Com que frequência deve um sensor de humidade do solo realmente medir?
Medir com mais frequência parece sempre melhor. Com a humidade do solo passa-se o contrário: meça de forma mais inteligente, e não com mais frequência, e terá sensores mais fiáveis, pilhas que duram muito mais e uma rede sem fios que não se atrapalha a si própria. Este artigo explica porquê, sem exigir conhecimentos técnicos.
O solo é lento, e isso é uma boa notícia
Ponha um balde de água ao lado de uma planta e observe: nada acontece. Despeje a água e passam minutos até ela ser absorvida, e horas até o nível de humidade à profundidade das raízes mudar de forma percetível. A humidade do solo muda à escala das horas, por vezes dos dias. Uma onda de calor não seca um campo entre dois cafés, e um sistema gota a gota não molha o solo em trinta segundos.
Essa lentidão é a chave para saber com que frequência um sensor deve medir. Uma leitura por minuto dá-lhe sessenta pontos de dados por hora que dizem quase todos a mesma coisa. Não obtém um retrato melhor do seu solo; obtém o mesmo retrato sessenta vezes.
Quanto custa, na realidade, uma medição
Porque é que isto lhe deve interessar? Porque cada medição que o seu sensor envia custa três coisas que preferiria poupar.
Bateria
Um sensor de humidade sem fios é quase sempre aquilo a que se chama um dispositivo dorminhoco: passa quase o dia inteiro em sono profundo e só acorda para medir e enviar os seus valores. É nesse momento, com o rádio ligado, que gasta energia. Por isso, um sensor que acorda de dois em dois minutos consome cerca de três vezes mais do que um que o faz de cinco em cinco minutos, o que faz uma diferença real na frequência com que tem de trocar as pilhas.
Tempo de antena
Todos os dispositivos sem fios na sua empresa e à volta dela partilham o mesmo ar (os seus sensores, o seu WiFi, os vizinhos, o intercomunicador do bebé), e cada medição enviada ocupa uma fatia desse espaço partilhado. Alguns sensores a transmitir com demasiada frequência passam despercebidos; numa rede em crescimento em que tudo transmite com demasiada frequência, os dispositivos começam a ficar à espera uns dos outros, e são precisamente os sensores mais fracos, os mais afastados, que se calam primeiro.
Atenção
Um sensor que comunica a mesma coisa mil vezes por dia não lhe diz nada de novo, mas torna mais difícil reparar no alerta que realmente importa.
Medido na nossa própria rede de testes
Reduzir o tráfego desnecessário de mensagens fez a diferença entre sensores que «desapareciam» regularmente e uma rede que simplesmente se mantém estável. Não porque os sensores tenham melhorado, mas porque deixaram de se atrapalhar uns aos outros.
De cinco em cinco minutos é suficiente
Para decisões de cultivo, ou seja, quando regar, quanto e se a rega está a cumprir a sua função, uma medição de cinco em cinco minutos é mais do que suficiente.
Faça as contas: imagine que definiu um alerta para um limiar de secura. Com medições de cinco em cinco minutos, esse alerta chega, no pior dos casos, com cinco minutos de «atraso». Num processo que se desenrola ao longo de horas, cinco minutos não são nada. Nenhuma raiz vai notar a diferença.
O que ganha em troca é considerável. Em comparação com um ritmo de um a dois minutos, poupa cerca de sessenta a setenta por cento do tráfego de mensagens, e com isso uma parte proporcional do consumo de bateria e da ocupação do ar. A mesma informação, por uma fração do custo.
Quando um ritmo mais rápido faz sentido
Se cultiva em solo arenoso muito leve, em vasos ou em calhas, onde a água drena depressa, pode querer um ritmo mais rápido durante algum tempo. E, ao pôr a funcionar um novo sistema gota a gota, dá jeito poder acompanhar tudo minuto a minuto.
Mas reserve-o para esses momentos
São momentos, não definições para a campanha inteira. Depois da entrada em funcionamento, volte a um ritmo tranquilo, e a sua bateria e a sua rede agradecem durante o resto do ano.
Como o FairGrow trata disto
No FairGrow, o ritmo de medição pode ser ajustado por jardim ou estufa, sem que ninguém tenha de ir até aos sensores com um portátil: é uma definição, não uma reconstrução. Por predefinição, está de propósito num ritmo tranquilo, e é o produtor que decide se a sua cultura precisa de algo diferente.
Cada sensor avaliado pelo seu próprio padrão
Alguns sensores comunicam pontualmente a cada minuto, outros vêm de fábrica com um ritmo irregular e longos silêncios que, para eles, são perfeitamente normais. Um sistema de monitorização que aplica a mesma bitola a todos ou dispara todos os dias um falso alarme para esses dispositivos ou, pior, deixa escapar o momento em que um sensor fiável falha de verdade. O FairGrow aprende o que é normal para cada sensor e só avisa quando um dispositivo se afasta do seu próprio padrão.
Se mudar o ritmo, a expectativa acompanha
Um sensor que passa de dois para cinco minutos vai, naturalmente, enviar menos medições por dia. Isso não é uma falha, é a nova norma, e a plataforma tem isso em conta automaticamente. Assim, não recebe uma avalanche de alertas por ter feito uma escolha deliberada.
Um pequeno presente para a sua rede: a tomada inteligente
As redes de sensores sem fios como o Zigbee funcionam como uma corrida de estafetas: os sensores a pilhas dormem o máximo possível, e os dispositivos ligados à corrente, sempre acordados, passam as mensagens por eles. Qualquer dispositivo Zigbee ligado à corrente faz isto automaticamente, mesmo que nunca tenha sido essa a sua intenção: uma tomada inteligente, um motor de estore, um interruptor com fio.
O que corre mal com um único ponto de retransmissão
Se tiver apenas um, parte dos seus sensores depende dele e, se esse dispositivo falhar, ficam em silêncio com ele, mesmo que não haja nada de errado com eles.
Já vimos isto na prática: um motor de estore encravado deixou em silêncio, durante horas, um sensor de movimento perfeitamente saudável.
A solução custa cerca de quinze euros
Ligue uma tomada inteligente Zigbee certificada a uma tomada elétrica algures a meio do caminho. Faz duas coisas ao mesmo tempo: dá à sua rede uma segunda rota, para que, se um ponto de retransmissão falhar, o outro assuma, e aumenta o alcance até aos sensores mais distantes.
Para o sensor no canto mais afastado da estufa, que está sempre no limite do alcance, essa tomada faz a diferença entre funcionar aos soluços e simplesmente funcionar.
Em breve: medir ao ritmo da sua cultura
Estamos a trabalhar num ritmo de medição que se ajusta sozinho ao que está a acontecer. Um pouco mais rápido durante uma janela de rega ativa, mais lento durante as horas calmas da noite e o ritmo económico habitual no resto do dia. A tecnologia para isso já existe; vai tornar-se uma funcionalidade que lhe dá ainda mais autonomia de bateria sem perder visibilidade.
Para a humidade do solo, isto significa: de cinco em cinco minutos é suficiente, as pilhas duram mais, a rede mantém-se calma e fiável, e não perde nada. O solo é lento. Aproveite isso.
Ritmo de medição, perguntas frequentes
Perco alguma coisa se o meu sensor medir apenas de cinco em cinco minutos?
Não. A humidade do solo muda à escala das horas. Um alerta sobre um limiar de secura chega, no pior dos casos, cinco minutos mais tarde, o que é insignificante num processo que leva horas.
Porque é que medir com mais frequência gasta tanto mais bateria?
Porque o que gasta energia é acordar e transmitir, não dormir. Um sensor que acorda de dois em dois minutos consome cerca de três vezes mais do que um que o faz de cinco em cinco minutos.
Posso alterar eu próprio o ritmo de medição?
Sim. No FairGrow, o ritmo de medição pode ser ajustado por jardim ou estufa. Ninguém tem de ir até aos sensores com um portátil: é uma definição, não uma reconstrução.
Então, quando é que um ritmo mais rápido faz sentido?
Em solo arenoso muito leve, em cultivo em vasos ou calhas, e durante a entrada em funcionamento de um novo sistema gota a gota. Depois, volte a um ritmo tranquilo, porque, como definição fixa para toda a campanha, gasta bateria e tempo de antena sem necessidade.
O que tem uma tomada inteligente a ver com os meus sensores?
Qualquer dispositivo Zigbee ligado à corrente passa automaticamente as mensagens dos sensores a pilhas que estão a dormir. Um segundo ponto de retransmissão dá à sua rede uma rota extra e mais alcance. Saiba mais sobre o que é o Zigbee, na prática e porque usamos sensores Zigbee normalizados.
Quer saber que ritmo de medição se adequa à sua cultura?
Fale-nos da sua localização e da sua cultura, e pensamos consigo nos sensores, no ritmo de medição e na rede mais adequados. Teremos todo o gosto em montar um projeto-piloto sem compromisso.