Colleen Josephson, biträdande professor i el- och datorteknik vid University of California, Santa Cruz, har byggt en prototyp av en passiv radiofrekvensetikett som kan begravas under jorden och reflektera radiovågor från en läsare ovan jord, antingen hållen av en person, bärs av en drönare eller monterad på ett fordon.Sensorn skulle berätta för odlarna hur mycket fukt som finns i jorden baserat på den tid det tar för dessa radiovågor att göra resan.
Josephsons mål är att öka användningen av fjärranalys i bevattningsbeslut.
"Den breda motivationen är att förbättra bevattningsprecisionen," sa Josephson."Decennier av studier visar att när du använder sensorinformerad bevattning sparar du vatten och bibehåller höga skördar."
Men nuvarande sensornätverk är dyra och kräver solpaneler, kablar och internetanslutningar som kan kosta tusentals dollar för varje sondplats.
Haken är att läsaren måste passera i närheten av taggen.Hon uppskattar att hennes team kan få det att fungera inom 10 meter ovan jord och så lågt som 1 meter djupt i marken.
Josephson och hennes team har byggt en framgångsrik prototyp av taggen, en låda som för närvarande är ungefär lika stor som en skokartong som innehåller radiofrekvenstaggen som drivs av ett par AA-batterier och en ovanjordsläsare.
Finansieras av ett anslag från Foundation for Food and Agriculture Research, planerar hon att replikera experimentet med en mindre prototyp och göra dussintals av dem, tillräckligt för fältförsök på kommersiellt förvaltade gårdar.Försöken kommer att vara i lövgrönt och bär, eftersom det är de viktigaste grödorna i Salinas Valley nära Santa Cruz, sa hon.
Ett syfte är att avgöra hur väl signalen kommer att färdas genom lummiga baldakiner.Hittills, på stationen, har de begravt taggar intill droppledningar ner till 2,5 fot och får noggranna markavläsningar.
Northwest bevattningsexperter hyllade idén - precisionsbevattning är verkligen dyrt - men hade många frågor.
Chet Dufault, en odlare som använder automatiserade bevattningsverktyg, gillar konceptet men avvek från det arbete som behövdes för att föra sensorn i närheten av taggen.
"Om du måste skicka någon eller dig själv ... kan du sticka en jordsond på 10 sekunder lika enkelt," sa han.
Troy Peters, professor i biologisk systemteknik vid Washington State University, ifrågasatte hur jordtyp, densitet, textur och ojämnhet påverkar avläsningarna och om varje plats skulle behöva kalibreras individuellt.
Hundratals sensorer, installerade och underhållna av företagets tekniker, kommunicerar via radio med en enda mottagare som drivs av en solpanel på upp till 1 500 fot bort, som sedan överför data till molnet.Batteritiden är inte ett problem, eftersom dessa tekniker besöker varje sensor minst en gång om året.
Josephsons prototyper hör tillbaka 30 år, säger Ben Smith, teknisk bevattningsspecialist för Semios.Han minns begravd med exponerade ledningar som en arbetare fysiskt skulle koppla in i en handhållen datalogger.
Dagens sensorer kan bryta ner data om vatten, näring, klimat, skadedjur med mera.Till exempel gör företagets jorddetektorer mätningar var tionde minut, vilket gör att analytiker kan upptäcka trender.
Posttid: maj-06-2024