過去對於農業灌溉, 都是人工或是定時灑水, 容易造成土壤的過度灌溉或是浪費水資源造成灌溉成本提高, 現在已經有些地方比較進步, 已經使用濕度感測器來監控土壤濕度, 可針對不同的區塊的溼度來進行適當的灑水作業, 讓灌溉變得更有效率也能節省成本 但是感測器模組有電池沒電的問題, 需要定時檢查更換也是費時費工, 因應此種限制, 我們推出了使用 ONsemi Battery Free Wireless Technology 的解決方案 , 使用 “SPS Moisture Sensor”於 Sensor Node 端來解決電池需要更換的問題.
SPS ( Smart Passive Sensor ) 是 SoC on sensor tag 設計, 支援 RFID UHF EPC Gen2, 此運用是將 SPS Moisture Sensor 直接放置於要監測濕度的各土壤區塊, 並搭配裝有RFID Reader 的 Drone 來掃描整片土壤, 各區塊的 RFID sensor 會經由 RFID 技術將濕度資訊回報給 Drone 裡的 RFID Reader, 系統即可針對獲取的各區塊濕度資訊來進行各區塊各自適當的灑水作業, 如此可進行有效率的灌溉也可節省水源的成本, 加上是 Battery Free 的設計, 不需要擔心 sensor 沒電的問題, 安裝完一次即可, 可以節省一般佈建帶電源的 Sensor Node 所需要的管理跟維護費用, 此方案可以節省整體智能農業環境佈建的成本並且佈建非常簡單.
►場景應用圖
►產品實體圖
►展示板照片
►方案方塊圖
►場景應用圖2
►場景應用圖3
►核心技術優勢
1. 以 adaptable front end 來讀取感應器阻抗變化. 2. 根據濕度條件變化來改變感應器阻抗值. 可調節的開關電容器 (~200pF) 可動態調整以校正阻抗的不匹配 3. 可將阻抗變化的數據轉換為感知讀數. 4. 將讀取的資料數位化成5 – 9 bit 的sensor code 傳送給 RFID 接收器.
►方案規格
1. 使用標準的RFID sensor tag 技術. 2. Aluminum antenna 直接印刷在 PET backing 上, 不須外掛. 3. SOC on sensor tag 的設計是符合 RFID UHF EPC Gen2 通訊協定跟 ISO/IEC 18000-6C 的標準. 4. UHF頻段操作範圍為860-960 MHz. 5. 64-bit unique tag ID, 128 bit EPC, 176 bit user memory.