Станция контроля грызунов 100га - IoT система мониторинга умного сельского хозяйства

Станция контроля грызунов SOLARTODO на 100 га представляет собой значительный шаг вперед в области интегрированного управления вредителями для крупных сельскохозяйственных операций. Убытки после сбора урожая, вызванные заражением грызунами, представляют собой серьезную экономическую проблему в глобальном сельском хозяйстве, и, по оценкам, грызуны повреждают или загрязняют от 5% до 25% хранящегося зерна по всему миру. Для крупных операций, особенно вокруг периметров хранения зерна, традиционные методы борьбы с вредителями часто требуют много труда, неэффективны и предоставляют ограниченные данные в реальном времени для проактивного управления.

Это продвинутое IoT-решение разработано для того, чтобы напрямую решать эти проблемы, обеспечивая автономный мониторинг и контроль 24/7 на площади в 100 гектаров. Система использует сеть из 20 солнечных умных ловушек и 25 экологических датчиков, соединенных через надежную коммуникационную сеть LoRaWAN. Она предлагает проверяемую отдачу от инвестиций за счет снижения потерь урожая, оптимизации распределения труда и принятия решений на основе данных, с типичным сроком окупаемости менее 1,8 лет.

Архитектура системы состоит из нескольких взаимосвязанных компонентов промышленного класса, разработанных для надежности в суровых сельскохозяйственных условиях. В центре находятся 20 солнечных умных ловушек для грызунов, каждая из которых помещена в прочный корпус из ABS с рейтингом IP65, способный выдерживать пыль, дождь и экстремальные температуры от -20 до +60 градусов Цельсия. Когда грызун попадает в ловушку, пассивный инфракрасный датчик срабатывает, вызывая высоковольтный шок в 8000 В, обеспечивая мгновенное и гуманное уничтожение. Сразу после активации интегрированный модуль LoRaWAN передает сигнал тревоги на облачную платформу, фиксируя время события и обновляя статус ловушки в реальном времени.

В сеть интегрирована стандартная сельскохозяйственная метеостанция, которая отслеживает шесть критических параметров: температуру воздуха, относительную влажность, скорость ветра, направление ветра, количество осадков и атмосферное давление. Эти экологические данные передаются каждые 10 минут и коррелируются с активностью грызунов на облачной панели управления. Это позволяет менеджерам фермерских хозяйств выявлять экологические триггеры для увеличения давления грызунов, что позволяет применять предсказательные и профилактические стратегии контроля. Например, анализ данных может показать всплеск активации ловушек после дождевых событий, что побуждает к проактивным мерам.

Все 25 датчиков общаются с одним мощным наружным шлюзом LoRaWAN, основанным на продвинутом чипсете SX1303. Этот шлюз предлагает превосходную чувствительность и защиту от помех, помещен в алюминиевый корпус с рейтингом IP65 и питается от собственного солнечного комплекта. Его можно установить на столбе в центральном, возвышенном месте, чтобы охватить всю площадь в 100 гектаров. Шлюз надежно передает данные в облако SOLARTODO через Ethernet или по дополнительному 4G каналу. Использование одного шлюза для такой большой площади значительно снижает инфраструктурные затраты по сравнению с системами на основе Wi-Fi или сотовой связи.

Энергетическая независимость является краеугольным камнем дизайна системы. Каждая из 20 умных ловушек и метеостанция питаются от отдельной солнечной панели мощностью 10 Вт и аккумуляторного блока на 26,000 мАч. Эта конфигурация обеспечивает достаточно энергии для работы более 15 дней без солнечного света, гарантируя непрерывную функциональность даже в течение длительных периодов плохой погоды. Центральный шлюз использует более крупный солнечный комплект мощностью 80 Вт для поддержки своей более высокой нагрузки по обработке и коммуникации. Это стремление к солнечной энергии, соответствующее стандартам IEC 61215 по производительности фотоэлектрических модулей, исключает повторяющиеся энергетические затраты и позволяет развертывание в самых удаленных периметрах, где подключение к электросети невозможно.

Облачная платформа SOLARTODO служит центральной нервной системой для станции контроля грызунов. Она предлагает интуитивно понятную веб- и мобильную панель управления, которая предоставляет карту статуса в реальном времени, показывающую местоположение и статус каждой ловушки, мгновенные уведомления через SMS, электронную почту и push-уведомления, историческую аналитику с графиками тенденций, показывающими активность грызунов с течением времени в корреляции с данными о погоде, автоматизированный механизм отчетности и полнофункциональный REST API для интеграции с существующим программным обеспечением для управления фермерским хозяйством.

Бизнес-кейс для станции контроля грызунов на 100 га является убедительным. Для склада зерна мощностью 50,000 тонн с зерном стоимостью 200 долларов за тонну средние ежегодные потери в 1,5% из-за повреждений грызунами составляют 150,000 долларов в год. После внедрения система снижает потери на 70%, экономя 105,000 долларов в год. Экономия на трудозатратах от сокращения ручных проверок добавляет еще 14,040 долларов в год. С общими ежегодными сбережениями примерно 119,040 долларов и стоимостью системы около 8,000 долларов, срок окупаемости может составить всего 25 дней в оптимальных условиях.

Все аппаратные компоненты, включая ловушки, шлюз и солнечные панели, имеют комплексную 2-летнюю гарантию производителя. Система разработана для минимального срока службы 7-10 лет, при этом солнечные панели имеют эффективность более 80% после 25 лет, соответствуя стандартам UL 1703. Установка для площади в 100 гектаров может быть завершена двумя техниками за один день, включая планирование на месте, физическую установку, ввод в эксплуатацию системы и обучение персонала.