Dalam gelombang transformasi daripada pertanian tradisional kepada pertanian pintar, "persepsi yang tepat" ialah prasyarat utama untuk mencapai-tanaman hasil-berkualiti tinggi dan tinggi serta penggunaan sumber yang cekap. Komponen teras yang menyokong operasi yang stabil dan penghantaran data yang tepat bagi pelbagai penderia pertanian ialah pcb penderia pertanian pintar. Walaupun ia tidak bersentuhan langsung dengan tanah dan tanaman, ia seperti "pusat saraf" penderia, menghubungkan dengan pautan utama seperti pemantauan alam sekitar dan persepsi keadaan pertumbuhan, dan menjadi asas penting untuk menggalakkan pengeluaran pertanian daripada "didorong oleh pengalaman" kepada "didorong data".
1, Menyesuaikan diri dengan pelbagai senario pertanian dan membawa keperluan persepsi yang pelbagai
Keperluan teras pertanian pintar adalah untuk mendapatkan-masa sebenar dan data utama yang tepat dalam persekitaran pengeluaran pertanian, dan perbezaan fungsi penderia dalam senario yang berbeza telah mengemukakan keperluan yang pelbagai untuk kebolehsuaian papan litar bercetak. Dalam senario penanaman lapangan, penderia yang digunakan untuk memantau suhu tanah, kelembapan, nilai pH, dan kekonduksian memerlukan pcb dengan rintangan yang sangat baik terhadap kakisan dan kelembapan tanah. Oleh kerana penderia sering tertimbus di bawah tanah atau dekat dengan permukaan, permukaan pcb perlu dirawat dengan salutan khas untuk mengelakkan litar pintas litar yang disebabkan oleh penyerapan garam dan kelembapan dalam tanah. Pada masa yang sama, sambungan yang stabil antara modul pemerolehan data dan modul penghantaran wayarles dipastikan untuk memastikan data tanah boleh dimuat naik ke platform awan dalam masa nyata.
Dalam pertanian kemudahan (seperti rumah hijau), senario aplikasi papan litar bercetak sensor adalah lebih kompleks. Untuk penderia suhu dan kelembapan udara, kepekatan karbon dioksida dan keamatan cahaya, pcb mereka perlu menyesuaikan diri dengan keperluan penyepaduan berbilang modul: ia perlu membawa-litar pemprosesan isyarat cip pengesanan ketepatan tinggi, serasi dengan-modul komunikasi wayarles kuasa rendah seperti Bluetooth dan LoRa, dan juga mempunyai ciri-kuasa kuasa, susun atur semula bateri pc yang rendah pada kebanyakan penderia kuasa bateri - yang boleh dioptimumkan pada kebanyakan penderia bateri rumah hijau. mengurangkan penggunaan tenaga dengan berkesan, memanjangkan kitaran hayat peralatan, dan mengurangkan kos penggantian bateri manual. Dalam adegan pembiakan ternakan dan ayam, sensor pcb yang digunakan untuk memantau kepekatan ammonia dan kualiti udara di rumah pembiakan perlu memberi tumpuan kepada ketahanannya terhadap kakisan kimia, mengelakkan kerosakan pada papan litar yang disebabkan oleh gas merengsa seperti ammonia, dan memastikan kesinambungan data pemantauan.
Di samping itu, dalam bidang akuakultur, papan litar bercetak sensor yang digunakan untuk memantau suhu air, oksigen terlarut, dan kekeruhan juga perlu mempunyai prestasi pengedap kalis air. PCB penderia separa tenggelam perlu membentuk struktur kalis air yang ketat dengan cangkerang, dan pada masa yang sama, susun atur litar khas digunakan untuk mengimbangi gangguan elektromagnet dari badan air, memastikan ketepatan data kualiti air dan menyediakan asas yang boleh dipercayai untuk mengawal selia persekitaran pertumbuhan haiwan akuatik.
2, Ciri teknikal menyokong pengeluaran pertanian, meningkatkan kebolehpercayaan dan kestabilan data
Ciri teknikal pcb penderia pertanian pintar secara langsung menentukan prestasi penderia dalam persekitaran pertanian yang kompleks, dan kelebihan terasnya ditunjukkan terutamanya dalam tiga aspek: keupayaan anti-gangguan, kebolehsuaian persekitaran dan kecekapan penghantaran isyarat.
Terdapat sejumlah besar sumber gangguan elektromagnet dalam persekitaran pengeluaran pertanian, seperti pengendalian motor jentera pertanian dan sinaran-talian penghantaran voltan tinggi. Jika keupayaan anti-gangguan pcb tidak mencukupi, ia akan membawa kepada penyelewengan dalam data yang dikumpul oleh penderia. Atas sebab ini, papan litar bercetak sensor pertanian pintar biasanya menggunakan teknologi "pengasingan pembumian" dan "liputan lapisan pelindung": dengan mengasingkan terminal pembumian litar isyarat dan litar kuasa, kesan turun naik kuasa pada pemerolehan isyarat dielakkan; Pada masa yang sama, lapisan pelindung logam ditutup pada permukaan pcb untuk menghalang sinaran elektromagnet luaran daripada masuk, memastikan ketepatan pengumpulan data utama seperti suhu tanah, kelembapan, dan kepekatan karbon dioksida untuk memenuhi keperluan peraturan yang tepat dalam pengeluaran pertanian.
Dari segi kebolehsuaian alam sekitar, papan litar bercetak sensor pertanian pintar perlu menghadapi keadaan yang melampau seperti suhu tinggi, suhu rendah, kelembapan tinggi dan sinaran ultraungu yang kuat. Sebagai contoh, di utara China, suhu di ladang lebih rendah pada musim sejuk dan lebih tinggi di dalam rumah hijau pada musim panas. Substrat yang digunakan untuk pcb, seperti bahan diubah suai FR-4, perlu mempunyai julat toleransi suhu yang luas untuk memastikan tiada isu seperti keretakan substrat atau detasmen sambungan pateri di bawah suhu yang melampau; Pada masa yang sama, lapisan topeng pateri pcb diperbuat daripada dakwat tahan suhu tinggi dan tahan UV untuk mengelakkan penuaan lapisan topeng pateri yang disebabkan oleh pendedahan jangka panjang kepada cahaya matahari dan memanjangkan hayat perkhidmatan sensor.
Kecekapan penghantaran isyarat adalah kunci untuk memastikan-masa sebenar peraturan pengeluaran pertanian. Sensor pertanian pintar pcb mengoptimumkan susun atur litar, memendekkan laluan penghantaran isyarat, dan mengurangkan pengecilan isyarat. Sebagai contoh, antara modul penghantaran wayarles dan modul pemerolehan data, pcb menggunakan kaedah pendawaian "jalan pendek, impedans rendah", yang membolehkan data yang dikumpul oleh sensor dihantar dengan cepat ke platform awan. Petani boleh melihat data dalam masa nyata melalui aplikasi mudah alih dan melaraskan jumlah pengairan, jumlah pembajaan atau status pengudaraan rumah hijau tepat pada masanya mengikut perubahan data, mencapai pengurusan pengeluaran pertanian yang dinamik dan tepat.