1. Contesto del progetto
A un centro dimostrativo per la coltivazione moderna del riso a Yulin, nella provincia del Guangxi, gli agricoltori gestiscono con precisione l'acqua e le sostanze nutritive per ottimizzare la resa dei raccolti. Monitoraggio anidride carbonica disciolta (CO₂) nei canali di irrigazione e nelle pozze d'acqua contribuisce a comprendere la respirazione del suolo, l'attività radicale e le dinamiche dei gas serra.
Per favorire una gestione oculata delle risorse idriche, il Sensore di CO₂ disciolta KWS-5000 è stato impiegato per misurazione continua online di CO₂ nelle risaie allagate.
2. Condizioni del sito e requisiti di monitoraggio
Il centro dimostrativo comprende diverse risaie adiacenti dotate di un sistema di irrigazione controllata. Requisiti fondamentali:
- Tipo di corso d'acqua: canali di irrigazione e risaie allagate
- Finalità del monitoraggio: monitoraggio continuo della CO₂ disciolta
- Uscita del segnale: RS485 (Modbus RTU) per l'integrazione diretta con il sistema terminale dell'azienda agricola
- Installazione: sonda a immersione in acque poco profonde di una risaia
- Ambiente: acque fangose e soggette alla formazione di alghe, tipiche delle coltivazioni di riso
Il sistema deve funzionare in modo affidabile nelle normali condizioni di campo e fornire misurazioni accurate della CO₂ a supporto delle decisioni agronomiche.
3. Configurazione del sistema
Il dispositivo principale è il Sensore di CO₂ disciolta KWS-5000:
- Tecnologia di misurazione NDIR (infrarosso non dispersivo)
- Uscita RS485 Modbus RTU, collegata direttamente al terminale di monitoraggio dell'impianto
- Struttura impermeabile IP68 per immersione continua
- Custodia protettiva rimovibile per facilitare la pulizia in presenza di fango
4. Installazione e messa in servizio
Procedura di implementazione:
- Individuare punti rappresentativi nei canali di irrigazione e nelle risaie allagate.
- Montare il sensore su una staffa stabile, assicurandosi che la testa della sonda sia immersa e protetta dai detriti.
- Collegare l'uscita RS485 al sistema terminale dell'allevamento.
- Eseguire la calibrazione iniziale utilizzando acqua di riferimento.
L'installazione non ha interferito con le operazioni quotidiane di irrigazione e ha garantito un facile accesso per la manutenzione.
Vuoi sapere: Come si utilizza il sensore di CO₂ disciolta KWS-5000?
5. Risultati operativi
Dopo l'installazione, il sensore ha fornito dati continui relativi alla CO₂:
- Concentrazione di CO₂ nel canale di irrigazione: ~1 300–4 200 ppm
- Acqua delle risaie allagate: ~1 000–3 500 ppm
- Modelli osservati: picchi a mezzogiorno correlati alla respirazione delle radici e all’aumento della temperatura; valori più bassi nelle prime ore del mattino
Queste conoscenze hanno permesso agli agronomi di ottimizzare l'irrigazione e la gestione delle risorse idriche, garantendo la salute delle zone radicali e un ciclo equilibrato dei nutrienti.
6. Sintesi del progetto
The Sensore di CO₂ disciolta KWS-5000 ha realizzato con successo il monitoraggio in tempo reale dei livelli di CO₂ nell'acqua delle risaie grazie all'integrazione diretta tramite RS485 con il sistema terminale dell'azienda agricola. L'implementazione ha fornito dati utili per la gestione dell'irrigazione e della qualità dell'acqua, favorendo una coltivazione del riso sostenibile e precisa.
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