Meteorologiýa gözegçiliginde we daşky gurşawyň gözegçiliginde takyk we wagtynda maglumatlary almak örän möhümdir. Tehnologiýanyň ösmegi bilen, barha köp meteorologiýa stansiýalary maglumatlary ýygnamagyň we geçirmegiň netijeliligini ýokarlandyrmak üçin sanly datçikleri we aragatnaşyk protokollaryny ulanýarlar. Olaryň arasynda SDI-12 (1200 baud tizlikli seriýaly maglumat interfeýsi) protokoly ýönekeýligi, çeýeligi we netijeliligi sebäpli meteorologiýa stansiýalary ulgamynda möhüm saýlawa öwrüldi.
1. SDI-12 protokolynyň häsiýetnamalary
SDI-12 pes kuwwatly datçikler üçin seriýaly aragatnaşyk protokoly bolup, dürli daşky gurşaw gözegçiligi ulanylyşlary üçin amatlydyr. Protokolyň aşakdaky esasy aýratynlyklary bar:
Pes energiýa sarp ediş dizaýny: SDI-12 protokoly sensorlaryň işjeň däl wagtynda uklama režimine geçmegine mümkinçilik berýär, şeýlelik bilen energiýa sarp edilişini azaldýar we batareýa bilen işleýän enjamlar üçin amatlydyr.
Köp sensorly goldaw: SDI-12 şinasyna 62-ä çenli sensor birikdirip bolýar we her sensoryň maglumatlaryny özboluşly adres arkaly anyklap bolýar, bu bolsa ulgamyň gurluşyny has çeýe edýär.
Integrasiýa aňsat: SDI-12 protokolynyň standartlaşdyrylmagy dürli öndürijileriň sensorlarynyň bir ulgamda işlemegine mümkinçilik berýär we maglumat ýygnaýjy bilen integrasiýa deňeşdirme boýunça ýönekeýdir.
Maglumatlaryň durnukly geçirilmegi: SDI-12 maglumatlary 12 bitlik sanlar arkaly iberýär, bu bolsa maglumatlaryň dogrulygyny we ygtybarlylygyny üpjün edýär.
2. SDI-12 çykyş howa stansiýasynyň düzümi
SDI-12 protokolyna esaslanýan howa stansiýasy adatça aşakdaky böleklerden ybarat:
Datçik: Howa stansiýasynyň iň möhüm bölegi bolup, ol dürli datçikler, şol sanda temperatura datçikleri, çyglylyk datçikleri, ýeliň tizligi we ugry datçikleri, ýagyş datçikleri we ş.m. arkaly meteorologik maglumatlary ýygnaýar. Ähli datçikler SDI-12 protokolyny goldaýar.
Maglumat ýygnaýjy: Sensor maglumatlaryny kabul etmek we ony işläp taýýarlamak üçin jogapkär. Maglumat ýygnaýjy SDI-12 protokoly arkaly her bir sensora talap iberýär we gaýtarylan maglumatlary kabul edýär.
Maglumatlary saklamak birligi: Toplanan maglumatlar adatça SD karta ýaly ýerli saklama enjamynda saklanýar ýa-da uzak möhletli saklamak we seljermek üçin simsiz ulgam arkaly bulut serwerine ýüklenýär.
Maglumatlary geçirmek moduly: Köp sanly häzirki zaman howa stansiýalary uzakdan gözegçilik platformasyna hakyky wagt režiminde maglumatlary geçirmegi ýeňilleşdirmek üçin GPRS, LoRa ýa-da Wi-Fi modullary ýaly simsiz geçirmek modullary bilen enjamlaşdyrylan.
Energiýa dolandyryşy: Howa stansiýasynyň uzak möhletli durnukly işlemegini üpjün etmek üçin, adatça, gün batareýalary we litium batareýalary ýaly gaýtadan dikeldilýän energiýa çözgütleri ulanylýar.
3. SDI-12 howa stansiýalarynyň ulanylyş senariýleri
SDI-12 çykyş howa stansiýalary köp ugurlarda giňden ulanylýar, şol sanda:
Oba hojalyk meteorologiýa gözegçiligi: Meteorologiýa stansiýalary oba hojalyk önümçiligi üçin real wagt režiminde meteorologiýa maglumatlaryny berip we daýhanlara ylmy çözgütleri kabul etmäge kömek edip biler.
Daşky gurşawyň gözegçiligi: Ekologiýa gözegçiliginde we daşky gurşawy goramakda meteorologiýa stansiýalary howanyň üýtgemegine we howanyň hiline gözegçilik etmäge kömek edip bilerler.
Gidrologik gözegçilik: Gidrologiki meteorologiýa stansiýalary ýagyş we topragyň çyglylygyny gözegçilik edip, suw serişdelerini dolandyrmak, sil suwlarynyň öňüni almak we betbagtçylyklaryň azaldylmagy üçin maglumat goldawyny berip bilýär.
Howa barlaglary: Ylmy-barlag edaralary uzak möhletli howa maglumatlaryny ýygnamak we howanyň üýtgemegi boýunça barlaglary geçirmek üçin SDI-12 howa stansiýalaryny ulanýarlar.
4. Hakyky ýagdaýlar
1-nji mysal: Hytaýdaky oba hojalyk meteorologiýa gözegçilik stansiýasy
Hytaýyň oba hojalyk sebitinde SDI-12 protokolyny ulanyp, oba hojalyk meteorologiýa gözegçilik ulgamy guruldy. Bu ulgam esasan ekinleriň ösüşi üçin zerur bolan meteorologik şertleri gözegçilik etmek üçin ulanylýar. Howa stansiýasy SDI-12 protokoly arkaly maglumat ýygnaýjy bilen birikdirilen temperatura, çyglylyk, ýeliň tizligi, ýagyş we ş.m. ýaly dürli datçikler bilen enjamlaşdyrylan.
Ulanylyşyň täsiri: Ekin ösüşiniň möhüm pursatynda daýhanlar meteorologiýa maglumatlaryny real wagt režiminde alyp, wagtynda suwaryp we dökün berip bilýärler. Bu ulgam ekinleriň hasyllylygyny we hilini ep-esli ýokarlandyrdy, daýhanlaryň girdejisi bolsa takmynan 20% artdy. Maglumatlary seljermek arkaly daýhanlar oba hojalyk işlerini has gowy meýilleşdirip we serişdeleriň ýitgisini azaldyp bilýärler.
2-nji mysal: Şäher daşky gurşawynyň gözegçiligi taslamasy
Filippinleriň bir şäherinde ýerli hökümet daşky gurşawyň gözegçiligi üçin, esasan howanyň hilini we meteorologik şertleri gözegçilik etmek üçin birnäçe SDI-12 howa stansiýalaryny ýerleşdirdi. Bu howa stansiýalarynyň aşakdaky funksiýalary bar:
Datçikler temperatura, çyglylyk, ýeliň tizligi, PM2.5, PM10 we ş.m. ýaly daşky gurşaw parametrlerini gözegçilikde saklaýar.
Maglumatlar SDI-12 protokoly arkaly şäheriň daşky gurşawyň gözegçiligi merkezine real wagt režiminde iberilýär.
Ulanylyşyň täsiri: Maglumatlary ýygnamak we seljermek arkaly şäher ýolbaşçylary duman we ýokary temperatura ýaly ekstremal howa hadysalary bilen göreşmek üçin wagtynda çäreleri görüp bilerler. Raýatlar şeýle hem mobil telefon programmalary arkaly ýakyn ýerdäki meteorologiýa we howanyň hili baradaky maglumatlary real wagt režiminde alyp bilerler, şeýlelik bilen syýahat meýilnamalaryny wagtynda düzedip we saglyklaryny gorap bilerler.
3-nji mysal: Gidrologik gözegçilik ulgamy
Derýa basseýninde gidrologiki gözegçilik taslamasynda SDI-12 protokoly derýa akymyny, ýagyşy we topragyň çyglylygyny dolandyrmak we gözegçilik etmek üçin ulanylýar. Taslama dürli ölçeg nokatlarynda real wagt režiminde gözegçilik etmek üçin birnäçe meteorologiýa stansiýalaryny döretdi.
Ulanylyşyň täsiri: Taslama topary bu maglumatlary seljermek arkaly suw joşmasynyň töwekgelçiligini öňünden görüp bildi we golaýdaky jemgyýetlere irki duýduryşlary berdi. Ýerli hökümetler bilen işlemek arkaly ulgam suw joşmalarynyň ýetiren ykdysady ýitgilerini netijeli azaldyp, suw serişdelerini dolandyrmak ukybyny gowulandyrdy.
Netije
Ylmyň we tehnologiýanyň yzygiderli ösmegi bilen, howa stansiýalarynda SDI-12 protokolynyň ulanylmagy barha köp ýaýrady. Onuň pes kuwwatly dizaýny, köp sensorly goldawy we durnukly maglumat geçirijilik häsiýetnamalary meteorologiýa gözegçiligi üçin täze pikirleri we çözgütleri hödürleýär. Geljekde SDI-12-e esaslanýan howa stansiýalary dürli pudaklarda meteorologiýa gözegçiligi üçin has takyk we ygtybarly goldawy ösdürmegi dowam etdirer we üpjün eder.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 16-njy apreli