הוספת חיישן לחות קרקע במחיר סביר יותר

קולין ג'וזפסון, פרופסור משנה להנדסת חשמל ומחשבים באוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוז, בנתה אב טיפוס של תג תדר רדיו פסיבי שניתן לקבור מתחת לאדמה ולהחזיר גלי רדיו מקורא מעל פני הקרקע, בין אם מוחזק על ידי אדם, נישא על ידי רחפן או מורכב על רכב. החיישן יספר למגדלים כמה לחות יש באדמה בהתבסס על הזמן שלוקח לגלי הרדיו הללו לעבור את המסע.
מטרתו של ג'וזפסון היא להגביר את השימוש בחישה מרחוק בהחלטות השקיה.
"המוטיבציה הרחבה היא לשפר את דיוק ההשקיה", אמר ג'וזפסון. "עשורים של מחקרים מראים שכאשר משתמשים בהשקיה מבוססת חיישנים, חוסכים מים ושומרים על יבולים גבוהים."
עם זאת, רשתות חיישנים נוכחיות יקרות, ודורשות פאנלים סולאריים, חיווט וחיבורי אינטרנט שיכולים להגיע לאלפי דולרים עבור כל אתר בדיקה.
הבעיה היא שהקורא יצטרך לעבור קרוב לתג. היא מעריכה שהצוות שלה יכול לגרום לו לעבוד עד לגובה של 10 מטרים מעל הקרקע ועד לעומק של מטר אחד באדמה.
ג'וזפסון וצוותה בנו אב טיפוס מוצלח של התג, קופסה שנמצאת כיום בגודל של קופסת נעליים, המכילה את תג תדר הרדיו המופעל על ידי כמה סוללות AA, וקורא עילי.
היא מתכננת לשחזר את הניסוי עם אב טיפוס קטן יותר, במימון מענק מקרן המחקר לחקר מזון וחקלאות, ולייצר עשרות כאלה, מספיק לניסויי שדה בחוות המנוהלות באופן מסחרי. הניסויים יבוצעו בירקות עליים ופירות יער, משום שאלה הגידולים העיקריים בעמק סלינס ליד סנטה קרוז, אמרה.
מטרה אחת היא לקבוע עד כמה האות יעבור דרך חופות עלים. עד כה, בתחנה, הם הטמינו תגים ליד קווי טפטוף עד לעומק של 2.5 רגל ומקבלים קריאות קרקע מדויקות.
מומחי השקיה בצפון מערב שיבחו את הרעיון - השקיה מדויקת היא אכן יקרה - אך היו להם שאלות רבות.
צ'ט דופו, מגדל המשתמש בכלי השקיה אוטומטיים, אוהב את הקונספט אך נרתע מהעבודה הנדרשת כדי להביא את החיישן לקרבה לתג.
"אם אתם צריכים לשלוח מישהו או את עצמכם... אתם יכולים לדקור גשש קרקע תוך 10 שניות באותה קלות", הוא אמר.
טרוי פיטרס, פרופסור להנדסת מערכות ביולוגיות באוניברסיטת וושינגטון סטייט, תהה כיצד סוג הקרקע, צפיפותה, מרקמה וגבשושיותה משפיעים על הקריאות והאם יש צורך לכייל כל מיקום בנפרד.
מאות חיישנים, המותקנים ומתוחזקים על ידי טכנאי החברה, מתקשרים באמצעות רדיו עם מקלט יחיד המופעל על ידי פאנל סולארי במרחק של עד 450 מטרים, אשר לאחר מכן מעביר נתונים לענן. חיי הסוללה אינם מהווים בעיה, מכיוון שטכנאים אלה מבקרים בכל חיישן לפחות פעם בשנה.
אבות הטיפוס של ג'וזפסון מקורם 30 שנה אחורה, אמר בן סמית', מומחה השקיה טכני בסמיוס. הוא זוכר קבורים עם חוטים חשופים שעובד היה מחבר פיזית למכשיר אוגר נתונים נייד.
חיישנים של היום יכולים לנתח נתונים על מים, תזונה, אקלים, מזיקים ועוד. לדוגמה, גלאי הקרקע של החברה מבצעים מדידות כל 10 דקות, מה שמאפשר לאנליסטים לזהות מגמות.