Туфрактагы температураны һәм азот дәрәҗәсен үлчәү авыл хуҗалыгы системалары өчен мөһим.
Азот булган ашламалар азык җитештерүне арттыру өчен кулланыла, ләкин аларның чыгарылышы әйләнә-тирәне пычратырга мөмкин.Ресурслардан файдалануны максимальләштерү, авыл хуҗалыгы уңышын арттыру, экологик куркынычны киметү өчен, туфрак температурасы һәм ашлама чыгару кебек туфрак үзлекләрен өзлексез һәм реаль вакытта күзәтү мөһим.Иң яхшы ашлама өчен NOX газ чыгаруны һәм туфрак температурасын күзәтү өчен акыллы яки төгәл авыл хуҗалыгы өчен күп параметрлы сенсор кирәк.
Джеймс Л. Хендерсон, мл. Пенн штатындагы Хуанюның "Ларри" Чэнг инженерлык фәннәре һәм механикасы доценты, температураны һәм азот сигналларын уңышлы аера торган күп параметрлы сенсор эшләп чыгарды.
Чэнг әйтте,“Эффектив ашлама өчен туфрак шартларын, аеруча азот куллану һәм туфрак температурасын өзлексез һәм реаль вакытта күзәтергә кирәк.Бу уҗым культураларының сәламәтлеген бәяләү, әйләнә-тирә мохитнең пычрануын киметү, тотрыклы һәм төгәл авыл хуҗалыгын үстерү өчен бик мөһим. ”
Тикшеренү максаты - иң яхшы уңыш алу өчен тиешле күләмдә куллану.Азот күбрәк кулланылса, уңыш җитештерү түбән булырга мөмкин.Ашлама артык кулланылганда, ул юкка чыга, үсемлекләр янып китә һәм әйләнә-тирәгә агулы азот төтене чыгарыла.Фермерлар азот дәрәҗәсен төгәл ачыклау ярдәмендә үсемлекләр үсеше өчен идеаль ашлама дәрәҗәсенә ирешә ала.
Автор авторы Ли Ян, Кытайның Хебей технология университеты ясалма интеллект мәктәбе профессоры,“Antсемлекнең үсүе шулай ук температура, туфрактагы физик, химик һәм микробиологик процессларга тәэсир итә.Даими мониторинг фермерларга температура артык эссе яки культуралары өчен салкын булганда стратегияләр һәм интервенцияләр эшләргә мөмкинлек бирә. "
Чэнг әйтүенчә, азот газын һәм температураны бер-берсеннән бәйсез ала алган сенсор механизмнары бик сирәк очрый.Газлар да, температуралар да сенсорның каршылык укуларында үзгәрешләр китерергә мөмкин, һәм аларны аеру кыенлаша.
Чэнг командасы туфрак температурасыннан бәйсез рәвештә азот югалтуын ачыклый торган югары җитештерүчән сенсор ясады.Сенсор ванадий оксидлы, лазерлы графен күбекеннән эшләнгән, һәм графендагы допинг металл комплекслары газның adsorbsion һәм ачыклау сизгерлеген яхшырткан.
Йомшак мембрана сенсорны саклый һәм азот газының үтеп керүен булдырмый, сенсор температураның үзгәрүенә генә реакция бирә.Сенсор шулай ук анкапсуляциясез һәм югарырак температурада кулланылырга мөмкин.
Бу азот газын чагыштырмача дымлылык һәм туфрак температурасы тәэсиреннән башка төгәл үлчәргә мөмкинлек бирә.Температура һәм азот газы тулысынча һәм комачауламаган сенсорлар ярдәмендә комачаулый ала.
Тикшерүче әйтүенчә, температураның декуплинг үзгәрүе һәм азот газы чыгарылышы мультимодаль җайланмалар булдыру һәм куллану өчен, барлык һава шартларында төгәл авыл хуҗалыгын декуплланган сизү механизмнары белән кулланырга мөмкин.
Чэнг әйтте, "Бер үк вакытта ультрак азотлы оксид концентрацияләрен һәм кечкенә температураның үзгәрүен ачыклау сәләте киләчәктә мультимодаль электрон җайланмалар үсешенә юл ача, төгәл авыл хуҗалыгын, сәламәтлекне мониторинглау һәм башка кушымталар.
Чэнг тикшеренүләре Милли Сәламәтлек Институты, Милли Фонды, Пенн штаты һәм Кытай Милли Табигать белеме Фонды тарафыннан финансланды.
Журнал сылтамасы:
Ли Ян.Чуйчжоу Менг һ.б.DOI: 10.1002 / adma.202210322
Пост вакыты: 10-2023 апрель