ເຊັນເຊີດິນ: “ຕາໃຕ້ດິນ” ສຳລັບການຕິດຕາມກວດກາດ້ານກະສິກຳ ແລະ ລະບົບນິເວດຢ່າງແມ່ນຍຳ

1. ຄໍານິຍາມດ້ານວິຊາການ ແລະ ໜ້າທີ່ຫຼັກ
ເຊັນເຊີດິນແມ່ນອຸປະກອນອັດສະລິຍະທີ່ຕິດຕາມກວດກາພາລາມິເຕີສິ່ງແວດລ້ອມຂອງດິນໃນເວລາຈິງຜ່ານວິທີການທາງກາຍະພາບ ຫຼື ທາງເຄມີ. ມິຕິການຕິດຕາມກວດກາຫຼັກຂອງມັນປະກອບມີ:

ການຕິດຕາມກວດການ້ຳ: ປະລິມານນ້ຳຕາມປະລິມານ (VWC), ສັກຍະພາບແມັດຕຣິກ (kPa)
ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ ແລະ ເຄມີ: ຄວາມນຳໄຟຟ້າ (EC), pH, ທ່າແຮງ REDOX (ORP)
ການວິເຄາະສານອາຫານ: ປະລິມານໄນໂຕຣເຈນ, ຟົດສະຟໍຣັດ ແລະ ໂພແທດຊຽມ (NPK), ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງສານອິນຊີ
ພາລາມິເຕີທາງເທີໂມໄດນາມິກ: ໂປຣໄຟລ໌ອຸນຫະພູມດິນ (ການວັດແທກຄວາມຊັນ 0-100 ຊມ)
ຕົວຊີ້ວັດທາງຊີວະພາບ: ກິດຈະກຳຂອງຈຸລິນຊີ (ອັດຕາການຫາຍໃຈ CO₂)

ອັນທີສອງ, ການວິເຄາະເຕັກໂນໂລຊີການຮັບຮູ້ຫຼັກ
ເຊັນເຊີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ
ປະເພດ TDR (ການສະທ້ອນແສງໂດເມນເວລາ): ການວັດແທກເວລາການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ (ຄວາມຖືກຕ້ອງ ±1%, ລະດັບ 0-100%)
ປະເພດ FDR (ການສະທ້ອນໂດເມນຄວາມຖີ່): ການກວດຈັບຄວາມອະນຸພາກຂອງຕົວເກັບປະຈຸ (ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່າ, ຕ້ອງການການປັບທຽບເປັນປະຈຳ)
ໂພຣບນິວຕຣອນ: ການນັບນິວຕຣອນທີ່ຄວບຄຸມດ້ວຍໄຮໂດຣເຈນ (ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງລະດັບຫ້ອງທົດລອງ, ຕ້ອງໄດ້ຮັບອະນຸຍາດຈາກລັງສີ)

ໂພຣບປະກອບຫຼາຍພາລາມິເຕີ
ເຊັນເຊີ 5-ໃນ-1: ຄວາມຊຸ່ມ + EC+ ອຸນຫະພູມ + pH+ ໄນໂຕຣເຈນ (ປ້ອງກັນ IP68, ຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງນ້ຳເຄັມ-ດ່າງ)
ເຊັນເຊີສະເປກໂຕຣສະໂຄປິກ: ໃກ້ອິນຟາເຣດ (NIR) ການກວດຈັບສານອິນຊີໃນສະຖານທີ່ (ຂີດຈຳກັດການກວດຈັບ 0.5%)

ການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີໃໝ່
ຂົ້ວໄຟຟ້າທໍ່ນາໂນຄາບອນ: ຄວາມລະອຽດການວັດແທກ EC ສູງເຖິງ 1μS/ຊມ
ຊິບຈຸນລະພາກ: 30 ວິນາທີເພື່ອກວດຫາໄນເຕຣດໄນເຕຣດຢ່າງໄວວາ

ອັນທີສາມ, ສະຖານະການການນຳໃຊ້ອຸດສາຫະກຳ ແລະ ມູນຄ່າຂໍ້ມູນ
1. ການຄຸ້ມຄອງກະສິກຳອັດສະລິຍະທີ່ຊັດເຈນ (ທົ່ງສາລີໃນລັດໄອໂອວາ, ສະຫະລັດອາເມລິກາ)

ໂຄງການການນຳໃຊ້:
ສະຖານີຕິດຕາມກວດກາໂປຣໄຟລ໌ໜຶ່ງແຫ່ງທຸກໆ 10 ເຮັກຕາ (20/50/100 ຊມ. ສາມຊັ້ນ)
ເຄືອຂ່າຍໄຮ້ສາຍ (LoRaWAN, ໄລຍະການສົ່ງຂໍ້ມູນ 3 ກິໂລແມັດ)

ການຕັດສິນໃຈທີ່ສະຫຼາດ:
ຕົວກະຕຸ້ນການຫົດນ້ຳ: ເລີ່ມຫົດນ້ຳແບບຢອດເມື່ອ VWC <18% ທີ່ຄວາມເລິກ 40 ຊມ
ການໃສ່ປຸ໋ຍທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້: ການປັບແບບໄດນາມິກຂອງການໃສ່ໄນໂຕຣເຈນໂດຍອີງໃສ່ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄ່າ EC ±20%

ຂໍ້ມູນຜົນປະໂຫຍດ:
ປະຫຍັດນ້ຳ 28%, ອັດຕາການໃຊ້ໄນໂຕຣເຈນເພີ່ມຂຶ້ນ 35%
ຜົນຜະລິດເຂົ້າສາລີເພີ່ມຂຶ້ນ 0.8 ໂຕນຕໍ່ເຮັກຕາ

2. ຕິດຕາມກວດກາການຄວບຄຸມການກາຍເປັນທະເລຊາຍ (ໂຄງການຟື້ນຟູລະບົບນິເວດວິທະຍາແຄມຝັ່ງຊາຮາຣາ)

ແຖວເຊັນເຊີ:
ການຕິດຕາມກວດກາລະດັບນໍ້າໃນຊັ້ນນໍ້າ (piezoresistive, ລະດັບ 0-10MPa)
ການຕິດຕາມດ້ານໜ້າເກືອ (ໂພຣບ EC ຄວາມໜາແໜ້ນສູງທີ່ມີໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງເອເລັກໂຕຣດ 1 ມມ)

ຮູບແບບການເຕືອນໄພລ່ວງໜ້າ:
ດັດຊະນີການກາຍເປັນທະເລຊາຍ =0.4×(EC>4dS/m)+0.3×(ສານອິນຊີ <0.6%)+0.3×(ປະລິມານນ້ຳ <5%)

ຜົນກະທົບຂອງການຄຸ້ມຄອງ:
ພື້ນທີ່ປົກຄຸມຂອງພືດພັນເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 12% ເປັນ 37%
ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຄັມຂອງໜ້າດິນ 62%

3. ການເຕືອນໄພໄພພິບັດທາງທໍລະນີວິທະຍາ (ເຄືອຂ່າຍຕິດຕາມກວດກາດິນເຈື່ອນຂອງແຂວງຊິຊຶໂອກະ, ປະເທດຍີ່ປຸ່ນ)

ລະບົບຕິດຕາມກວດກາ:
ຄວາມຊັນພາຍໃນ: ເຊັນເຊີຄວາມດັນນໍ້າຮູຂຸມຂົນ (ຊ່ວງ 0-200kPa)
ການຍົກຍ້າຍພື້ນຜິວ: ເຄື່ອງວັດລະດັບ MEMS (ຄວາມລະອຽດ 0.001°)

ອັລກໍຣິທຶມການເຕືອນໄພລ່ວງໜ້າ:
ປະລິມານນ້ຳຝົນທີ່ສຳຄັນ: ຄວາມອີ່ມຕົວຂອງດິນ >85% ແລະ ປະລິມານນ້ຳຝົນຕໍ່ຊົ່ວໂມງ >30 ມມ
ອັດຕາການຍ້າຍຖິ່ນຖານ: 3 ຊົ່ວໂມງຕິດຕໍ່ກັນ >5 ມມ/ຊົ່ວໂມງ ສັນຍານເຕືອນສີແດງ

ຜົນການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ:
ມີການເຕືອນໄພດິນເຈື່ອນສາມຄັ້ງໃນປີ 2021
ເວລາຕອບສະໜອງສຸກເສີນຫຼຸດລົງເຫຼືອ 15 ນາທີ

4. ການຟື້ນຟູສະຖານທີ່ທີ່ປົນເປື້ອນ (ການບຳບັດໂລຫະໜັກໃນເຂດອຸດສາຫະກຳ Ruhr, ເຢຍລະມັນ)

ຮູບແບບການກວດຈັບ:
ເຊັນເຊີ XRF ຟຼູອໍເຣສເຊັນ: ການກວດຈັບສານຕະກົ່ວ/ແຄດມຽມ/ສານອາເຊນິກໃນຕົວ (ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງ ppm)
ລະບົບຕ່ອງໂສ້ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງ REDOX: ການຕິດຕາມກວດກາຂະບວນການຟື້ນຟູທາງຊີວະພາບ

ການຄວບຄຸມອັດສະລິຍະ:
ການກຳຈັດສານພິດອອກຈາກພືດຈະຖືກກະຕຸ້ນເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງສານອາເຊນິກຫຼຸດລົງຕໍ່າກວ່າ 50 ppm
ເມື່ອທ່າແຮງ >200 mV, ການສີດເອເລັກຕຣອນຂອງຜູ້ໃຫ້ຈະສົ່ງເສີມການເສື່ອມສະພາບຂອງຈຸລິນຊີ

ຂໍ້ມູນການຄຸ້ມຄອງ:
ມົນລະພິດສານຕະກົ່ວຫຼຸດລົງ 92%
ວົງຈອນການສ້ອມແປງຫຼຸດລົງ 40%

4. ແນວໂນ້ມວິວັດທະນາການທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຊີ
ການຫຍໍ້ຂະໜາດ ແລະ ອາເຣ
ເຊັນເຊີສາຍນາໂນ (ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ <100nm) ເຮັດໃຫ້ສາມາດຕິດຕາມກວດກາເຂດຮາກຂອງພືດໄດ້
ຜິວໜັງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຍືດຫຍຸ່ນໄດ້ (ຍືດໄດ້ 300%) ປັບຕົວເຂົ້າກັບການຜິດຮູບຂອງດິນ

ການລວມຕົວການຮັບຮູ້ຫຼາຍຮູບແບບ
ການປີ້ນກັບໂຄງສ້າງດິນໂດຍຄື້ນສຽງ ແລະ ການນຳໄຟຟ້າ
ການວັດແທກຄວາມນຳໄຟຟ້າຂອງນ້ຳດ້ວຍວິທີກຳມະຈອນຄວາມຮ້ອນ (ຄວາມຖືກຕ້ອງ ± 5%)

AI ຂັບເຄື່ອນການວິເຄາະອັດສະລິຍະ
ເຄືອຂ່າຍປະສາດແບບ Convolutional ລະບຸປະເພດດິນ (ຄວາມຖືກຕ້ອງ 98%)
ຄູ່ແຝດດິຈິຕອລຈຳລອງການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງສານອາຫານ

5. ກໍລະນີການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປ: ໂຄງການປົກປ້ອງທີ່ດິນຂອງຄົນຜິວດຳໃນພາກຕາເວັນອອກສຽງເໜືອຂອງຈີນ
ເຄືອຂ່າຍຕິດຕາມກວດກາ:
ເຊັນເຊີ 100,000 ຊຸດກວມເອົາພື້ນທີ່ກະສິກຳ 5 ລ້ານເອເຄີ
ຖານຂໍ້ມູນ 3 ມິຕິຂອງ “ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ຄວາມອຸດົມສົມບູນ ແລະ ຄວາມກະທັດຮັດ” ໃນຊັ້ນດິນ 0-50 ຊມ ໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ

ນະໂຍບາຍການປົກປ້ອງ:
ເມື່ອສານອິນຊີໜ້ອຍກວ່າ 3%, ການພິກຟາງໃຫ້ເລິກແມ່ນຈຳເປັນ
ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງດິນ >1.35g/cm³ ກະຕຸ້ນໃຫ້ເກີດການເຄື່ອນທີ່ຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນ

ຜົນການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ:
ອັດຕາການສູນເສຍຂອງຊັ້ນດິນດຳຫຼຸດລົງ 76%
ຜົນຜະລິດສະເລ່ຍຂອງຖົ່ວເຫຼືອງຕໍ່ມູເພີ່ມຂຶ້ນ 21%
ການເກັບຮັກສາຄາບອນເພີ່ມຂຶ້ນ 0.8 ໂຕນ/ເຮັກຕາຕໍ່ປີ

ສະຫຼຸບ
ຈາກ “ການກະສິກຳແບບປະສົບການ” ໄປສູ່ “ການກະສິກຳຂໍ້ມູນ”, ເຊັນເຊີດິນກຳລັງປ່ຽນແປງວິທີທີ່ມະນຸດເວົ້າກັບດິນ. ດ້ວຍການເຊື່ອມໂຍງຢ່າງເລິກເຊິ່ງຂອງຂະບວນການ MEMS ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຂອງ, ການຕິດຕາມກວດກາດິນຈະບັນລຸຄວາມກ້າວໜ້າໃນຄວາມລະອຽດທາງພື້ນທີ່ລະດັບນາໂນ ແລະ ການຕອບສະໜອງເວລາໃນລະດັບນາທີໃນອະນາຄົດ. ເພື່ອຕອບສະໜອງຕໍ່ສິ່ງທ້າທາຍຕ່າງໆເຊັ່ນ: ຄວາມໝັ້ນຄົງດ້ານອາຫານທົ່ວໂລກ ແລະ ການເຊື່ອມໂຊມທາງນິເວດວິທະຍາ, “ຜູ້ເຝົ້າລະວັງທີ່ງຽບສະຫງົບ” ທີ່ຖືກຝັງເລິກເຫຼົ່ານີ້ຈະສືບຕໍ່ໃຫ້ການສະໜັບສະໜູນຂໍ້ມູນທີ່ສຳຄັນ ແລະ ສົ່ງເສີມການຄຸ້ມຄອງ ແລະ ການຄວບຄຸມລະບົບພື້ນຜິວໂລກຢ່າງສະຫຼາດ.