Proyecto de Sistema de Monitoreo Meteorológico de la Base de Demostración de IoT para Agricultura Inteligente de Shandong
Antecedentes del proyecto
El proyecto está ubicado en una base de demostración de agricultura inteligente en Shandong, China. La instalación incluye múltiples invernaderos solares donde se cultivan tomates, fresas y cerezas, junto con un área fotovoltaica complementaria. El clima del invernadero, las condiciones meteorológicas exteriores y las condiciones del suelo afectan la gestión diaria de los cultivos, pero depender principalmente de observaciones manuales dificulta el seguimiento constante de los cambios ambientales en múltiples áreas de cultivo.
El cliente necesitaba un sistema de monitoreo que pudiera recopilar datos meteorológicos exteriores, mediciones del microclima del invernadero y parámetros del suelo en una única interfaz de gestión. Yantai Sensor suministró una configuración de monitoreo que combina una estación meteorológica automática exterior, instrumentos de monitoreo del microclima del invernadero, sensores de suelo, transmisión inalámbrica de datos y una plataforma de monitoreo en la nube. Los datos de monitoreo pueden visualizarse de forma remota y mostrarse junto con las transmisiones de video en la pantalla de control central, lo que ayuda al personal a revisar las condiciones en las áreas de invernadero y en el sitio exterior.
- Ubicación del proyecto: Shandong, China
- Parámetros de monitoreo exterior: Temperatura del aire, humedad relativa, presión atmosférica, velocidad del viento, dirección del viento, precipitación e intensidad lumínica
- Aplicación: Cultivo inteligente en invernadero, monitoreo de huertos, monitoreo de las condiciones del suelo y observación meteorológica en sitios fotovoltaicos
Proceso de Instalación en el Sitio
Instalación de la estación exterior y los sensores del invernadero
La estación meteorológica automática principal se instaló en una ubicación exterior abierta con una exposición adecuada al viento, la precipitación y la luz solar. Una base de concreto soporta la estructura de montaje, mientras que el módulo de energía solar, el equipo de adquisición de datos y la pantalla LED se instalan según la configuración del sitio. Dentro de los invernaderos de tomate, fresa y cereza, se colocaron instrumentos de monitoreo del microclima para recopilar datos de temperatura, humedad, luz y CO₂. Los sensores de suelo se instalaron en la zona radicular para la medición de temperatura, humedad y CE del suelo.
Integración y puesta en marcha del sistema
Tras la instalación, el equipo verificó las conexiones de los sensores, el suministro de energía, la adquisición de datos y la comunicación 4G. El equipo de monitoreo se conectó a la plataforma en la nube y los datos recopilados se pusieron a disposición a través de la interfaz de gestión central. Las transmisiones de video y las lecturas ambientales se configuraron para su visualización combinada en la pantalla de la sala de control. Se establecieron alertas de umbral para los parámetros ambientales relevantes, de modo que el personal pudiera recibir notificaciones cuando se superaran los límites configurados. Las verificaciones finales abarcaron la actualización de datos, el acceso remoto y la recuperación de registros históricos.
Equipo Utilizado
El sistema combina el monitoreo meteorológico exterior, la detección del clima del invernadero, la medición del suelo y la gestión remota de datos. La configuración del equipo puede adaptarse a los requisitos de cada área de cultivo.
- Estación meteorológica agrícola: Mide la temperatura del aire exterior, la humedad relativa, la presión atmosférica, la velocidad del viento, la dirección del viento, la precipitación y la luz o radiación solar según la configuración seleccionada. Admite el registro de datos y el monitoreo remoto.
- Sensor integrado de temperatura y humedad del suelo: Mide la temperatura y la humedad del suelo. La especificación del producto también incluye la conductividad eléctrica del suelo, que puede respaldar el monitoreo del suelo en la zona radicular cuando se incluye en la configuración de sensores seleccionada.
- Unidad de adquisición de datos y comunicación: Recopila las lecturas de los sensores conectados y transfiere los datos de monitoreo a la plataforma en la nube a través de la interfaz de comunicación configurada.
- Sistema de energía solar: Suministra energía a la estación de monitoreo exterior cuando la instalación seleccionada utiliza energía fotovoltaica y almacenamiento en batería.
- Pantalla LED y pantalla de monitoreo central: Muestra los datos meteorológicos seleccionados de forma local y presenta la información de monitoreo a través de la interfaz de gestión central.
- Sistema de monitoreo por video: Proporciona cobertura visual de las áreas designadas del invernadero y exteriores, con transmisiones de video mostradas junto con los datos de monitoreo donde esté configurado.
Sitio del Proyecto:
Aspectos Destacados del Proyecto
- Monitoreo exterior y de invernadero: Combina la observación meteorológica exterior con las mediciones del microclima del invernadero en las diferentes áreas de cultivo.
- Medición del suelo en la zona de cultivo: Recopila datos de temperatura, humedad y CE del suelo en la zona radicular para respaldar el riego y la gestión de nutrientes.
- Acceso centralizado a los datos: Lleva las lecturas de los sensores a una plataforma en la nube para visualización remota, registros históricos y alertas de umbral configuradas.
- Visualización combinada de video y datos ambientales: Permite al personal revisar las transmisiones de video y los datos de monitoreo en la pantalla de control central.
- Múltiples aplicaciones de monitoreo: La estación exterior también proporciona observaciones meteorológicas para el área fotovoltaica.
- Configuración flexible de sensores: Los parámetros de monitoreo pueden seleccionarse según los requisitos del sitio exterior, el invernadero y las ubicaciones de monitoreo del suelo.
Resultados del proyecto
El sistema de monitoreo proporciona acceso centralizado a los datos meteorológicos exteriores, del microclima del invernadero y del suelo en toda la base de demostración. El personal puede revisar las lecturas de temperatura, humedad, luz, CO₂ y suelo a través de la plataforma en la nube y la pantalla central, mientras que las alertas configuradas ayudan a identificar condiciones que requieren atención, como temperaturas bajas en el invernadero, humedad alta o cambios en la humedad del suelo. Los registros históricos respaldan la revisión de las condiciones de cultivo y orientan las decisiones sobre ventilación, riego y gestión de nutrientes.
Comentarios de los clientes
“El sistema facilita la verificación de la temperatura, la humedad y las condiciones del suelo del invernadero. Podemos ver los datos de forma remota y recibir alertas cuando las condiciones requieren atención, lo que reduce la necesidad de verificaciones manuales frecuentes.”
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