Decagon Devices Inc.

Регистраторы данных: закапывать или не закапывать?

Официальная позиция компании Decagon Devices Inc. заключается в том, что регистраторы данных не следует помещать в землю. Тем не менее, некоторые истории о попытках ученых и исследователей сделать это, определенно достойны рассмотрения, вне зависимости от того, увенчались ли эти попытки успехом.

Основная причина, почему регистраторы данных выходят из строя – это вода и высокая влажность. Тем не менее, исследователи и ученые постоянно пытаются найти способ поместить регистратор данных в почву таким образом, чтобы не пришлось его постоянно извлекать при проведении различных сельскохозяйственных работ. Крис Чемберс (Chris Chambers), руководитель отдела продаж и технической поддержки Decagon Devices Inc. возражает против такой практики: «даже самые засушливые экосистемы могут быть затоплены 1-2 раза в год».

Хорошо

Контейнер для регистратора данных

Исследователь Radu Carcoana и д-р Аарон Дэй (Dr. Aaron Daigh), доцент Университета Северной Дакоты (США), придумали следующую конструкцию. В качестве контейнеров для регистраторов данных они используют металлические банки из-под краски с загерметизированными отверстиями для кабелей от датчиков. При необходимости собрать данные банки просто выкапывают.
Чемберс признает, что такая конструкция выглядит перспективно, но вопрос о последствиях попадания малейшего количества воды в такой контейнер остается открытым. Точно не известно, как именно производится герметизация контейнера, но авторы конструкции уверены, что она выдержит, даже если контейнер полностью поместить под воду. В любом случае, выводы о том, насколько работоспособна такая конструкция, можно будет сделать уже весной, когда команда из Северной Дакоты планирует извлечь контейнеры, помещенные в землю осенью.

Плохо

Причины для скептицизма есть. Даже если вода попадет в регистратор лишь единожды, он, скорее всего, быстро выйдет из строя. Риск остается, даже если регистратор не промокнет полностью – высокая влажность, вызванная попавшей в корпус прибора водой, может его повредить.
По словам Криса Чемберса, небольшое количество конденсата не повредит регистратор, установленный на стойке, но если регистратор закопан в землю – воде просто некуда испаряться, и даже небольшое воздействие влаги, скорее всего, приведет к выходу прибора из строя.

Ужасно

Чемберс любит ссылаться на поучительную историю о неких ученых из Сиэтла, которые поместили регистраторы в землю в 19-литровых ведрах с крышками, прикрепив регистраторы к крышкам при помощи монтажной ленты. Когда ведра были выкопаны – они наполовину были заполнены водой, а регистраторы вышли из строя, т.к. долго находились в условиях высокой влажности. Регистраторы починили и снова поместили в землю в ведрах, однако уже через 6 недель ведра опять были наполовину заполнены водой, а регистраторы снова были неисправны.

Пока единственный успешный эксперимент

Научному сотруднику вашингтонского университета Кэйли Гэш (Caley Gasch) удалось добиться стабильной работы без потерь данных помещенных в почву регистраторов на активно используемом поле одной из ферм. Для этого ей пришлось решить несколько проблем.

Регистратор данных Decagon в защитном корпусе

Как закопать регистраторы данных так, чтобы потом их можно было легко найти?

Для решения этой проблемы используются дистанционные датчики, изготавливаемые компанией 3M, которые обычно используются для маркирования подземных электрических кабелей. Такие датчики передают радиосигнал на специальный прибор, с помощью которого можно обнаружить местоположение помещенного в землю объекта.

Как избежать контакта регистратора с водой и воздействия высокой влажности?

Для этого регистраторы данных поместили в специальные пластиковые герметичные корпуса, изготовленные компанией Pelican. Обычно они используются для защиты различного электронного оборудования (фотокамеры, компьютеры и т.п.) Для кабелей датчиков в корпусе сделаны выводы с пластиковыми закручивающимися зажимами, места выхода кабелей обработаны герметиком, а сами кабели помещены в термоусадочные трубки. В контейнер, вместе с регистратором, помещается силикагелевый десикант, для поддержания низкой влажности внутри.

В ходе эксперимента, из 42 регистраторов, защищенных такой конструкцией, из строя вышли только 3. Они были размещены в маломощной почве, которая быстро насыщается водой зимой – очевидно, что для таких условий конструкция требует доработки – слабым местом, вероятно, являются кабельные выводы, через которые небольшое количество воды может проникать внутрь корпуса.

На какое расстояние регистратор данных может передавать радиосигнал, и каково время автономной работы?

Обычно, помещенный в землю регистратор может передавать сигнал на расстояние до 100 метров. В отдельных случаях это расстояние может достигать 500 метров – многое зависит от ландшафта, насыщенности почвы водой, времени года, вида почвы и выращиваемой культуры. 5 алкалиновых батарей размера АА хватает примерно на год, при этом следует иметь ввиду, что, в ходе эксперимента, к концу года ресурс батарей был исчерпан практически полностью.

В некоторых случаях контейнеры с регистраторами не были помещены на достаточную глубину, и сельскохозяйственная техника повреждала их. Однако, в большинстве случаев, достаточно поместить на глубину не менее 30 см. Для решения проблемы с размещением регистраторов в маломощной почве, исследователи планируют на зиму извлекать их из почвы и устанавливать на небольшие стойки, а весной, перед посевной, когда почва подсохнет, закапывать обратно. В качестве вывода, Кэйли Гэш заявляет, что, несмотря на определенные сложности, помещение регистраторов данных в почву на период вегетации определенно имеет смысл – это позволяет избежать потерь данных во время проведения полевых работ.