Specialanpassade solenergilösningar som driver dina projekt framåt.

Driver IoT-sensorer, säkerhetskameror och väderstationer i över 20 länder.

Från prototyp till produktion — en leverantör, en kontakt.
Precision agriculture IoT sensor node with solar panel on T-post in crop field

Solenergi för jordbruksövervakningsnätverk

Driv jord-, mikroklimat-, bevattnings- och fältövervakningsnoder utan att dra ut kabelström över varje block. LinkSolar hjälper till att separera lågcykliska sensorer från ventiler, cellulära, kameror och värmelaster, och specificerar sedan panelen, batteriet, regulatorn, höljet och monteringslagret från uppmätt energianvändning, sämsta månadens solinstrålning, fältförhållanden och servicemålet.

Begär en granskning av jordbruksströmförsörjning

Snabbt svar

Jordbruksövervakning är ett flottdesignproblem likväl som ett energiproblem. Små specifikationsval upprepas över dussintals eller hundratals noder, medan ventilmotorer, alltid-anslutna modem, kameror och värmeelement kan ändra lastklassen helt. Mät varje driftstillstånd, dimensionera för den sämsta solmånaden och förväntad växttäckning, och sätt autonomi enligt konsekvensen av ett data- eller kontrollgap istället för att applicera ett överdimensionerat kit på hela nätverket.

Vem den här lösningen är till för

  • Leverantörer av jordbruksteknik

    Team som integrerar solenergi i produkter för markfuktighet, mikroklimat, bevattning, telemetri eller grödövervakning.

  • Bevattningssystemintegratörer

    Integratörer som lägger till fjärrstyrning av ventiler, flödesövervakning och fältkommunikation i distribuerade bevattningssystem.

  • Stora gårdar och kooperativ

    Operatörer som installerar sina egna sensornätverk på åkrar, i fruktodlingar, på betesmarker, i områden med boskap och vid vatteninfrastruktur.

  • Forsknings- och utvecklingsprogram

    Prövnings- och övervakningsteam som behöver obemannad och repeterbar datainsamling under en hel odlingssäsong.

Tekniska överväganden

Representativ kompakt solpanel som driver en generisk jordbrukssensor bredvid odlingsrader.

Ekonomi per nod

Utforma flottan efter lastklass, inte efter ett enda maximalt fall

En marginal som är obetydlig på en station blir en betydande kostnad när den upprepas över en stor flotta. Börja med uppmätta wattimmar per dag för varje nodtyp, inklusive tillstånden vila, avkänning, radioanslutning, överföring, aktivering, belysning och uppvärmning.

Gruppera noder med liknande energi- och servicekonsekvenser. Sovande sensornoder, ventilstyrenheter, kontinuerligt anslutna gateways samt kamera- eller uppvärmda stationer bör normalt ha separata kraftspecifikationer i stället för en enda plattform dimensionerad efter den största belastningen.

Använd solinstrålningen under den sämsta månaden, temperaturjusterad batteriprestanda, omvandlingsförluster, skuggning från grödor, nedsmutsning och det godkända autonomimålet för att motivera marginalen i varje klass. På så sätt blir tillförlitlighet och flottkostnad synliga i samma beslut.

Granska dimensionering av IoT-sensorer för jordbruket

Manövreringsbelastningar

Bekräfta ventiltypen innan du dimensionerar en bevattningsstyrenhet

En bistabil solenoid använder en kort puls för att ändra läge och behöver ingen kontinuerlig ström för att behålla läget. En monostabil solenoid drar hållström så länge ventilen förblir öppen. Samma fältstyrenhet kan därför gå från en måttlig intermittent belastning till en av de största belastningarna i nätverket.

Dokumentera spolspänning, inkopplings- eller pulsström, hållström där det är tillämpligt, händelsens varaktighet, antal händelser per dag, beteendet hos ventiler som aktiveras samtidigt, styrenhetens förluster samt vilket felsäkert läge som krävs. Kontrollera toppström och batterispänningsfall samt den dagliga energiförbrukningen.

Håll aktiveringsenergin åtskild från budgeten för radio och avkänning, så att en ventilhändelse inte kan återställa kommunikationen. Om ventiltypen eller arbetscykeln ändras senare ska effektberäkningen göras om i stället för att anta att den ursprungliga panelen och batteriet fortfarande har tillräcklig marginal.

Exempel på jordbrukssensorinstallationer i fruktodlingar, på åkrar, betesmarker och i bevattningsmiljöer.

Gårdsmiljö

Konstruerad för tillväxt i trädkronorna, maskiner, boskap, damm, sprej och korrosion

En tydlig installationspunkt på våren kan skuggas av ett slutet grödbestånd på sommaren. Placera insamlingsytan ovanför den förväntade grödans höjd eller modellera säsongsvariationen i skuggningen direkt, och inkludera förluster på grund av damm eller sprutfilm där fältarbete regelbundet smutsar ner glaset.

Placera stolpar och kapslingar utanför maskinernas körvägar och gör dem synliga från förarhytten. Där installationen kan nås av boskap ska du bedöma belastningar från gnidning och stötar samt vindbelastningar. Nära djurstallar eller gödsellagring ska ammoniak och ihållande fukt betraktas som en korrosionsbelastning som påverkar fästdon, ytbeläggningar, kontaktdon och kabelgenomföringar.

Lågt belägna platser på fältet kan vara den korrekta mätplatsen men också den kallaste och fuktigaste punkten. Kontrollera batteriernas temperaturgränser, dränering, kondensskydd, val av ventiler med andningsfunktion, droppslingor på kablarna samt åtkomst för inspektion eller rengöring innan fältutrustningen standardiseras.

Läs batterianmärkningarna för kallt klimat

Livscykel och driftskostnader

Ange underhållsmässighet och batchkonsistens som flottkrav

Ett planerat besök kan vara rimligt vid ett mindre försök, men upprepade resor, samordning av åtkomst, rengöring, batteribyten och felsökning kan dominera driftskostnaden i stor skala. Fastställ det godtagbara serviceintervallet och konsekvensen av en utebliven rapport eller ett uteblivet kommando innan ni väljer batterireserv och övervakningsfunktioner.

Standardisera kontakter, polaritet, säkringar, kabelgenomföringar, kabellängder, märkningar, monteringsgränssnitt och utbytbara delaggregat inom varje lastklass. Fjärravläsning av batterispänning, laddningsnivå, antal återställningar eller kapslingens skick kan hjälpa till att prioritera besök där ett fel får operativa konsekvenser.

För produktionsvolymer ska granskade ritningar, elektriska acceptansgränser, kontroller av kapslingsklass och dragavlastning samt kvalitetunderlag på batchnivå som är lämpligt för tillämpningen krävas. Certifierings- eller efterlevnadsanspråk bör verifieras för den exakt levererade komponenten och marknaden i fråga, i stället för att antas utifrån ett allmänt leverantörsuttalande.

Granska överväganden vid anskaffning av jordbrukssensorer

Referenslayout för väderbeständiga solenergikomponenter för en jordbrukssensor.

Referensarkitektur

En fältnodsarkitektur dimensionerad utifrån uppmätta tillstånd och konsekvenser för tjänsten

En typisk fältnod ansluter solmodulen till en laddregulator och ett batteri som är kompatibla med varandra kemiskt, och använder sedan skyddade, reglerade utgångar för sensorn, radion och eventuella ställdon. Kapslingen, kabelgenomföringarna, kontakterna, monteringen och strategin för kondenshantering ingår i kraftsystemet och är inte tillbehör som läggs till efter dimensioneringen.

Välj regulator utifrån solpanelsystemets och batteriets spänning, verkningsgraden över det verkliga driftområdet, egenförbrukningen, kraven på laddning vid låga temperaturer, laststyrningens beteende, behovet av telemetri och kostnaden. Välj inte PWM eller MPPT utifrån en enda tröskel för solpanelens effekt.

Den slutliga solpanelens och batteriets storlek baseras på ett uppmätt 24-timmarsschema för belastningen, modemets tillstånd, ställdonets driftcykel, en solstudie för den sämsta månaden, temperatur, säsongsbunden skuggning och nedsmutsning, erforderlig autonomitid samt återhämtningstiden efter en period med lite sol. Använd separata skyddade grenar där effekttoppar från ställdon, IR-belysning eller uppvärmning kan störa avkänning eller kommunikation.

Granska den fjärrstyrda solenergiplattformen

Hur små designval skalas upp i ett fältnätverk

Utvärdera varje beslut per nod och för hela den planerade flottan. Målet är inte lägsta initiala kostnad till varje pris, utan en välgrundad balans mellan tillförlitlighet, serviceinsats och repeterbar maskinvara.

BeslutFlotteffektGranska åtgärd
Extra panel- eller batterimarginal

En liten ökning per nod blir en betydande kostnad för inköp och montering vid en storskalig utrullning.

Motivera marginalen per belastningsklass med hjälp av uppmätt energi, solinstrålning under den sämsta månaden, temperatur, skuggning, nedsmutsning, autonomi och återhämtningstid.

Schemalagda batteri- eller rengöringsbesök

Resor, åtkomst, arbete och dataavbrott kan dominera livscykelkostnaden när de upprepas mellan avlägsna noder.

Definiera serviceintervallet, åtkomst för rengöring, utbytbara delar och fjärrövervakningsdata för driftstatus innan ni väljer reservaggregat.

Fel på kontakt, kabelförskruvning eller kabel

En måttlig felfrekvens blir till flera spridda fel i fält, ofta under den mest hektiska säsongen.

Standardisera gränssnitt och acceptanskontroller för polaritet, krimpning, tätning, dragavlastning och kabelstöd.

Alltid ansluten radio eller modem

Beteenden vid inaktivitet, anslutning, nya försök och dålig täckning kan mångdubbla både panel- och batteribehoven i hela flottan.

Mät verkliga nätverkstillstånd och använd batchad kommunikation endast där latens- och styrningskraven tillåter det.

Testa varje lastklass under representativa temperatur-, täcknings-, gröd-, sprutnings- och serviceförhållanden innan ni beslutar om kvantiteter för hela fordonsflottan.

Vad man ska mäta för vanliga typer av jordbruksnoder

Bygg energibudgeten utifrån tiden i varje driftläge. Använd uppmätt ström och spänning där det är möjligt och omvandla sedan hela schemat till wattimmar per dag och krav på toppström.

NodtypMätDesignkonsekvens
Jordfuktighetssond med paketerad radiokommunikation

Ström vid viloläge, sondstabilisering, mättid, sändningsström, antal försök och rapporteringsintervall.

Tillhör ofta den minsta lastklassen, men radiotäckning och omvandlarens egenförbrukning måste fortfarande verifieras.

Mikroklimatstation

Sensoruppvärmning, strålnings- eller väderinstrument, loggerdrift, radioschema samt eventuell fläkt eller aspirator.

Ytterligare instrument och samplingsfrekvens kan flytta stationen från klassen för enkla sömnsensorer.

Bevattningsventilstyrenhet

Låsande puls eller icke-låsande hållström, händelsens varaktighet och frekvens, samtidiga ventiler samt standbybelastning.

Ventiltypen påverkar både den dagliga energiförbrukningen och dimensioneringen för toppström; bekräfta den innan du dimensionerar en gemensam styrenhetsplattform.

Flödesmätare med mobil uppkoppling

Nätanslutning, överföring, återförsök, inaktiv eller ansluten tid, signalstyrka, rapporteringsintervall och lokal avkänningsbelastning.

Kontinuerlig anslutning eller dålig täckning kan dominera energiförbrukningen; testa med det avsedda nätverket och antennen.

Gårdskamera eller fältkamera

Mätfrekvens, videolängd, kantbearbetning, modemtid, natt-IR, standby och maximal startström.

Nattbelysning och kontinuerlig kommunikation placerar vanligtvis kameror i en separat lastklass från sensorer.

Uppvärmd regnmätare eller frostgivare

Värmarens effekt, termostatlogik, förväntad drifttid under det sämsta vädret, avkänning, loggning och kommunikation.

Uppvärmning kan styra beräkningen av vinteranläggningen, batteriet och återhämtningen; validera styrantagandena med data från kallt väder.

Märkeffekten ensam beskriver inte ett fältbaserat system med intermittenta driftcykler. Dokumentera ett representativt 24-timmarsschema och den toppström som uppstår under radio-, ventil-, IR- eller värmarhändelser.

Referensarkitektur för nodströmförsörjning

Posterna nedan är urvalskriterier, inte fasta produkt- eller effektintervall. Slutvärdena baseras på den uppmätta nodklassen och de granskade platsförhållandena.

BlockeringUrvalsgrundJordbruksspecifik kontroll
Solpanel

Energi under den sämsta månaden, arrayspänning, styrenhetens ingång, omvandlingsförlust, återhämtningsmål och monteringsyta.

Modellera moget trädkronetäcke, damm- eller sprayfilm, säsongsmässig lutning, maskinfrigång och åtkomst för rengöring.

Batteri

Kemi, användbar kapacitet vid temperatur, laddningsgränser, cykelprofil, toppström, drifttid och serviceintervall.

Fastställ reserv utifrån konsekvensen av en data- eller kontrollbrist i stället för ett gemensamt autonomimål för hela flottan.

Laddnings- och belastningsregulator

Array- och batterispänning, verkningsgradskurva, egenförbrukning, laddningsprofil, laststyrning, telemetri och skydd.

Välj utifrån hela det elektriska och livscykelmässiga fallet; använd inte en förenklad effekttröskel mellan PWM och MPPT.

Kapsling och anslutningar

Kapslingsklass, UV-exponering, kondenskontroll, ventilationsöppningar, kabelförskruvningar, kontaktdon, säkringar, dragavlastning och serviceåtkomst.

Ta hänsyn till dagliga temperatursvängningar, damm, sprutdrift, ammoniakexponering, våta lågpunkter, insekter och kabelskador.

Montering

Panelmått, stolppassning, lutning, vind, fundament, klämfäste, kabelstöd och inspektionsintervall.

Placera ovanför den förväntade baldakinen och utanför maskinernas körvägar, och bedöm sedan boskapens kontakt samt åtkomsten för service i fält.

Använd separata skyddade grenar där toppar från ventiler, IR, värmare eller modem kan återställa avkänning och kommunikation. Verifiera den färdiga konstruktionen genom mätning och ett representativt säsongspilotprojekt.

Rekommenderade produkter och kit

  • 113×113 mm minisolpanel i glas visad i vinkel med rundade hörn och 3×3 celllayout.
    Uppmätta noder med mycket låg arbetscykel

    2.3 W, 5,5 V glaspanel i miniformat för uppmätta noder med låg belastning

    Överväg denna kompakta glaspanel endast för en sensornod vars uppmätta förluster vid vila, mätning, radio och konvertering ryms inom den tillgängliga energin under den sämsta månaden med erforderlig batterireserv. Bekräfta laddningskretsens spänning, driftsgränser vid kyla och värme, skuggning från trädkronor, monteringsskydd, kabeldragning, strategi för skydd mot inträngning samt exponering för vibrationer eller stötar. Den är inte ett standardval för icke-självhållande ventiler, ständigt uppkopplade mobila enheter, kameror eller uppvärmda sensorer.

    Visa glassminipanelen på 2,3 W
  • Sidoprofil av stolpfäste i aluminium med två slangklämmor på en rund stolpe.
    Inramade paneler på 5–50 W

    Justerbart stolpfäste för inramade 5–50 W fältpaneler

    Använd detta justerbara fäste endast när den valda inramade panelen, panelmåtten och poldiametern ligger inom produktens angivna intervall. Det kan hjälpa till att placera en liten fältmodul ovanför förväntad trädkrona och våt mark, men den kompletta installationen behöver fortfarande en platsspecifik bedömning av vind, fundament, klämmans fasthållning, maskinfrigång, boskapstillträde, korrosionspåverkan, kabelstöd, lutning och inspektionsintervall.

    Visa det justerbara stolpfästet

Referenskonfigurationer

Typiska konfigurationer som planeringsreferens; den slutliga dimensioneringen beror på plats- och belastningsdata.

Scenario ReferenslösningPanel och konstruktionFörväntat resultat
Vilande jord- eller mikroklimatsensornod

En sensor vaknar enligt ett schema, stabiliserar och avläser sina sonder, registrerar data, överför ett kort LoRa- eller liknande paket och återgår till viloläge. Karakterisera varje tillstånd vid det avsedda rapporteringsintervallet innan du väljer strömförsörjningslösning.

Typiskt konstruktionsarbete börjar med uppmätta wattimmar per dag, solinstrålning under den sämsta månaden, säsongsberoende skugga från trädkronor, ett batteri och en regulator som är kompatibla med batterikemin, ett kompakt väderbeständigt hölje, skyddade kablar och en montering utanför maskinernas körvägar. Mini solpanelen på 2,3 W övervägs endast om den fullständiga beräkningen och förhållandena på plats stöder den.En representativ nodklass med låg belastning som undviker att lägga till marginal för ventil, kamera, värmare eller ständigt anslutet modem i hela sensorflottan.
Bevattningsventilstyrenhet med flödesövervakning

En styrenhet styr en eller flera bevattningsventiler, registrerar flöde och rapporterar status. Konstruktionen skiljer uttryckligen mellan en låsande puls och icke-låsande hållström och omfattar samtidiga operationer, radiostatus, felsäkert beteende och spänningsfall vid toppström.

Dimensionera solpanelerna, batteriet, styrenheten, ledarna, säkringarna och de skyddade grenledningarna utifrån den uppmätta ventil- och kommunikationsförteckningen. Använd förseglade, servicebara anslutningar och placera modulen ovanför takutsprång och sprutområden där platsgranskningen tillåter det.En representativ klass för styrnoder vars reservkapacitet återspeglar den operativa konsekvensen av ett uteblivet ventilkommando snarare än den mindre konsekvensen av en fördröjd sensoravläsning.
Mobilkamera, uppvärmd mätare eller fältstation för hög belastning

En station med högre belastning kan kombinera kontinuerlig mobilnätsanslutning, bildtagning eller IR-nattseende, edge-bearbetning, en uppvärmd nederbördssensor eller laster för frostskydd. Logga en hel driftscykel och styrlogiken för kallt väder i stället för att uppskatta enbart utifrån märkeffekten.

Använd en projektspecifik solcellspanel och ett projektspecifikt batteri, kontroller av omvandling och toppström, separata skyddade utgångsgrenar, laddningsstyrning vid låg temperatur där det krävs, överspänningsskydd som är lämpligt för platsen samt ett servicevänligt kapslingshölje och fäste som har granskats med hänsyn till vind och drift på gården.En representativ högeffektklass som hålls åtskild från sovande noder, så att exceptionell energiförbrukning från kamera, värmare eller modem inte blir en onödig specifikation för hela flottan.

Vanliga frågor

Hur mycket solenergi behöver en jordbrukssensornod?

Beräkna det utifrån uppmätta wattimmar per dag, maximal ström, solinstrålning under den sämsta månaden, temperatur, skuggning från trädkronor, nedsmutsning, omvandlingsförluster, erforderlig autonomitid och återhämtningstid. Vilande jordprober kan passa i en kompakt effektklass, medan ventiler som inte är självhållande, ständigt anslutna modem, kameror och värmare måste dimensioneras separat. En regel baserad enbart på panelens wattal är inte en tillförlitlig specifikation.

Bör varje nod i ett gårdsnätverk använda samma strömförsörjningskit?

Vanligtvis inte. Standardisera gränssnitt och servicedelar, men separera åtminstone de lastklasser som har väsentligt olika konsekvenser för energiförbrukning eller driftavbrott. En sensor i viloläge, en ventilstyrenhet och en kamera eller uppvärmd station kan följa samma konventioner för anslutningar och kapsling utan att ha samma elcentral och batteri.

Vad händer när grödans bladverk växer över noden?

Solenergiproduktionen kan minska under samma del av säsongen som uppgifterna är som viktigast. Montera insamlingsytan ovanför den förväntade fullvuxna grödans höjd där gårdens verksamhet tillåter det, eller inkludera uppmätt säsongsbetingad skuggning i modellen för den sämsta månaden. Kontrollera frigången igen när grödtyp, radlayout eller monteringshöjd ändras.

Påverkar bistabila och monostabila bevattningsventiler strömförsörjningens utformning?

Ja. En bistabil solenoid använder en puls för att ändra läge, medan en monostabil solenoid förbrukar hållström under hela öppningstiden. Bekräfta spolspänning, puls- eller hållström, händelsens varaktighet, samtidiga ventiler och det dagliga antalet händelser. Kontrollera sedan både spänningsfallet vid toppström och den totala dagliga energiförbrukningen.

Hur kan en stor sensorflotta minska antalet rutinmässiga servicebesök?

Sätt ett realistiskt servicemål, dimensionera utifrån den sämsta månaden, använd kemi och laddningsstyrning som är anpassade till temperaturintervallet, standardisera utbytbara delar, specificera kontakter och kabelgenomföringar noggrant och tillgängliggör användbara fjärrdata om tillståndet hos noder med större konsekvenser. Viss inspektion och rengöring kan fortfarande behövas; målet är att göra servicen planerad och riskbaserad i stället för driven av undvikbara fel.

Planera strömförsörjningslagret för ditt jordbruksövervakningsnätverk

Skicka nodantal per typ, sensor- och radiodatablad, uppmätta ström- eller energiloggar, rapporteringsintervall, modemtillstånd, ventilsolenoid- och cykeldetaljer, kamera-IR eller värmeschema, region, gröda och växttäckningsprofil, lägsta temperatur, autonomimål, monteringsbegränsningar och serviceobjektiv. LinkSolar kommer att granska lastklasserna, strömförsörjningsarkitekturen, fälthårdvaran, pilotrutten och produktionskraven för en nivåindelad offert.

Chatta på WhatsApp