở đâu cũng có thể "thăm đồng", giúp nông dân tiết kiệm thời gian và công sức.
- Công nghệ cảm biến giám sát môi trường tích hợp với hệ thống đám mây, sử dụng dữ liệu để đưa ra quyết định quản lý đồng ruộng tốt hơn, hiện thực hóa nông nghiệp chính xác và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên — chỉ tưới nước và bón phân khi cần thiết, giảm lãng phí và kiểm soát chi phí hợp lý hơn.
Success Case
Hiện sản phẩm đã được khách hàng lắp đặt thực tế tại nhiều địa điểm trong và ngoài nước
