Статті

АНАЛІЗ ВІДМОВ ПЕРЕДАВАННЯ ДАНИХ АВТОМАТИЧНОЇ СТАНЦІЇ МОНІТОРИНГУ ВОЛОГОСТІ ҐРУНТУ ТА ЕФЕКТИВНІСТЬ БУФЕРИЗАЦІЇ ВИМІРЮВАНЬ

Д.О. Демчук
Інститут водних проблем і меліорації НААН, м. Київ
О.С. Демчук
Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне
Ключові слова
моніторинг вологості ґрунту автоматичний тензіометр Інтернет речей надійність передавання даних буферизація коефіцієнт готовності система підтримки прийняття рішень зрошення

Анотація

Системи підтримки прийняття рішень в управлінні зрошенням спираються на контур зворотного зв'язку, в якому вимірювання потенціалу ґрунтової вологи проходить шлях від сенсора, розташованого на об’єкті дослідження, до бази даних, розміщеній на сервері, через контролер станції, канал мобільного зв'язку та серверний приймач. Готовність такої системи визначається властивостями всього ланцюга, а не лише точністю окремого сенсора, і для рішень на низьковартісних пристроях Інтернету речей вона в літературі описана значно гірше, ніж метрологічні характеристики самих сенсорів. Дві станції власної розробки експлуатували протягом двох вегетаційних сезонів (2024,2025 р.р.) і за їхніми даними встановлено, що коефіцієнт повноти ряду спостережень становить 0,508. Коефіцієнт між роками практично не змінюється. Втрати мають різний характер: 44,1 % очікуваних передач припадає на тривалі перерви, а 5,0 % – на поодинокі пропуски. Ці дві складові мають різну природу. Вони потребують відмінних заходів, щоб їх усунути. Основний результат стосується умов, за яких буферизація вимірювань на боці пристрою справді підвищує надійність. Установлено, що буферизація дає ефект лише тоді, коли підтвердження приймання формується сервером після фактичного запису в базу даних. Зафіксовано протилежний випадок: обробник помилки серверного сценарію повертав код успішного завершення, унаслідок чого пристрій звільняв буфер, і механізм, запроєктований як засіб підвищення надійності, ставав механізмом гарантованої втрати даних без жодної зовнішньої ознаки. Запропоновано вимоги до протоколу підтвердження, за яких така поведінка неможлива.

Біографії авторів

Д.О. Демчук, Інститут водних проблем і меліорації НААН, м. Київ
аспірант  
О.С. Демчук, Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне
к.т.н., доцент