A diplomadolgozatom elkészítése során egy a KITE ZRt. által fejlesztett öntözési döntéstámogatási rendszerhez kapcsolódó - a rendszer egy fontos adatát szolgáltató - üzemi körülmények között is használható öntözési vízveszteség mérő fejlesztését tűztem ki célul. A szakirodalmat megvizsgálva, azt tapasztaltam, hogy magával az öntözési vízveszteséggel, mint jelenséggel és annak különböző, - elsődlegesen tudományos megközelítésű - mérésével sokan foglalkoztak, ugyanakkor nem találtam olyan automata mérőeszközt, amelyet kimondottan ennek a problémának a mérésére fejlesztettek ki, habár magát a növényi állományban történő adatküldési problémát is sokan kutatták már. A fejlesztésnek már az elején egyértelmű volt, hogy a teljes eszköz fejlesztés és annak validálása egyetlen öntözési szezon alatt nem valósítható meg, így eleve két részre lett bontva:

• első ütemében 2021-ben a méréshez és adatkommunikációhoz szükséges eszköz fejlesztése és próbamérések végzése a fő cél,
• a második ütemben 2022-ben az eszközök és módszer validálása a cél. Jelen diplomadolgozatomban a fejlesztés első ütemét ismertetem. Az első lépés egy olyan precíz, az öntözési területen mérni és adatot szolgáltatni tudó adatgyűjtő és kommunikációs modul megalkotása volt, mely egyúttal a KITE PGR rendszerének adatstruktúrájához illeszkedik. Ebben a KITE Zrt partnerével a Csiha Kft-vel dolgoztam együtt, akikkel korábban a PrecMet agrometeorológiai állomás megalkotásakor már volt közös munkám, illetve akikkel a PGR rendszer adatbázisának folyamatos fejlesztésén jelenleg is együtt dolgozom. Miután az adatkommunikációra - a növényi állományban várható jeltovábbítási anomáliák miatt - kiválasztottunk két adatkommunikációs lehetőséget a LoRa-t és a GSM/GPRS-t az adatgyűjtő egységek megtervezésre és legyártásra kerültek. Az adatgyűjtő és továbbító így már megvolt, ekkor következett a vízveszteségmérő megtervezése. Ehhez több típusú csapadékmérő szenzort is kipróbáltunk, míg végül a DAVIS 6466 típusú szenzort választottuk, mely az elvárt pontosság mellett jó ár/érték aránnyal is bírt, ami szintén fontos szempont volt a tervezésnél, hiszen az eszköz nem csupán kutatás fejlesztés céljára fejlesztjük, hanem amennyiben az elvárt eredményeket produkálja akkor kereskedelmi forgalomba is kerül. A kísérlethez úgynevezett „deszkamodell” -t készítettem, mellyel a próba mérések elvégezhetőek, és ami alapján a kísérlet során feltárt esetleges hiányosságok, illetve újabb ötletek beépítését követően, várhatóan 2022 végén vagy 2023-ban egy a termelők számára elérhető, kereskedelmi forgalomban is kapható végleges eszköz lesz megalkotva. A kísérleti eszközök megalkotását követően a Tépe település közelében lévő Balogh-Farm Tépe Kft., AC Gál Imre (56,16 ha) és AC Imrus bácsi (65,42 ha) tábláján állítottam be a kísérletet. A táblákon az öntözést egy 11 tagból álló, 536 méteres 230 db fúvóka egységgel ellátott center pivot biztosítja, melynek az öntözési kapacitása 6,9 mm. Az AC Gál Imre táblán telepítésre került 3 db LoRa adatkommunikációval ellátott vízveszteségmérő és 1 db GSM/GPRS adatkommunikációs vízveszteségmérő. A kísérlet egyéb aspektusai miatt az adatgyűjtőkhöz egy-egy 6 mélységben V/V%-os talajnedvességet és talajhőmérsékletet mérő talajszenzor is csatlakoztatva lett. Az AC Imrus bácsi táblán 4 db LoRa adatkommunikációval ellátott adatgyűjtő (un. NODE) lett telepítve, egy-egy 6 mélységben V/V%-os talajnedvességet és talajhőmérsékletet mérő talajszenzorral. A kísérleti mérések során a következőket vizsgáltam: • Az eszközökről az adatok a PGR szerverre megfelelő formában érkeznek e? • Vektorhálós szennyeződés védelem tesztelése. • A két különböző adatkommunikációs megoldás összehasonlítása. • Az adatgyűjtő eszközök tápellátásának megfelelősége. • Vízveszteség meghatározására alkalmas e az eszköz? Összességében elmondható, hogy a kísérleti mérések során - habár több probléma is akadt, mind a tápellátásban, mind az adatkommunikációban – a kitűzött célokat sikerült teljesíteni.
• Az adatok a szerverre beérkeztek és a PGR rendszer adatformátumának megfeleltek.
• A vektorhálós kísérlet azt mutatta, hogy az elgondolás nem volt megfelelő, így viszont megállapítottam, hogy a pontos méréshez a nagyarányú terepi szennyeződési lehetőség miatt, nagyfokú odafigyelésre és karbantartásra van szükség.
• Az adatkommunikációs egységek tesztelve lettek és mind a LoRa, mind a GSM/GPRS kommunikációnak megtaláltam a felhasználási helyét a rendszerben.
• Az eszközök megfelelő energiagazdálkodásához a jó mérési és adattovábbítási beállítási paramétereket sikerült megtalálni.
• Az öntözési vízveszteség mérése az eszközzel megoldható, de a módszer validálására a következő öntözési szezonba még mindenképpen szükség van.