Quan trắc môi trường là một trong những công việc bắt buộc phải thực hiện định kỳ liên tục. Trong các hệ thống quan trắc môi trường bao gồm: hệ thống quan trắc môi trường đất, môi trường nước, môi trường không khí,…Các hệ thống sẽ đưa ra những đánh giá về tình trạng môi trường. Từ đó có hướng xử lý và khắc phục môi trường tốt nhất.
Hệ thống quan trắc môi trường đất là một cụm các thiết bị công nghệ được sử dụng để theo dõi, đo lường và phân tích các thông số và chỉ số liên quan đến môi trường đất. Mục tiêu của hệ thống này là cung cấp thông tin chính xác và liên tục về sự biến đổi của môi trường đất để hiểu rõ hơn về tình hình môi trường, đánh giá tác động của con người và áp dụng các biện pháp bảo vệ môi trường đất.
Hệ thống bao gồm các thiết bị phần cứng (cảm biến môi trường đất, bộ thu thập dữ liệu,…) và phần mềm quản lý ATSCADA.
Nguyên lý hoạt động
Các thiết bị cảm biến để đo lường các thông số cần thiết về đất. Chẳng hạn như nhiệt độ, độ ẩm, độ dẫn điện, pH, nồng độ dinh dưỡng và các chất hóa học khác. Các cảm biến này được cài đặt ở nhiều vị trí trong đất để thu thập dữ liệu từ nhiều điểm khác nhau trong môi trường đất. Dữ liệu từ các cảm biến được truyền về trung tâm quản lý thông qua các thiết bị truyền thông.
Tại trung tâm quản lý là nơi dữ liệu từ các trạm quan trắc được tập trung và lưu trữ.Trung tâm quản lý là nơi dữ liệu từ các trạm quan trắc được tập trung và lưu trữ. Dữ liệu sau đó được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu để theo dõi và phân tích.
Dữ liệu từ hệ thống quan trắc môi trường đất được sử dụng để đưa ra quyết định về quản lý tài nguyên, tối ưu hóa việc trồng trọt, kiểm soát độ ô nhiễm và bảo vệ môi trường đất một cách hiệu quả và bền vững.
Dữ liệu từ các cảm biến được phân tích để hiểu rõ hơn về tình hình môi trường đất. Qua việc phân tích, người quản lý môi trường hoặc nhà nghiên cứu có thể nhận ra các xu hướng, biến đổi giữa các thông số khác nhau.
Dữ liệu được hiển thị thông qua giao diện người dùng hoặc báo cáo để người dùng có thể xem thông tin về môi trường đất một cách trực quan và dễ hiểu.
Các thông số quan trắc môi trường đất
Cảm biến môi trường đất thường được tích hợp vào các hệ thống quan trắc môi trường đất để cung cấp thông tin liên tục về độ dẫn điện của đất. Dữ liệu từ cảm biến này có thể được phân tích và sử dụng để điều chỉnh quá trình trồng trọt. Điều chỉnh độ phân bón và tưới tiêu, đánh giá tình trạng môi trường đất. Và đưa ra các biện pháp quản lý hiệu quả cho việc bảo vệ và tối ưu hóa sử dụng tài nguyên đất.
Cảm biến đo nhiệt độ, độ ẩm môi trường đất:
Cảm biến đo nhiệt độ và độ ẩm môi trường đất thường được tích hợp với hệ thống quan trắc môi trường đất để cung cấp thông tin liên tục về môi trường đất. Dữ liệu từ các cảm biến này được thu thập và xử lý để hiểu rõ hơn về sự biến đổi của nhiệt độ và độ ẩm đất theo thời gian và không gian. Giúp người dùng đưa ra quyết định về quản lý đất và tối ưu hóa việc trồng trọt và sử dụng tài nguyên đất.
Cảm biến đo pH trong môi trường đất
Cảm biến đo pH thường được cài đặt ở các độ sâu khác nhau trong đất để theo dõi sự biến đổi của pH theo chiều sâu. Thông qua việc thu thập dữ liệu từ các cảm biến này, người ta có thể hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của đất và đánh giá sự ảnh hưởng của pH đất đối với sự phát triển của cây trồng và vi sinh vật trong đất.
Cảm biến EC trong môi trường đất
Là một loại cảm biến được sử dụng để đo lường độ dẫn điện của đất. Độ dẫn điện của đất liên quan chặt chẽ đến nồng độ các chất tan trong nước trong đất. Chủ yếu là các ion hòa tan như muối, khoáng chất, và các chất dinh dưỡng. Độ dẫn điện của đất có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng chịu đựng của cây trồng. Hiệu quả sử dụng nước và phân bón, cũng như sức khỏe tổng thể của hệ sinh thái đất.
Cảm biến đo NPK trong môi trường đất
Là một loại cảm biến đo lường nồng độ các chất dinh dưỡng chính trong đất, bao gồm Nitơ (N), Phốt pho (P), và Kali (K). Những chất dinh dưỡng này là những yếu tố quan trọng trong việc hỗ trợ sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Đo lường NPK trong môi trường đất giúp nông dân và nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về tình trạng dinh dưỡng của đất và điều chỉnh việc cung cấp phân bón phù hợp để tối ưu hóa sản xuất nông nghiệp và bảo vệ môi trường.