محققان حسگرهای زیست‌تخریب‌پذیر برای اندازه‌گیری و انتقال بی‌سیم داده‌های رطوبت خاک ابداع کرده‌اند که در صورت توسعه بیشتر، می‌تواند به تغذیه جمعیت رو به رشد کره زمین کمک کند و در عین حال استفاده از منابع زمین‌های کشاورزی را به حداقل برساند.
تصویر: سیستم حسگر پیشنهادی. الف) نمای کلی سیستم حسگر پیشنهادی با یک دستگاه حسگر تجزیه‌پذیر. ب) هنگامی که برق به صورت بی‌سیم به دستگاه حسگر تجزیه‌پذیر واقع در خاک تأمین می‌شود، بخاری دستگاه فعال می‌شود. محل حسگر با توجه به محل نقطه داغ تعیین می‌شود و دمای بخاری بسته به رطوبت خاک تغییر می‌کند؛ بنابراین، رطوبت خاک بر اساس دمای نقطه داغ اندازه‌گیری می‌شود. ج) دستگاه حسگر تجزیه‌پذیر پس از استفاده در خاک دفن می‌شود. سپس مواد تشکیل‌دهنده کود در پایه دستگاه حسگر در خاک آزاد می‌شوند و رشد محصول را تحریک می‌کنند. اطلاعات بیشتر
سیستم حسگر پیشنهادی. الف) نمای کلی سیستم حسگر پیشنهادی با یک دستگاه حسگر تجزیه‌پذیر. ب) هنگامی که برق به صورت بی‌سیم به دستگاه حسگر تجزیه‌پذیر واقع در خاک تأمین می‌شود، بخاری دستگاه فعال می‌شود. محل حسگر با توجه به محل نقطه داغ تعیین می‌شود و دمای بخاری بسته به رطوبت خاک تغییر می‌کند؛ بنابراین، رطوبت خاک بر اساس دمای نقطه داغ اندازه‌گیری می‌شود. ج) دستگاه حسگر تجزیه‌پذیر پس از استفاده در خاک دفن می‌شود. سپس مواد تشکیل‌دهنده کود در پایه دستگاه حسگر در خاک آزاد می‌شوند و رشد محصول را تحریک می‌کنند.
زیست‌تخریب‌پذیر است و بنابراین می‌تواند با تراکم بالا نصب شود. این کار نقطه عطف مهمی در پرداختن به تنگناهای فنی باقی‌مانده در کشاورزی دقیق، مانند دفع ایمن تجهیزات حسگر استفاده‌شده، است.
با افزایش جمعیت جهان، بهینه‌سازی عملکرد کشاورزی و به حداقل رساندن استفاده از زمین و آب ضروری است. کشاورزی دقیق با استفاده از شبکه‌های حسگر برای جمع‌آوری اطلاعات محیطی، به این نیازهای متضاد پاسخ می‌دهد تا منابع بتوانند در زمان و مکان مورد نیاز به طور مناسب به زمین‌های کشاورزی اختصاص داده شوند. پهپادها و ماهواره‌ها می‌توانند اطلاعات زیادی جمع‌آوری کنند، اما برای تعیین رطوبت خاک و سطح رطوبت ایده‌آل نیستند. برای جمع‌آوری بهینه داده‌ها، دستگاه‌های اندازه‌گیری رطوبت باید با تراکم بالا روی زمین نصب شوند. اگر حسگر زیست‌تخریب‌پذیر نباشد، باید در پایان عمر خود جمع‌آوری شود که می‌تواند کار فشرده و غیرعملی باشد. دستیابی به عملکرد الکترونیکی و زیست‌تخریب‌پذیری در یک فناوری، هدف کار فعلی است.
در پایان فصل برداشت، حسگرها می‌توانند در خاک دفن شوند تا تجزیه بیولوژیکی شوند.
زمان ارسال: ۱۸ ژانویه ۲۰۲۴