Estação meteorológica tudo-em-um para monitorização agrometeorológica

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Requisitos do cliente

O cliente necessitava de uma solução de monitorização capaz de funcionar de forma estável e a longo prazo em ambientes exteriores, com especial ênfase nos seguintes pontos:

Monitorização de alta precisão da radiação fotossintética: É necessária uma medição precisa da radiação solar total para calcular a eficiência fotossintética das culturas.
Alimentação elétrica autónoma: O equipamento deve funcionar no meio de terrenos agrícolas, longe da rede elétrica.
Integração multiparâmetros: Para além da radiação, o sistema deve integrar a velocidade e a direção do vento, a pressão atmosférica, a temperatura, a humidade e a precipitação.
Elevada estabilidade: Os sensores devem possuir uma adaptabilidade ambiental excecional, de modo a minimizar a frequência de manutenção.

Solução

Na sequência das discussões, a equipa técnica de Yantai forneceu ao cliente uma solução integrada de estação meteorológica que combina um sistema de energia solar, um sistema de aquisição de dados e sensores de alta precisão.

Esta solução apresenta uma estrutura de montagem em estilo tripé que integra na perfeição painéis solares, uma caixa de controlo à prova de água e um conjunto de sensores. A tecnologia de termopilha assegura tempos de resposta ultrarrápidos para medições de radiação, enquanto o design com vidro duplo protege eficazmente contra interferências ambientais, garantindo uma precisão de dados ao nível da investigação agrícola.

Esta estação meteorológica multifuncional é composta pelos seguintes módulos principais:

1. Sensor de radiação solar total TBQ-2C:

O TBQ-2C Sensor de radiação solar total é utilizado para recolher dados de radiação na estação de monitorização, tendo sido especificamente concebido para medir a radiação solar total na gama de comprimentos de onda de 0,3–3,2 μm.

Elemento sensor: Utiliza uma termopilha galvanizada de resposta rápida. A superfície sensora está revestida com tinta preta mate da 3M, que funciona como junção quente.

Princípio de funcionamento: Quando exposta à luz solar, a temperatura da superfície sensora aumenta, criando um potencial termoelétrico proporcional à intensidade da radiação solar em relação à junção fria situada no lado oposto.

Conceção da cobertura em vidro de quartzo de dupla camada: A camada exterior foi concebida para minimizar o impacto da convecção do ar nas medições; a camada interior bloqueia especificamente a radiação infravermelha gerada pela cobertura de vidro exterior, garantindo a pureza dos dados.

2. Outros componentes integrados

Sensor meteorológico compacto: Integra sensores ultrassónicos de velocidade e direção do vento, temperatura, humidade e pressão.
Sistema de energia solar: Painéis solares de silício policristalino de alta eficiência, combinados com uma bateria de alta capacidade.
Caixa de proteção e registador de dados: O módulo de aquisição de dados integrado e o módulo de transmissão 4G/5G permitem a monitorização remota.

Características da estação meteorológica multifuncional

Estabilidade térmica de alta sensibilidade: A elevada sensibilidade do sensor TBQ-2C e o seu design com isolamento térmico de dupla camada garantem a linearidade dos dados, mesmo em condições meteorológicas complexas.
Resistência superior às intempéries: A caixa do sensor é resistente ao envelhecimento causado pelos raios UV e o design do dessecante evita a formação de embaciamento interno, prolongando a vida útil.
Funcionamento totalmente automático: o design de baixo consumo energético, combinado com o sistema solar, permite uma monitorização ininterrupta durante os 365 dias do ano.
Instalação integrada: O design compacto do suporte de montagem facilita a rápida instalação e a mudança de local nos campos agrícolas.

Resumo do projeto

Com a implementação desta estação meteorológica «tudo-em-um», o cliente conseguiu monitorizar com precisão os recursos de radiação solar durante a época de cultivo do trigo. A inclusão do sensor de radiação solar TBQ-2C não só fornece indicadores meteorológicos básicos, como também disponibiliza dados essenciais sobre a radiação solar, proporcionando uma base científica para a fertilização de precisão e o alerta precoce de pragas e doenças. Este projeto reforçou as capacidades tecnológicas da exploração agrícola e estabeleceu uma referência para o desenvolvimento padronizado da agricultura inteligente.

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