ממגורות ומפלס

רדאר 80GHz על ממגורת המזון של חוות דגים, כדי שמלאי המזון יפסיק להיות הערכה

חוות דגים מתקינה חיישן מפלס רדאר 80GHz על ממגורת המזון. מלאי המזון נקרא ברציפות במערכת של החווה במקום להיאמד בעין מראש הסולם.

ממגורת מזון חיצונית בחוות דגים פעילה 3 דק׳ קריאה
טכנאי עובד על הפתח שבראש ממגורת מזון חיצונית ומתקין חיישן מפלס רדאר, על רקע שמיים כחולים
התקנת החיישן בראש הממגורה. זו הפעם האחרונה שמישהו צריך לעלות לשם רק כדי לדעת כמה מזון נשאר.

תוצאות בשטח

80GHz
רדאר FMCW

אלומה צרה שמודדת מעבר לדפנות ולמבנה הפנימי של הממגורה

±1 מ״מ
דיוק נקוב

לפי היצרן, ואינו מושפע מאבק, מחום או מלחות

ללא מגע
מדידה

שום דבר לא נכנס למזון, אין בלאי ואין צורך בכיול חוזר

האתגר
את מפלס המזון בממגורה אפשר היה להעריך רק בפתיחת המכסה בראש הממגורה ובהצצה פנימה. בין בדיקה לבדיקה החווה הזמינה מזון והאכילה לפי הערכה, והבדיקה עצמה חייבה טיפוס.
מה הותקן
חיישן מפלס רדאר FMCW בתדר 80GHz על מכסה הממגורה, שמודד את פני המזון ללא מגע ומדווח ב-RS485 Modbus אל בקר Omni Genesis.
התוצאה
מפלס הממגורה נקרא ברציפות באותה מערכת שהחווה כבר משתמשת בה לבריכות, כך שכמות המזון שנותרה יושבת לצד רישומי ההאכלה ולא בראש של מישהו.

המצב

מזון הוא ההוצאה השוטפת הגדולה ביותר בגידול דגים, וברוב החוות הוא יושב בממגורה שאינה מגלה דבר על כמה מלא בה. הדרך הכנה היחידה לדעת היא לטפס בסולם, לפתוח את המכסה בראש הממגורה ולהציץ פנימה, וזו הסיבה שהתמונה בראש העמוד הזה קיימת.

זה עובד, במובן שזה מייצר תשובה. מה שזה לא מייצר הוא מספר, או רישום, או תשובה בכל רגע אחר מלבד הרגע שבו מישהו עומד שם למעלה. בין בדיקה לבדיקה החווה מזמינה מזון לפי הערכה ומאכילה לפי הערכה, וההערכה עושה יותר עבודה משהיה רצוי. ממגורה שמתרוקנת מוקדם מהצפוי הופכת למשלוח דחוף, וממגורה שמתמלאת מוקדם מדי קושרת כסף ומקום בחומר שאינו משתפר באחסון.

למה רדאר, ולמה 80GHz

ממגורת מזון היא אחד המכלים הקשים יותר למדידה. היא גבוהה וצרה, יש בתוכה מבנה, פני החומר משופעים ולא אחידים, ובזמן משלוח כל החלל מתמלא אבק.

זה פוסל את רוב האפשרויות הפשוטות. מד אולטרסוני מודד בתזמון פולס דרך האוויר, ולכן האבק, הטמפרטורה והלחות בתוך הממגורה כולם משנים את התשובה. רדאר בתדר נמוך יותר חסין לאלה, אך מפזר אלומה רחבה יותר, ובממגורה צרה זה אומר לקלוט את הדפנות ואת המבנה הפנימי יחד עם המזון.

רדאר FMCW בתדר 80GHz הוא המפרט שעונה על שניהם. האלומה צרה מספיק כדי להביט לאורך הממגורה בלי לתפוס את דפנותיה, רוחב הפס גדול מספיק כדי להפריד בין פני החומר האמיתיים לבין הרעש שמאחוריהם, והתדר הגבוה מחזיר אות טוב יותר מחומר גרגירי דק ומאובק מאשר תדר נמוך. שום חלק מזה אינו תלוי באוויר שדרכו עובר האות.

מה הותקן

החיישן הוא חיישן מפלס רדאר FMCW בתדר 80GHz, מותקן דרך אוגן נירוסטה במרכז מכסה הממגורה. התמונה השנייה מראה אותו במצב שבו היה לפני שמישהו התקרב לממגורה: חיישן, אוגן ומכסה מורכבים ואטומים על שולחן עבודה, כך שהחלק היחיד בעבודה שהיה חייב להתבצע בראש סולם היה הברגת המכסה בחזרה.

משם זו משיכת כבל. החיישן מוציא RS485 Modbus RTU אל בקר Omni Genesis, והבקר מעלה את הקריאה אל הפלטפורמה באותו חיבור שבו הוא משתמש לכל דבר אחר בחווה.

שום דבר לא נכנס לתוך הממגורה. אין בדיד שייקבר תחת המשלוח הבא, אין כבל שיישחק, אין מצוף שייתקע ואין מה להוציא ולנקות. החיישן יושב בגג ומביט מטה, וממגורה מלאה וממגורה ריקה הן עבורו אותה עבודה.

מה משתנה בחווה

המפלס מגיע לאותו מקום שאליו מגיעות שאר המדידות של החווה, וזה החלק שחשוב יותר מהחיישן עצמו. החווה הזו מנהלת את הייצור שלה בAquaOS, כך שכמות המזון בממגורה יושבת עכשיו לצד רישומי ההאכלה ולא במחברת או בזיכרון של מישהו. מזון שיוצא ומזון שנותר מפסיקים להיות שני חשבונות נפרדים שמתאימים ביניהם רק כשמתברר שאחד מהם שגוי.

גם ההזמנה מחדש משנה צורה. ניחוש שבועי הופך למפלס שכל אחד יכול להסתכל עליו, מכל מקום, ברגע שבו הוא צריך להחליט. זו טענה קטנה יותר משהיא נשמעת ושימושית יותר: רוב מצוקות המזון אינן נובעות מתכנון גרוע אלא מתכנון מול מספר שאיש לא באמת בדק.

למה זה משנה

יש כאן דפוס שאינו ייחודי למזון. חווה בדרך כלל מכירה את המים שלה: חמצן, טמפרטורה ו-pH מנוטרים כבר שנים, כי התוצאה של טעות בהם מגיעה תוך שעות. המלאי הושאר לתשומת לב אנושית, כי התוצאה של טעות בו מגיעה לאט ומשולמת בכסף ולא בדגים.

מדידת הממגורה מציבה את סעיף ההוצאה הגדול ביותר בחווה תחת אותה תצפית רציפה כמו המים, עם אותו בקר ואותה פלטפורמה. זו ההשקעה הקלה ביותר להצדקה בניטור, כי היא מודדת בדיוק את הדבר שעליו החווה כבר מוציאה הכי הרבה.

מהשטח

חיישן מפלס רדאר 80GHz מוברג דרך אוגן נירוסטה במרכז מכסה בטון עגול של ממגורה, מורכב על שולחן עבודה
החיישן הורכב ונאטם אל מכסה הממגורה על שולחן העבודה, עוד לפני שמשהו מזה עלה בסולם.
מבט מהקרקע על מלוא גובה ממגורת המזון החיצונית, עם טכנאי בראשה שעובד על הפתח
הסיבה שכדאי לבצע את המדידה הזו אוטומטית נראית היטב מלמטה.

החומרה בהתקנה הזאת

כל החיישנים כאן מתחברים לאותו בקר. זה מה שמאפשר אתר עם חיישנים מסוגים שונים.

שאלות על ההתקנה

למה למדוד ממגורת מזון ברדאר ולא בתאי שקילה?

תאי שקילה שוקלים את הממגורה כולה, ולכן צריך לתכנן אותם לתוך הרגליים שלה והם מגיבים לכל דבר שמשנה את העומס, כולל רוח, תזוזה תרמית וחומר שנדבק לדפנות. רדאר מודד את פני המזון מלמעלה וניתן להתקנה בממגורה שכבר עומדת, וזה בדרך כלל השיקול המכריע. תאי שקילה נשארים התשובה הנכונה כשצריך מסה ישירות וכשהממגורה נבנית או מקבלת יסודות חדשים ממילא.

האם אבק בזמן המילוי משבש את הקריאה?

זו בדיוק הסיבה לבחור 80GHz ולא אולטרסוני או רדאר בתדר נמוך יותר. מדידה אולטרסונית נעה באוויר ולכן מושפעת מענן האבק, מהטמפרטורה ומהלחות. רדאר לא. התדר הגבוה גם מחזיר אות טוב יותר מחומר דק ומאובק, וזה בדיוק מה שמזון בגלילים הופך להיות ברגע שממלאים ממגורה.

האם משהו נוגע במזון?

לא. החיישן יושב במכסה ומביט כלפי מטה. אין בממגורה בדיד, אין כבל ואין מצוף, אין דבר שיכול להיקבר תחת משלוח חדש או להישחק ממזון שנע לידו, ואין מה להוציא ולנקות. המשמעות גם היא שהמדידה אינה נוגעת כלל בהיגיינת המזון.

אפשר להתקין את זה בממגורה שכבר בשימוש?

כן, וזה המקרה הרגיל. החיישן מותקן על אוגן או על תבריג במכסה הממגורה, כך שהעבודה מסתכמת בפתח בגג, בחיישן ובמשיכת כבל אל הבקר. בהתקנה הזו החיישן הורכב ונאטם אל המכסה על שולחן עבודה מראש, כך שכל מה שנשאר לעשות בגובה היה להחזיר את המכסה למקומו.

איך הקריאה מגיעה מהממגורה למערכת של החווה?

החיישן מוציא RS485 Modbus RTU, שנכנס אל בקר Omni Genesis בממגורה. הבקר הוא שמעביר את הקריאה אל הפלטפורמה, בדיוק כמו שהוא מעביר קריאת חמצן מומס או pH מבריכה, כך שמפלס הממגורה מגיע כערך נמדד נוסף ולא כמערכת נפרדת עם התחברות משלה.

למה דווקא חוות דגים צריכה לדעת את מפלס הממגורה?

מזון הוא סעיף ההוצאה החוזר הגדול ביותר בגידול דגים והוא נצרך ברציפות, ולכן הפער בין מה שהחווה חושבת שיש לה לבין מה שבאמת יש לה הוא הפער שמייצר הזמנה דחופה או ממגורה שמתרוקנת באמצע השבוע. ידיעת המפלס ברציפות הופכת את ההזמנה מחדש להחלטה מול מספר, ומאפשרת לקרוא את צריכת המזון מול המזון שנותר בלי שמישהו יתאים ביניהם ידנית.

מתכננים משהו דומה?

ספרו לנו מה צריך ניטור ונאפיין יחד אתכם מערכת בדיוק בגודל הנכון.

שליחת הודעה בטופס