Як часто датчик вологості ґрунту насправді має вимірювати?
Здається, що частіші вимірювання завжди кращі. З вологістю ґрунту все навпаки: вимірюйте розумніше, а не частіше, і ви отримаєте надійніші датчики, батареї, які працюють значно довше, і бездротову мережу, яка не заважає сама собі. У цій статті пояснюємо чому, і жодних технічних знань для цього не потрібно.
Ґрунт повільний, і це добра новина
Поставте відро води біля рослини і поспостерігайте: нічого не відбувається. Вилийте воду, і знадобляться хвилини, щоб вона вбралася, і години, щоб вологість на глибині коренів помітно змінилася. Вологість ґрунту змінюється в масштабі годин, іноді днів. Спека не висушить поле між двома чашками кави, а крапельна система не зволожить землю за тридцять секунд.
Саме ця повільність і є відповіддю на питання, як часто має вимірювати датчик. Вимірювання щохвилини дає шістдесят точок даних за годину, і майже всі вони показують одне й те саме. Ви не отримуєте кращої картини свого ґрунту, ви отримуєте ту саму картину шістдесят разів поспіль.
Що насправді коштує одне вимірювання
Чому це важливо? Тому що кожне вимірювання, яке надсилає ваш датчик, витрачає три ресурси, які краще зберегти.
Батарея
Бездротовий датчик ґрунту майже завжди є так званим сплячим пристроєм: він проводить майже цілий день у глибокому сні і прокидається лише для того, щоб виміряти і надіслати свої показники. Енергію витрачає саме пробудження, коли вмикається радіомодуль. Датчик, який прокидається кожні дві хвилини, споживає приблизно втричі більше, ніж той, що робить це кожні п’ять хвилин. Від цього суттєво залежить, як часто доведеться міняти батареї.
Ефірний час
Усі бездротові пристрої у вашому господарстві й навколо нього ділять один і той самий ефір: ваші датчики, ваш Wi-Fi, сусіди, радіоняня. Кожне надіслане вимірювання займає частину цього спільного простору. Кілька датчиків, що виходять в ефір надто часто, ще непомітні, але в мережі, що росте і де всі пристрої передають дані надто часто, вони починають чекати один на одного, і першими замовкають найслабші датчики, розташовані найдалі.
Увага
Датчик, який тисячу разів на день повідомляє одне й те саме, не дає вам жодної нової інформації, зате через нього важче помітити попередження, яке справді важливе.
Виміряно в нашій власній тестовій мережі
Саме зменшення зайвого мережевого трафіку перетворило мережу, де датчики регулярно «зникали», на мережу, яка просто стабільно працює. Не тому, що датчики стали кращими, а тому, що вони перестали заважати один одному.
Кожні п’ять хвилин цілком достатньо
Для агрономічних рішень, тобто коли поливати, скільки і чи справді полив дає результат, вимірювань кожні п’ять хвилин більш ніж достатньо.
Порахуйте самі: скажімо, ви налаштували попередження на поріг пересихання. За інтервалу п’ять хвилин це попередження в найгіршому разі надійде на п’ять хвилин «пізніше». Для процесу, який триває годинами, п’ять хвилин нічого не важать. Жоден корінь не помітить різниці.
Натомість ти отримуєш дуже багато. Порівняно з вимірюванням щохвилини чи кожні дві хвилини це заощаджує приблизно від шістдесяти до сімдесяти відсотків мережевого трафіку, а з ним і відповідну частку заряду батареї та ефірного часу. Та сама інформація за значно менших витрат.
Коли частіші вимірювання справді мають сенс
Якщо ви вирощуєте на дуже легкому піщаному ґрунті, у горщиках або жолобах, звідки вода швидко стікає, на певний час може знадобитися коротший інтервал. А під час налаштування нової крапельної системи корисно стежити за вологістю щохвилини.
Але лише для таких випадків
Це тимчасові ситуації, а не налаштування на весь сезон. Після налаштування поверніть спокійний інтервал, і ваші батареї та мережа відчуватимуть різницю до кінця року.
Як FairGrow це вирішує
У FairGrow інтервал вимірювання можна задати окремо для кожного саду чи теплиці, і нікому не доведеться йти до датчиків з ноутбуком: це просто налаштування, а не переробка. За замовчуванням свідомо вибрано спокійний інтервал, а чи потрібно вашій культурі щось інше, вирішуєте ви.
Кожен датчик оцінюється за власною міркою
Деякі датчики сумлінно звітують щохвилини, інші із заводу надсилають дані нерівномірно, з довгими паузами, і для них це цілком нормально. Система моніторингу, яка мірить усіх однією міркою, або щодня видає хибну тривогу для таких пристроїв, або, що гірше, пропускає момент, коли надійний датчик справді виходить з ладу. FairGrow визначає, що є нормою для кожного датчика, і попереджає лише тоді, коли пристрій відхиляється від своєї звичної поведінки.
Змінили інтервал, і очікування змінюються разом з ним
Датчик, який перевели з двох на п’ять хвилин, звісно, надсилатиме менше вимірювань на день. Це не несправність, а нова норма, і платформа автоматично це враховує. Тож ви не отримаєте лавину попереджень через власне свідоме рішення.
Невеликий подарунок для вашої мережі: розумна розетка
Бездротові мережі датчиків, такі як Zigbee, працюють як естафета: датчики на батарейках сплять якомога більше, а пристрої з живленням від мережі, які завжди на зв’язку, передають повідомлення замість них. Кожен пристрій Zigbee з живленням від мережі робить це автоматично, навіть якщо ви цього не планували: розумна розетка, привід штор, стаціонарний вимикач.
Що буває, коли ретранслятор лише один
Якщо у вас лише один такий ретранслятор, частина датчиків залежить від нього, і коли цей єдиний пристрій дає збій, вони замовкають разом з ним, хоча самі цілком справні.
Ми бачили це на практиці: через заклинений привід штор цілком справний датчик руху мовчав кілька годин.
Рішення коштує приблизно п’ятнадцять євро
Увімкніть сертифіковану розумну розетку Zigbee десь на півдорозі. Вона робить одразу дві речі: дає мережі другий маршрут, тож якщо один ретранслятор вийде з ладу, його роботу візьме на себе інший, і збільшує радіус дії до найвіддаленіших датчиків.
Для датчика в найдальшому кутку теплиці, який постійно працює на межі радіуса дії, така розетка означає різницю між вічними перебоями і стабільною роботою.
Незабаром: вимірювання в ритмі вашої культури
Ми працюємо над тим, щоб частота вимірювань сама підлаштовувалася під ситуацію: частіше під час активного поливу, рідше в тихі нічні години і ощадливий стандартний інтервал решту доби. Технологія для цього вже є, і з неї вийде функція, яка ще більше подовжить роботу батарей без жодної втрати точності.
Для вологості ґрунту це означає: вимірювань кожні п’ять хвилин цілком достатньо, батареї служать довше, мережа залишається спокійною і надійною, і ви нічого не пропускаєте. Ґрунт повільний. Використайте це на свою користь.
Інтервал вимірювання: часті запитання
Чи не пропущу я чогось, якщо датчик вимірює лише кожні п’ять хвилин?
Ні. Вологість ґрунту змінюється в масштабі годин. Попередження про пересихання в найгіршому разі надійде на п’ять хвилин пізніше, а для процесу, який триває годинами, це дрібниця.
Чому часті вимірювання так сильно розряджають батарею?
Тому що енергію споживає саме пробудження і передавання даних, а не сон. Датчик, який прокидається кожні дві хвилини, споживає приблизно втричі більше, ніж той, що робить це кожні п’ять хвилин.
Чи можу я сам змінити інтервал вимірювання?
Так. У FairGrow інтервал вимірювання можна задати окремо для кожного саду чи теплиці. Нікому не доведеться йти до датчиків з ноутбуком: це просто налаштування, а не переробка.
Коли частіші вимірювання все ж мають сенс?
На дуже легкому піщаному ґрунті, при вирощуванні в горщиках або жолобах і під час налаштування нової крапельної системи. Потім поверніть спокійний інтервал, бо часті вимірювання впродовж усього сезону марно витрачають заряд батареї та ефірний час.
Який стосунок розумна розетка має до моїх датчиків?
Кожен пристрій Zigbee з живленням від мережі автоматично передає повідомлення за сплячі датчики на батарейках. Другий ретранслятор дає вашій мережі додатковий маршрут і більший радіус дії. Докладніше про те, що таке Zigbee насправді і чому ми використовуємо стандартні датчики Zigbee.
Цікаво, який інтервал вимірювання підходить вашій культурі?
Розкажіть нам про свою ділянку і культуру, і ми разом підберемо датчики, інтервал вимірювання і мережу. Ми охоче організуємо для вас пілотний проєкт без зобов’язань.