Yleistä

SSOT-ohjelmisto koostuu Node-RED ohjelmista. SSOT-EDGE on pellolla olevan automaatiojärjestelmän yhteyspiste eli reunasolmu ja SSOT-SCADA valvonta- ja tiedonkeruujärjestelmä viljelijän omaan käyttöön. SSOT-MES mahdollistaa Telegram-ohjauksen ja SSOT-ERP tekoälyn hyödyntämisen Peltomalli 2.0 avulla, joka on kyseessä olevan pellon digitaalinen kaksonen.

Säätösalaojakaivojen ja pohjavesiputkien automaatio (SSOT-RTIC) toteutetaan RTIC (Real-Time Interrupt-driven Concurrency) samanaikaisuuskehyksellä. DuckDB tietokanta on keskeinen SSOT-järjestelmän tietojen hallinnassa ja käsittelyssä. Peltomalli 2.0 on toteutettu DuckDB-tietokannalla.

SSOT-EDGE ja SSOT-SCADA ohjelmat

Node-RED ohjelmat SSOT-EDGE ja SSOT-SCADA ovat avoimia, joten niitä voi muokata omaan käyttöön ilman rajoituksia.

Ohjelmistoista tarkemmin SSOT-EDGE ja SSOT-SCADA sivuilla.

SSOT-MES ja SSOT-ERP ohjelmat

SSOT-MES ja SSOT-ERP ovat SSOT-automaation ohjauksen keskitettyjä ohjelmistoja, joiden avulla voidaan ohjata säätösalaojitusta ilman ohjelmien asennusta tilan omalle koneelle. Ohjelmat käyttävät ohjaukseen Telegram sovellusta, joten uusia ohjelmistoja et tarvita asentaa, jos Telegram on aikaisemmin asennettu.

SSOT-RTIC ohjelmistot

Säätösalaojan automaatio pohjautuu RTIC-samanaikaisuuskehyksellä toteutettuihin ohjelmistoihin. SSOT-RTIC-SSK on säätösalaojakaivon ja SSOT-RTIC-PVP pohjavesiputken ohjelmisto. SSOT-RTIC-MESH kirjasto huolehtii laitteiden välisestä tiedonsiirrosta ja säätösalaojan automaation tiedot välitetään reunasolmulle (SSOT-EDGE) SSOT-RTIC-MESH-GW ohjelmalla.

RTIC ohjelmisto sisältää useita samanaikaisesti ajettavia tehtäviä (Tasks), samaan tapaan kuin reaaliaikakäyttöjärjestelmän päälle tehty ohjelmisto. Merkittävä ero on kuitenkin se, että RTIC ajaa tehtäviä suoraan ns. raudan päällä, ilman käyttöjärjestelmää.

Etuna saavutetaan pieni muistintarve ja hyvin nopea toiminta, joten SSOT-RTIC ohjelman laitteistoksi riittää edullinen kontrolleri.

RUST-kääntäjän tarkistusten ulottuu kaikkiin toimintoihin, joten käytännössä Rust-kääntäjä löytää ohjelman käännösvaiheessa virheitä, joka olisivat saattaneet aiheuttaa automaatiojärjestelmässä virhetilanteita myöhemmin.

Säätösalaojakaivo ja pohjavesiputki

SSOT-automaation säätösalaojakaivo- (SSK) ja pohjavesiputkiohjelmistot (PVP) on toteutettu RTIC-samanaikaisuuskehyksellä. Ohjelmat käyttävät sama rajapintaa, joten samaan SSOT-EDGE-ohjelmaan voi liittää useita SSK- ja PVP-laitteita. Laitteiden ID-numeroista (0-9) on 0 ja 1 varattu kaivolle. ID-numerot 2-9 voivat olla, joko kaivoja, pohjavesiputkia tai muita laitteita.

Pohjavesiputken asennuksessa kairataan maahan riittävän syvä reikä, jotta se yltää reilusti tavoitellun pohjavedenpinnan alapuolelle. Reikään asennetaan
5 cm:n viemäriputkesta tehty havaintoputki, johon asetetaan SSOT-PVP-laite.

Pohjaveden pinnan korkeus mitataan ensin manuaalisesti havaintoputkesta, vedenpinnan mittalaitteella (kelluva paino eli koho ja naru). Kun pohjaveden pinnankorkeus on tiedossa, työnnetään sininen ilmaputki putkeen vesipinnan alapuolelle ja mitataan SSOT-PVP-laitteella putken pään yläpuolella olevan vesipatsaan korkeus. Anturisyvyys lasketaan kaavalla: anturisyvyys = maanpinta – pohjaveden pinnankorkeus – vesipatsaan korkeus. Anturisyvyys asetetaan Telegram-komennolla SSOT-PVP-laiteelle, jolloin SSOT-automaatio voi laskea pohjaveden kuivavaran kyseisen pellon kohdasta mittaamalla vesipatsaan korkeuden.

Esimerkki:

Manuaalisesti mitattu pohjaveden pinnankorkeus on 70 cm maanpinnasta (maanpinta – pohjaveden pinnankorkeus) ja SSOT-PVP-laitteen mittaaman vesipatsaan korkeus 30 cm. Anturisyvyys on 70 cm – 30 cm = 100 cm.

Pohjavesiputken A2 anturisyvyys asetetaan SSOT-automaatiojärjestelmään Telegram-sovelluksen komennolla: P a2 as 100

SSOT-automaatiojärjestelmä laskee kuivavaran vähentämällä asetetusta anturisyvyydestä mitatun vesipatsaan korkeuden pohjavesiputkelle A2. Kun SSOT-PVP-pohjavesiputken mittaama vesipatsaan korkeus on 60 cm, laskenta toimii seuraavasti:

Pohjaveden kuivavara kyseisen pellon kohdassa = 100 cm – 60 cm = 40 cm