AbstractNy faharanitan-tsaina amin'ny fambolena maoderina dia miankina betsaka amin'ny rafitra fiasana sy fikojakojana. Ny faharanitan-tsaina amin'ny rafitra fiasana sy fikojakojana dia mifandray mivantana amin'ny fahombiazan'ny fampiasana trano maitso, ary maneho ihany koa ny fanavaozana ny fambolena, izay manana lanja amin'ny fampiroboroboana sy fampandrosoana lalina. Ity lahatsoratra ity dia mampiditra ny fampiharana ny rafitra fiasana sy fikojakojana marani-tsaina ao amin'ny tobin'ny fambolena ao Qingdao, mamakafaka ny fiantraikan'ny fampiharana azy, ary manombana ny lanjan'ny fampiroboroboana ny rafitra, mba hanomezana fampahalalana ho an'ireo mpitsabo mifandraika amin'izany ary hanitatra ny fandalinana lalindalina kokoa ny rafitra mifandraika amin'izany, ka hanatsara ny haavon'ny teknika sy ny faharanitan-tsaina amin'ny fambolena.

teny fanalahidyRafitra Fampiasana sy Fikojakojana Marani-tsaina; Fambolena sy Fiompiana; Fampiharana

Noho ny fivoarana haingana any Shina, ny fomba famokarana nentim-paharazana dia tsy afaka mamaly ny filàn'ny fiarahamonina momba ny kalitao sy ny habetsahan'ny vokatra fambolena. Ny fambolena maoderina, izay miavaka amin'ny vokatra avo lenta, ny fahombiazana ary ny kalitao ambony, dia nandroso haingana tato anatin'ny taona vitsivitsy, izay maneho fahafahana lehibe eo amin'ny tsena. Na izany aza, raha ampitahaina amin'ireo firenena na faritra mandroso amin'ny fambolena eran-tany, dia mbola taraiky be ny haavon'ny teknolojian'ny fambolena any Shina, indrindra amin'ny fampiharana ny rafitra fiasana sy fikojakojana marani-tsaina mifototra amin'ny IoT amin'ny fambolena toy ny sensor fambolena sy ny atidohan'ny rahona milina, izay mila fanatsarana maika ny nomerika.

1. Rafitra Fampiasana sy Fikojakojana Marani-tsaina ho an'ny Fambolena

1.1 Famaritana ny Rafitra

Ny rafitra fiasana sy fikojakojana marani-tsaina ho an'ny fambolena dia teknolojia rafitra vao misondrotra izay mampiditra lalina ny teknolojia IoT, ny teknolojia fitantanana marani-tsaina, ary ny dingana fambolena isan-karazany toy ny fambolena, fitahirizana, fanodinana, fitaterana, fahafahana manara-maso, ary fanjifana. Amin'ny alàlan'ny fampidirana ny "rafitra + fitaovana", ny rafitra fiasana sy fikojakojana marani-tsaina momba ny fambolena dia mampiasa ireo teknolojia fototra ao amin'ny Internet of Things, toy ny teknolojia fahatsapana, ny teknolojia fandefasana, ny teknolojia fanodinana ary ny teknolojia iraisana, mba hamahana tanteraka ireo olana maro samihafa toy ny famantarana ny tsirairay amin'ny fambolena, ny fahatsiarovan-tena amin'ny toe-javatra, ny tambajotra fitaovana tsy mitovy, ny fanodinana angon-drakitra tsy mitovy loharano maro, ny fahitana fahalalana ary ny fanohanana fanapahan-kevitra.

1.2 Lalan-teknika

Matetika, ny rafitry ny rafitra fitantanana ny fambolena dia ahitana indrindra ny fomba fijery, ny tambajotra ary ny sehatra. Noho izany, ny orinasa dia afaka manitatra sosona lojika bebe kokoa araka ny karazana fambolena sy ny filàn'ny orinasa. Ny maritrano amin'ny rafitra fiasana sy fikojakojana ara-tsaina momba ny fambolena dia aseho amin'ny Sary 1.

Mba hanomezana fahafaham-po ny filàna amin'ny fampandehanana sy fikojakojana amim-pahendrena ny toeram-pambolena, dia azo amboarina manokana ireo fitaovana toy ny fitaovana fandrefesana ny mari-pana sy ny hamandoana, ny fitaovana fandrefesana ny gazy karbonika, ny fitaovana fandrefesana ny hazavana, ny fitaovana fandrefesana ny courant, ny fitaovana fandrefesana ny fikorianan'ny rano, ny fitaovana fandrefesana ny fikorianan'ny gazy karbonika, ny fitaovana fandrefesana ny tsindry amin'ny lanja, ny fitaovana fandrefesana ny EC ary ny fitaovana fandrefesana ny pH, ary afaka mikaroka sy mampivelatra ireo fitaovana fandrefesana ireo orinasa manana fangatahana betsaka, ary mandalo ny protocole fandefasana angona fototra mba hahazoana antoka fa mitohy ny fandefasana sy ny fakana angona.

1.3 Ny maha-zava-dehibe ny fampandrosoana

Mampiasa teknolojia fandrefesana marani-tsaina, teknolojia fandefasana fampahalalana ary teknolojia fanodinana marani-tsaina amin'ny alàlan'ny Internet of Things momba ny fambolena ny rafitra fiasana sy fikojakojana marani-tsaina mba hanaraha-maso mivantana sy hifehezana lavitra ny rohy rehetra amin'ny asa fambolena, hampiroboroboana ny fampahalalana marani-tsaina momba ny famokarana fambolena, ny fitantanana ary ny fanapahan-kevitra stratejika, ary hahatratrarana ny fahombiazana avo lenta, ny fanamafisana, ny halehibeny ary ny fampifanarahana ny famokarana fambolena. Farany, ho tanteraka ny fifandraisana mitsangana eo amin'ny rohy rehetra amin'ny famokarana voly sy ny fifandraisana mitsivalana eo amin'ny rohy rehetra ao amin'ny rojo indostrian'ny fambolena manontolo. Mamorona ekolojia toekarena boribory miaraka amin'ny rafitra teknolojia fambolena, sehatra ati-doha amin'ny fambolena, fiarovana ara-tsakafo ara-pambolena, sehatra varotra vokatra fambolena, rafitra ara-bola vaovao amin'ny rojo famatsiana fambolena, fizahan-tany ara-pambolena mampiavaka azy ary fambolena sy fiompiana mifameno (Sary 2).

 

2.Fanaraha-maso ny fampahalalana momba ny fampidirana rano sy zezika

2.1 Fitsipiky ny Rafitra

Manao valin-kafatra ratsy amin'ny rafitra rano sy zezika ny rafitra amin'ny alàlan'ny famantarana ny votoatin'ny rano, ny EC, ny pH ary ny sanda hafa ao amin'ny fototry ny voanio, izay mitana anjara toerana lehibe amin'ny fitarihana marina ny fanondrahana. Araka ny toetran'ny sehatra fambolena samihafa, amin'ny alàlan'ny fanadihadiana sy fikarohana ny toetran'ny matrice sy ny rafitra, dia hamolavola modely fanondrahana ara-potoana empirika, ny modely fanondrahana ambony sy ambany amin'ny fametrahana rano matrice; ny rafitra fahazoana fampahalalana mitambatra momba ny rano sy zezika dia afaka mifehy ny modely fanondrahana, ny fanatsarana sy ny famerenana dia azo tanterahina tsy tapaka amin'ny fizotran'ny famokarana sy ny fikojakojana.

2.2 Firafitry ny Rafitra

Ny rafitra dia misy fitaovana fanangonana ranoka miditra, fitaovana fanangonana ranoka miverina, fitaovana fanaraha-maso mivantana ny substrate ary singa fifandraisana, izay ahitana sensor pH, sensor EC, paompy rano, metatra fikorianan-drano ary singa hafa; ary ny fitaovana fanangonana ranoka miverina dia misy sensor tsindry, sensor pH, sensor EC ary singa hafa; Ny fitaovana fanaraha-maso mivantana ny substrate dia misy lovia fanangonana ranoka miverina, efijery sivana ranoka miverina, sensor tsindry, sensor pH, sensor EC, sensor mari-pana sy hamandoana ary singa hafa. Ny môdio fifandraisana dia misy môdio LoRa roa, ny iray ao amin'ny efitrano fanaraha-maso afovoany ary ny iray ao amin'ny trano fonenana (Sary 3). Misy fifandraisana tariby eo amin'ny solosaina sy ny singa fifandraisana napetraka ao amin'ny efitrano fanaraha-maso afovoany, misy fifandraisana tsy misy tariby eo amin'ny singa fifandraisana napetraka ao amin'ny efitrano fanaraha-maso afovoany sy ny singa fifandraisana napetraka ao amin'ny trano fonenana, ary misy fifandraisana tariby eo amin'ny singa fifandraisana ao amin'ny trano fonenana sy ny relay, ny singa famantarana ny substrate ary ny singa famantarana ny fiverenan'ny ranoka (Sary 4).

2.3 Vokatry ny fampiharana

Ny fiantraikan'ny fanondrahana amin'ny alalan'ny rano sy zezika izay ampiharin'ity rafitra fanaraha-maso ity dia ampitahaina amin'ny an'ny rafitra fanondrahana omen'ny mpamatsy irery. Raha ampitahaina amin'ity farany ity, ny fanondrahana salan'isa isaky ny zavamaniry voatabia amin'ity rafitra fanaraha-maso ity dia mihena 8.7% isan'andro, ary ny habetsahan'ny rano miverina dia mihena 18%, ary mitovy ihany ny sandan'ny EC an'ny rano miverina, izay mampiseho fa betsaka kokoa ny rano otrikaina ampiasain'ny voly rehefa ampiasaina amin'ny fanondrahana ity rafitra fanaraha-maso ity araka ny lalàn'ny fidiran'ny rano otrikaina amin'ny voly. Ny fampiasana ity rafitra fanondrahana marani-tsaina ity dia afaka mampihena ny habetsahan'ny fanondrahana 29% ary ny rano miverina 53% amin'ny ankapobeny raha oharina amin'ny fanondrahana ara-potoana (Sary 5 ~ 6).

 

3. Rafitra Fanaraha-maso ny Tontolo Iainana Mifototra amin'ny IoT

Noho ny filàna fanaraha-maso marina ireo "nodes" spektraly dinamika goavana ao amin'ny orinasa, dia nampidirina ny teknolojia "Internet of Things" mitambatra mba hamahana ny olan'ny fahazoana "nodes" goavana sy tsy mitovy ary ny fanaraha-maso marina ny tontolo iainana misy ny hazavana ao amin'ny orinasa. Ny rafitra fanaraha-maso jiro marani-tsaina ao amin'ny orinasa dia mampiasa jiro LED marani-tsaina ho mpitondra, ary mampiasa ny teknolojia "Internet of Things" mitambatra WF-IOT mba hananganana tambajotra terminal tsy miankina amin'ny fanjakana lehibe izay manohana ny fahazoana, fandefasana ary fanaraha-maso ny angon-drakitra. Azo sokajiana malalaka araka ny filàn'ny famokarana ny rafitra, ary ny hamafin'ny hazavana ao amin'ny jiro dia azo amboarina tsy tapaka amin'ny fotoana tena izy araka ny toe-javatra misy ny hazavana sy ny filàn'ny fitomboan'ny zavamaniry, mba hahazoana fanaraha-maso marina ny hamafin'ny hazavana fanampiny sy ny habetsahan'ny hazavana fanampiny (Sary 7). Amin'ny alàlan'ny tambajotra periferika, dia azo tanterahina ny fanangonana sy fandefasana angon-drakitra toy ny tontolo iainana sy ny hazavana, ary miaraka amin'izay koa, azo tanterahina ny fanaraha-maso an-tserasera ny fanjifana angovo, ary azo tratrarina amin'ny fotoana tena izy ny fanjifana angovon'ny hazavana fanampiny amin'ny faritra fitomboana tsirairay.

Mahatanteraka ny fitantanana tsara ny zavamaniry amin'ny alàlan'ny fanangonana ny angon-drakitra momba ny fanaraha-maso anatiny sy ivelany amin'ny trano fonenana ity rafitra ity, ary mamita ny fampivoarana ny vokatra "modely fitantanana zavamaniry". Amin'ny alàlan'ny sensoran'ny herinaratra, CO2, entona voajanahary ary rano, dia tanterahina ny fanangonana angon-drakitra fanaraha-maso ny "rafitra angovo". Amin'ny alàlan'ny teknolojia fahitana robot, amin'ny alàlan'ny angon-drakitra momba ny lokon'ny voankazo, ny isan'ny voankazo, ny haben'ny tahony, ny ravina, ny tahony sy ny sisa, dia arahi-maso sy fantarina ny fizotran'ny angon-drakitra momba ny fitomboan'ny voly manontolo (Sary 8).

4.Sanda fampiroboroboana

Rafitra fiasana sy fikojakojana ara-tsaina momba ny fambolena, mampiasa ny tombony azo avy amin'ny sehatra Internet indostrialy, fampiasam-bola iray, fampiasana serivisy imbetsaka, mampiasa ny foto-kevitra fizarana Internet indostrialy, mampiroborobo ny fananganana Internet of Things amin'ny fambolena amin'ny vidiny mirary sy fahombiazana avo lenta, ary manatsara ny ambaratonga ara-tsaina sy maitso amin'ny fambolena. Raha raisina ho ohatra ny tetikasa iray mampihatra ny rafitra ao amin'ny tanànan'i Laixi, Qingdao, dia mety hahatratra mihoatra ny 90% ny tahan'ny fampiasana zezika feno, izay avo telo heny noho ny fambolena tany nentim-paharazana. Tsy misy fivoahan'ny rano maloto mandritra ny dingana manontolo, izay mitsitsy rano 95% raha oharina amin'ny fambolena eny an-tsaha ary mampihena ny fandotoan'ny zezika amin'ny tany. Amin'ny alàlan'ny famantarana ny CO2 ao amin'ny trano fonenana amin'ny alàlan'ity rafitra ity, dia dinihina tsara ireo anton-javatra ara-tontolo iainana toy ny mari-pana sy ny hazavana ao anatiny sy ivelan'ny trano fonenana, ary fehezina ara-potoana ny famatsiana CO2, izay tsy vitan'ny hoe mahafeno ny filan'ny zavamaniry, fa misoroka ny fako ihany koa, manamafy tsara ny fotosintezy amin'ny voly, manafaingana ny fanangonana gliosida, mampitombo ny vokatra isaky ny velaran-tany ary manatsara ny kalitaon'ny legioma. Ny rafitra fitantanana ny asa sy ny fikojakojana manontolo dia nahatanteraka ny fiasan'ny toeram-panaraha-maso ny tontolo iainana ao amin'ny trano fonenana, ny fiasan'ny fitaovana mifanaraka amin'ny toetr'andro rehetra mandeha ho azy sy marina, mampihena ny fandaniana angovo amin'ny 10% ary ny fandaniana amin'ny asa tanana amin'ny 60%, ary miaraka amin'izay koa, afaka manao fiarovana toy ny fanakatonana ny varavarankely amin'ny fotoana voalohany amin'ny toetr'andro ratsy toy ny rivotra mahery, orana ary lanezy, izay misoroka tsara ny fahaverezan'ny trano fonenana sy ny voly ao amin'ny trano fonenana rehefa misy toetr'andro ratsy tampoka.

5.Famaranana

Tsy azo sarahina amin'ny fitahiana azo avy amin'ny rafitra fitantanana ara-tsaina momba ny fambolena ny fivoaran'ny fambolena maoderina. Ny rafitra fitantanana mifanaraka amin'izany ihany no manana fahaizana mijery, mamakafaka ary mandray fanapahan-kevitra matanjaka kokoa no afaka mandroso hatrany amin'ny lalan'ny fanavaozana. Ny rafitra fitantanana ara-tsaina momba ny fambolena dia mampihena be ny lesoka amin'ny fitantanana artifisialy ary mampiroborobo ny fampahalalana ara-tsaina momba ny famokarana fambolena, ny fitantanana ary ny fanapahan-kevitra stratejika. Miaraka amin'ny fitomboan'ny fidirana sy ny fanatsarana tsy tapaka ny toe-javatra fampiasana ny rafitra, ny modely angon-drakitra dia mila havaozina sy haverina tsy tapaka mifototra amin'ny angon-drakitra bebe kokoa, mba ho lasa marani-tsaina kokoa, ary hanatsara tanteraka ny ambaratongan'ny fambolena maoderina amin'ny fomba marani-tsaina.

TAPITRA

[fampahalalana momba ny fanonona]

Mpanoratra tany am-boalohany Sha Bifeng, Zhang Zheng, etl. Teknolojian'ny Injeniera momba ny Fambolena sy Fiompiana ao amin'ny Trano maitso 19 Aprily 2024 10:47 Beijing