АбстракттууЗаманбап айыл чарбасын интеллектуалдаштыруу негизинен эксплуатациялоо жана тейлөө системасына көз каранды. Эксплуатациялоо жана тейлөө системасын интеллектуалдаштыруу күнөскана иштетүүнүн комплекстүү натыйжалуулугу менен түздөн-түз байланыштуу жана ошондой эле кеңири жайылтуу жана терең өнүктүрүү маанисине ээ болгон айыл чарбасын модернизациялоону билдирет. Бул макалада Циндаодогу айыл чарба базасында интеллектуалдык эксплуатациялоо жана тейлөө системасын колдонуу тааныштырылат, анын колдонулушунун эффективдүүлүгү талданат жана системанын кеңири жайылтуу мааниси бааланат, ошентип тиешелүү адистер үчүн маалымат базасын камсыз кылуу жана тиешелүү системаларды андан ары терең изилдөөнү кеңейтүү, ошону менен айыл чарбасынын техникалык жана интеллектуалдык деңгээлин жогорулатуу каралган.

Ачкыч сөздөрАкылдуу эксплуатациялоо жана техникалык тейлөө системасы; Объектилердин айыл чарбасы; Колдонулушу

Кытайдын тез өнүгүшү менен салттуу айыл чарба өндүрүш ыкмалары коомдун айыл чарба продукцияларынын сапатына жана санына болгон талаптарын канааттандыра алган жок. Жогорку түшүмдүүлүк, натыйжалуулук жана жогорку сапат менен мүнөздөлгөн заманбап айыл чарбасы акыркы жылдары тез өнүгүп, эбегейсиз чоң рыноктук потенциалды жаратты. Бирок, дүйнөдөгү өнүккөн айыл чарба өлкөлөрү же аймактары менен салыштырганда, Кытайдын айыл чарба технологияларынын деңгээли дагы эле бир топ артта калууда, айрыкча айыл чарба сенсорлору жана машина булут мээлери сыяктуу айыл чарба IoT негизиндеги акылдуу эксплуатациялоо жана тейлөө системаларын колдонууда, анткени санариптештирүү тез арада жакшыртууну талап кылат.

1. Айыл чарбасы үчүн интеллектуалдык эксплуатациялоо жана техникалык тейлөө системасы

1.1 Системанын аныктамасы

Айыл чарбасы үчүн интеллектуалдык эксплуатациялоо жана техникалык тейлөө системасы – бул IoT технологиясын, интеллектуалдык башкаруу технологиясын жана отургузуу, сактоо, кайра иштетүү, ташуу, көзөмөлдөө жана керектөө сыяктуу ар кандай айыл чарба процесстерин терең интеграциялаган жаңыдан пайда болуп жаткан системалык технология. "Система+жабдыктарды" интеграциялоо аркылуу айыл чарба интеллектуалдык эксплуатациялоо жана техникалык тейлөө системасы сезүү технологиясы, берүү технологиясы, кайра иштетүү технологиясы жана жалпы технология сыяктуу буюмдар интернетинин негизги технологияларын колдонуп, айыл чарбасындагы жеке адамдарды идентификациялоо, кырдаалды түшүнүү, жабдуулардын гетерогендик тармагы, көп булактуу гетерогендик маалыматтарды иштетүү, билимдерди ачуу жана чечимдерди колдоо сыяктуу көп интерактивдүү көйгөйлөрдү комплекстүү чечет.

1.2 Техникалык маршрут

Адатта, айыл чарбасын башкаруу системасынын түзүмү негизинен кабылдоодон, тармактан жана платформадан турат. Ушул негизде ишканалар айыл чарба түрлөрүнө жана бизнес муктаждыктарына жараша көбүрөөк логикалык катмарларды кеңейте алышат. Айыл чарбасын акылдуу иштетүү жана тейлөө системасынын архитектурасы 1-сүрөттө көрсөтүлгөн.

Айыл чарбасын акылдуу иштетүү жана техникалык тейлөө муктаждыктарын канааттандыруу үчүн температура жана нымдуулук сенсору, көмүр кычкыл газынын сенсору, жарык сенсору, ток сенсору, суу агымынын сенсору, көмүр кычкыл газынын агымынын сенсору, жаратылыш газынын агымынын сенсору, салмак басымынын сенсору, EC сенсору жана рН сенсору сыяктуу сенсорлорду ыңгайлаштырууга болот, ал эми суроо-талап чоң болгон ишканалар сенсорлорду изилдеп жана иштеп чыгып, маалыматтарды туруктуу берүүнү жана кармоону камсыз кылуу үчүн негизги маалыматтарды берүү протоколунан өтө алышат.

1.3 Өнүгүүнүн мааниси

Акылдуу иштетүү жана техникалык тейлөө системасы айыл чарба иш-аракеттериндеги бардык звенолорду реалдуу убакыт режиминде мониторинг жүргүзүү жана алыстан башкаруу үчүн айыл чарба буюмдарынын интернети аркылуу акылдуу сезүү технологиясын, маалыматты берүү технологиясын жана акылдуу иштетүү технологиясын колдонот, айыл чарба өндүрүшүн, башкарууну жана стратегиялык чечимдерди акылдуу маалыматташтырууну жайылтат жана айыл чарба өндүрүшүнүн жогорку натыйжалуулугун, интенсивдүүлүгүн, масштабын жана стандартташтырууну ишке ашырат. Акырында, өсүмдүк өстүрүүдөгү бардык звенолордун вертикалдуу байланышы жана бүтүндөй айыл чарба өнөр жай чынжырындагы бардык звенолордун горизонталдык байланышы ишке ашырылат. Отургузуу технологиясы системасы, айыл чарба мээ платформасы, айыл чарба азык-түлүк коопсуздугу, айыл чарба продукцияларын соодалоо платформасы, жаңы айыл чарба камсыздоо чынжырынын каржы системасы, мүнөздүү айыл чарба туризми жана кошумча отургузуу жана асылдандыруу менен тегерек экономика экологиясын түзүү (2-сүрөт).

 

2.Суу жана жер семирткичтерди интеграциялоо боюнча маалыматтык мониторинг

2.1 Системалык принцип

Система кокос кебегинин матрицасынын суунун курамын, EC, pH жана башка маанилерин аныктоо менен суу жана жер семирткич системасына терс кайтарым байланышты жүргүзөт, бул сугатты так башкарууда маанилүү ролду ойнойт. Ар кандай отургузуу көрүнүштөрүнүн мүнөздөмөлөрүнө ылайык, матрицанын мүнөздөмөлөрүн жана түзүлүшүн талдоо жана изилдөө аркылуу эмпирикалык сугаруу моделин, матрицалык сууну жөнгө салуунун жогорку жана төмөнкү чегиндеги сугаруу моделин иштеп чыгуу; суу жана жер семирткич менен интеграцияланган маалымат алуу системасы сугаруу моделин башкара алат, оптималдаштыруу жана итерация өндүрүштү эксплуатациялоо жана техникалык тейлөө процессинде үзгүлтүксүз жүргүзүлүшү мүмкүн.

2.2 Системанын курамы

Система суюктук кирүүчү чогултуучу түзүлүштөн, суюктукту кайтаруучу чогултуучу түзүлүштөн, субстраттын реалдуу убакыттагы мониторинг түзмөгүнөн жана байланыш компонентинен турат, мында суюктук кирүүчү чогултуучу түзүлүш рН сенсорунан, ЭК сенсорунан, суу насосунан, агым өлчөгүчтөн жана башка бөлүктөрдөн турат; ал эми суюктукту кайтаруучу чогултуучу түзүлүш басым сенсорунан, рН сенсорунан, ЭК сенсорунан жана башка бөлүктөрдөн турат; Субстраттын реалдуу убакыттагы мониторинг түзмөгү суюктукту кайтаруучу чогултуучу табакчадан, суюктукту кайтаруучу чыпка экранынан, басым сенсорунан, рН сенсорунан, ЭК сенсорунан, температура жана нымдуулук сенсорунан жана башка бөлүктөрдөн турат. Байланыш модулу эки LoRa модулун камтыйт, бири борбордук башкаруу бөлмөсүндө, экинчиси күнөсканада (3-сүрөт). Компьютер менен борбордук башкаруу бөлмөсүнө жайгаштырылган байланыш компонентинин ортосунда зымдуу байланыш бар, борбордук башкаруу бөлмөсүнө жайгаштырылган байланыш компоненти менен күнөсканага жайгаштырылган байланыш компонентинин ортосунда зымдуу байланыш бар, ал эми күнөсканадагы байланыш компоненти менен реле, субстратты аныктоо компоненти жана суюктукту кайтаруучу аныктоо компонентинин ортосунда зымдуу байланыш бар (4-сүрөт).

2.3 Колдонмонун таасири

Бул мониторинг системасы тарабынан берилген суу жана жер семирткич сугаруу системасы менен сугаруунун таасири жеткирүүчүлөр тарабынан гана берилген сугаруу системасынын таасири менен салыштырылат. Акыркысына салыштырмалуу, бул мониторинг системасы менен бир помидор өсүмдүгүнө орточо сугаруу күнүнө 8,7% га, ал эми кайтарым суюктуктун көлөмү 18% га азаят жана кайтарым суюктуктун EC мааниси негизинен бирдей, бул мониторинг системасы өсүмдүктөрдүн азык эритмесин сиңирүү мыйзамына ылайык сугаруу үчүн колдонулганда, өсүмдүктөр көбүрөөк азык эритмесин колдоноорун көрсөтүп турат. Бул акылдуу сугаруу системасын колдонуу эмпирикалык убакыт менен сугарууга салыштырмалуу сугаруу көлөмүн орточо эсеп менен 29% га, ал эми суюктуктун кайтарымын 53% га азайтышы мүмкүн (5-6-сүрөт).

 

3. IoT негизиндеги айлана-чөйрөнү башкаруу системасы

Заводдук заводдордогу ири масштабдуу динамикалык спектрдик түйүндөрдү так башкаруу талабына жооп катары, ири масштабдуу жана гетерогендик түйүндөрдү алуу жана өсүмдүктүн жарык чөйрөсүн так башкаруу көйгөйлөрүн чечүү үчүн "Буюмдардын интернети" технологиясы киргизилүүдө. Заводдук заводдогу интеллектуалдык жарыктандыруу башкаруу системасы интеллектуалдык LED жарык берүүчү шаймандарды алып жүрүүчү катары алып жүрүүчү катары кабыл алат жана маалыматтарды алууну, берүүнү жана башкарууну колдогон ири масштабдуу борбордон ажыратылган терминалдык тармакты куруу үчүн WF-IOT чоң маалыматтарды бириктирүүчү "Буюмдардын интернети" технологиясын колдонот. Системаны өндүрүш талаптарына ылайык эркин топтоштурууга болот, ал эми өсүмдүктүн жарык берүүчү шаймандарынын жарык интенсивдүүлүгүн ар кандай жарыктандыруу шарттарына жана өсүмдүктөрдүн өсүү муктаждыктарына жараша реалдуу убакыт режиминде үзгүлтүксүз тууралоого болот, ошентип кошумча жарыктын интенсивдүүлүгүн жана кошумча жарыктын көлөмүн так башкарууга болот (7-сүрөт). Перифериялык тармак аркылуу айлана-чөйрө жана жарыктандыруу сыяктуу сезүүчү маалыматтарды динамикалык чогултуу жана берүү ишке ашырылышы мүмкүн, ошол эле учурда энергия керектөөнү онлайн көзөмөлдөө ишке ашырылышы мүмкүн, ошондой эле ар бир өсүү аймагында кошумча жарыктын энергия керектөөсүн реалдуу убакыт режиминде түшүнүүгө болот.

Система күнөскананын ички жана тышкы көзөмөлүнүн маалыматтарын чогултуу менен өсүмдүктөрдү так башкарууну ишке ашырат жана "өсүмдүктөрдү башкаруу моделинин" продуктусун иштеп чыгууну аяктайт. Ток, CO2, жаратылыш газы жана суунун сенсорлору аркылуу "энергия системасынын" мониторинг маалыматтарын чогултуу ишке ашырылат. Робот көрүү технологиясын колдонуу менен, мөмөнүн түсү, мөмөнүн саны, мөмөнүн сабагынын өлчөмү, жалбырактары, сабактары жана башка маалыматтар аркылуу өсүмдүктөрдүн өсүү маалыматтарынын бүтүндөй процесси көзөмөлдөнөт жана таанылат (8-сүрөт).

4.Жарнамалык баалуулук

Айыл чарбасын акылдуу иштетүү жана техникалык тейлөө системасы, өнөр жайлык интернет платформасынын артыкчылыктарын, бир инвестицияны, кызмат көрсөтүүнү көп жолу колдонууну, өнөр жайлык интернеттин бөлүшүү концепциясын колдонуу менен, объектилердин айыл чарбасында арзан баада жана жогорку натыйжалуулукта "Буюмдар интернетин" курууга көмөктөшөт жана объектилердин айыл чарбасынын акылдуу жана жашыл деңгээлин жакшыртат. Циндаонун Лайси шаарында системаны колдонгон долбоорду мисал катары алсак, жер семирткичтерди комплекстүү пайдалануу көрсөткүчү 90% дан ашыгына жетиши мүмкүн, бул салттуу топуракты иштетүүгө караганда үч эсе көп. Бүт процессте өндүрүштүк агынды сууларды агызуу жок, бул талаа иштетүүгө салыштырмалуу сууну 95% үнөмдөйт жана жер семирткичтердин топуракка булганышын азайтат. Бул система аркылуу күнөсканада CO2 аныктоо аркылуу күнөскананын ичиндеги жана сыртындагы температура жана жарыктандыруу сыяктуу экологиялык факторлор ар тараптуу талданат жана CO2 менен камсыздоо реалдуу убакыт режиминде жөнгө салынат, бул өсүмдүктөрдүн муктаждыктарын канааттандыруу менен бирге калдыктардын алдын алат, өсүмдүктөрдүн фотосинтезин натыйжалуу күчөтөт, углеводдордун топтолушун тездетет, бирдик аянтка түшүмдү жогорулатат жана жашылчалардын сапатын жакшыртат. Иштетүү жана техникалык тейлөөнү башкаруу тутумунун бүтүндөй комплекси күнөскана чөйрөсүн башкаруучу жайлардын автоматтык түрдө иштешин, бардык аба ырайына ылайыктуу жабдуулардын автоматтык жана так иштешин камсыз кылды, энергиянын баасын 10% га, ал эми кол менен иштетүүнүн баасын 60% га төмөндөттү, ошол эле учурда катуу шамал, жамгыр жана кар сыяктуу жагымсыз аба ырайынан биринчи жолу терезени жабуу сыяктуу коргоочу жоопторду бере алат, бул күтүлбөгөн жаман аба ырайына туш болгондо күнөскананын өзүнүн жана күнөсканадагы түшүмдүн жоголушун натыйжалуу алдын алат.

5.Жыйынтык

Айыл чарбасынын заманбап өнүгүшүн айыл чарбасынын акылдуу башкаруу системасынын берекесинен бөлүп кароого болбойт. Модернизация жолунда күчтүү кабылдоо, талдоо жана чечим кабыл алуу жөндөмүнө ээ болгон тиешелүү башкаруу системасы гана алдыга жыла алат. Айыл чарбасынын акылдуу башкаруу системасы жасалма башкаруунун кемчиликтерин бир топ азайтып, айыл чарба өндүрүшүн, башкаруусун жана стратегиялык чечимдерди акылдуу маалыматташтырууга өбөлгө түзөт. Киргизилген маалыматтардын көбөйүшү жана системанын колдонуу сценарийлеринин тынымсыз байышы менен, анын маалымат моделин көбүрөөк маалыматтардын негизинде тынымсыз жаңыртып жана кайталап туруу, акылдуураак болуп, заманбап айыл чарбасынын акылдуулугун ар тараптуу жакшыртуу керек.

АЯГЫ

[шилтеме маалыматы]

Түпнуска авторлор Ша Бифэн, Чжан Чжэн ж.б. Күнөскана багбанчылыгы Айыл чарба инженериясы Технология 2024-жылдын 19-апрели, саат 10:47 Пекин