果树种植对气象条件十分敏感,花期霜冻、幼果期高温、雨季涝害、秋季连阴雨,都会直接影响坐果率、果实品质,严重时造成大面积减产。大范围天气预报只能给到乡镇级预报,山地、丘陵果园小气候变化差异很大,山坡、谷底、向阳地块的温湿度、风速条件各不相同。在果园内部布设农业气象监测站,采集果园局部小气候数据,为花期防冻、控水控肥、病害防控、采摘窗口期判断提供依据,是现代化果园提质增效的实用工具。

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这款农业气象监测站适配山地、丘陵果园的野外部署场景,采集器采用低功耗设计,静态功耗小于 1mA,果园大多远离市电线路,低功耗特性可以降低太阳能系统负载,延长续航。通信标配 4G 联网,同时支持蓝牙、有线传输扩展,开阔果园优先 4G 传输;连片观光果园、示范园区铺设有线网络时,可以切换有线传输保障稳定性,蓝牙方便技术员在树下近距离调试设备。

设备配备七寸安卓触屏,系统版本 4.4.2,四核 Cortex™-A7,512M/4G,屏幕分辨率 1024*600 RGB LCD。果园管理人员巡检时,在设备屏幕上直接查看温湿度、风速、光照等实时数据,查看历史变化趋势,不用回到办公室登录后台。设备支持 modbus485 传感器扩展,GX-12-4P 统一接口规范,采集器供电接口 GX-12-4P,输入电压 8-16V,RS485 输出 json 数据格式;传感器 modbus、485 插头 GX-12-4P,输出供电 12V/1A;设备配置接口 GX-12-4P,输入 5V。果园可以根据树种需求加装雨量、叶面湿度、土壤温湿度传感器,比如樱桃、苹果、柑橘园区按需拓展监测项,不用更换整套主机。

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供电方案为太阳能搭配铅酸电池,可选 30W 20AH、50W 20AH、100W 100AH,150W 充电控制器带 MPPT 自动功率点跟踪,充电效率提升 20%。果树枝叶会遮挡部分光照,MPPT 追踪可以最大化利用间歇性光照发电,阴天也能持续储能。三米碳钢支架两节螺纹旋接,组装简单,高度适配果园,不会遮挡果树采光,搬迁、换地块也很方便。

不锈钢防护箱耐腐蚀抗氧化,防水等级 IP66,果园经常喷施农药、有机肥,雨水夹杂药液,箱体防护能力可以保护内部电路稳定运行。短信报警功能是果园管理的亮点,当监测温度低于防冻阈值、持续高湿容易诱发病害时,系统自动发短信到园主手机,及时开启熏烟、喷淋、通风等防护措施。数据上传间隔 1 分钟 - 1000 分钟自由调节,花期、幼果期调高采集频率,冬季休眠期降低频率,节约流量与功耗。

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不同果树的气象需求差异明显,樱桃、杏花期最怕倒春寒;柑橘怕长时间低温;葡萄成熟期怕连续阴雨裂果。依靠农业气象监测站持续采集果园小气候,园主可以建立属于自己果园的气象记录,慢慢摸索果树在本地块的生长规律,把管理从凭经验,变成看数据管理。同时,完整的气象记录也可以用于绿色果品、有机农产品申报材料,为农产品溯源提供环境数据支撑。对于规模化果园、采摘园、果树示范基地来说,农业气象监测站是低成本、高回报的数字化工具,降低气象灾害风险,稳定果品品质。