DVS System Smart Garden

Sensoren für Bodenfeuchte und Temperatur zur Überwachung und Steuerung von Bewässerungsanlagen

Wie viel Wasser ist notwendig? Wie lange und wie oft soll die Bewässerunglaufen? Ist die Pflanze zu nass oder zu trocken?

Bodenfeuchtesensoren – noch nie war es einfacher, die Bodenfeuchte im Garten oder auf dem Balkon zu überwachen! Einfach Gateway in der Wohnung mit dem WLAN verbinden, und automatisch senden die Sensoren aus dem Garten die Bodenfeuchtewerte an die App!

Die Funkstrecke kann bis zu zwei Kilometer betragen, die Batterie hält mind. 3 Jahre!

Durch die Messung in der Wurzelmitte kann der optimale Start der Bewässerung definiert werden. Sobald die Bodenfeuchte unter einen gewissen Wert fällt, sollte die nächste Bewässerung starten. Die Messung der Bodenfeuchte unterhalb der Wurzel detektiert eine Überwässerung. Wenn Wasser nach einem Bewässerungszyklus dorthin sickert, dann war die Wassermenge zu hoch. Denn unterhalb der Wurzel ist das Wasser für die Pflanze nicht mehr verfügbar und sickert ins Grundwasser.

Auch zu seltene oder zu häufige Bewässerung kann mit den Sensoren detektiert werden. Ist die Erde permanent zu feucht, dann gelangt nicht genug Sauerstoff an die Wurzeln und zu den Bodenschichten. Durch Sauerstoff können aerobe Mikroorganismen sich entwickeln und Nährstoffe aus organischem Material freisetzen. Wenn es dauerhaft nass ist, entstehen eher Gärprozesse, die die falschen Mikroorganismen begünstigen und das Milieu für die Pflanze negativ beeinflussen. Daher ist es wichtig, dass es einen ausreichenden Nass-/Trockenzyklus gibt.

Hardware Bodenfeuchte-Sensorik:

Der Sensorknoten misst die Bodenfeuchte in der Wurzelmitte, unter der Wurzel sowie die Bodentemperatur.

Die Sensoren werden in die Erde eingegraben und das Kabel bis zu einem Bereich im Beet geführt. Der Sender sollte in einem schattigen Bereich positioniert werden, z.B. an einem Holzpfosten und nicht direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt werden.

Software Bodenfeuchte-Sensorik:

Die Software visualisiert dem Anwender die Messwerte. Diese Informationen können zur Überwachung und Optimierung der Bewässerung verwendet werden.

Roadmap zur Weiterentwicklung der Bodenfeuchte-Sensorik:

  • Q2 2023 Markteinführung DVS Bodenfeuchte-Sensoren mit Visualisierung in der Smart Garden Ansicht (DVS Beregnungsplaner)
  • Q4 2023 Empfehlungen für die Bewässerungssteuerung
  • Q2/3 2024 API zu Hunter Hydrawise um die Bodenfeuchte-Abhängige Steuerung zu gewährleisten
  • Q4 2024 API zu Smart Home Systemen für Datenaustausch

Mögliche Anwendungen der DVS Bodenfeuchte-Sensoren:

  • Hausgarten: Kapazitive Bodenfeuchtesensoren sind ein unverzichtbares Werkzeug für Haus- und Gartenbesitzer, die ihre Pflanzen im Garten gesund und glücklich erhalten wollen. Kapazitive Bodenfeuchtesensoren sind einfach in der Anwendung und ein wirksames Hilfsmittel für die Optimierung der Gartenbewässerung. Ob Rollrasen, Rasenaussaat, Neupflanzung oder im Bestandsgarten: Ein Bodenfeuchte-Sensor gibt dir direkt Rückmeldung wie viel Wasser im Boden ist.  Achte beim Einbau des Sensors darauf, dass er in der richtigen Tiefe eingesetzt wird. Die Tiefe hängt von der Art der Pflanze ab, die du überwachen möchtest. Ein guter Wert ist in der Mitte der Wurzel und unterhalb der Wurzel um die Bodenfeuchtigkeit zu überwachen und die Bewässerung zu optimieren! Überwachen Sie die Messwerte: Sobald der Sensor angebracht ist, kannst du mit der Überwachung der Messwerte in der Software „DVS Beregnungsplaner – My Garden“ beginnen. Durch die regelmäßigen Messungen kannst du den Verlauf des Feuchtigkeitsgehalts verfolgen und die Bewässerungsdauer und Bewässerungszyklen im Laufe der Zeit optimieren. So erhältst du eine gute Vorstellung davon, wie schnell deine Pflanzen das Wasser verbrauchen und wann es an der Zeit ist, sie zu gießen.

  • Garten- und Landschaftsbau (GALA-Bau): Kapazitive Bodenfeuchtesensoren können in einer Vielzahl von Anwendungen im Garten- und Landschaftsbau eingesetzt werden. Sie können zur Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts des Bodens in Gartenbeeten, Solitärpflanzen, Topfpflanzen und in Rasenflächen verwendet werden. Damit kannst du als Gartenbauer und Landschaftsgärtner sicherstellen, dass die von dir gesetzten Pflanzen die richtige Menge an Wasser erhalten. Durch die Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts des Bodens mit einem Bodenfeuchtesensor kannst du sicherstellen, dass deine Pflanzen weder zu viel noch zu wenig Wasser erhalten. Dadurch kann unnötiges Gießen vermieden und begrenzte Wasserressourcen geschont werden. Aber auch ein Austrocknen der Erde wird rechtzeitig erkannt und ein Ausfall von teuren Pflanzen verhindert. 

  • Landwirtschaft: Überwachung der Bodenfeuchte von Kulturen im Freiland (Kartoffeln, Salat, Gemüse, etc.) und im geschützten Anbau (Beeren, Tomaten, etc.). Mit den Informationen kann der Wasserverbrauch durch Bewässerungsanlagen in der Landwirtschaft reduziert werden. Kapazitive Feuchtigkeitssensoren können in der Landwirtschaft zur Messung des Feuchtigkeitsgehalts des Bodens eingesetzt werden. Landwirte können diese Informationen nutzen, um die Bewässerung zu optimieren und dadurch Ressourcen einsparen und Ernteerträge verbessern.

  • Weinbau: Kapazitive Bodenfeuchtesensoren sind ein Hilfsmittel für Weinbauern zur Überwachung des Wassergehalts in ihren Weinbergsböden. Diese Sensoren messen die Veränderungen der Feuchtigkeit des Bodens in Echtzeit. Dadurch können Weinbauern fundiertere Entscheidungen über die Bewässerung, Düngung und andere Eingriffe treffen. So können sie sicherstellen, dass die Reben die optimale Menge an Wasser und Nährstoffen erhalten, die sie zum Gedeihen benötigen. Kapazitive Sensoren können Winzer warnen, wenn die Bodenfeuchtigkeit zu hoch ist, so dass sie ihre Bewässerungsmethoden entsprechend anpassen können. Dadurch wird der Wasserverbrauch gesenkt und die Nachhaltigkeit gefördert. Die Sensoren werden im Wurzelbereich der Reben angebracht. Idealerweise sollten die Sensoren in verschiedenen Tiefen angebracht werden, um die Feuchtigkeit in verschiedenen Bodenschichten zu erfassen.

  • Baumschulen und Gärtnereien: Kapazitive Feuchtesensoren können zur Messung des Feuchtigkeitsgehalts des Bodens in Gewächshäusern, Gärtnereien und Baumschulen eingesetzt werden, um die Gesundheit der Pflanzen zu überwachen und die Bewässerung zu optimieren.

  • Stadtbaumbewässerung / Stadtbegrünung:Die Pflege von Stadtbäumen und kommunalen Grünflächen in einer städtischen Umgebung kann eine schwierige Aufgabe sein, vor allem wenn es darum geht, Wasserressourcen effizient zu verwalten. Wasser ist eine knappe Ressource, und es ist wichtig, sie vernünftig zu nutzen, vor allem in Hinblick auf die Klimaveränderung und sinkenden Grundwasserspiegeln. Eine der effektivsten Möglichkeiten, Wasser zu sparen und sicherzustellen, dass Bäume und Rasenflächen die richtige Menge an Wasser erhalten, ist der Einsatz von Bodenfeuchtesensoren. Bodenfeuchtesensoren liefern Echtzeitdaten über den Feuchtigkeitsgehalt des Bodens, mit deren Hilfe sich bestimmen lässt, wann und wie viel gegossen werden muss.
    Stadtbäume sind ein wesentlicher Bestandteil der städtischen Grünflächen. Sie spenden Schatten, verbessern die Luftqualität und reduzieren den städtischen Wärmeinseleffekt. Die Erhaltung gesunder Bäume in der Stadt kann jedoch eine Herausforderung sein, insbesondere bei heißem und trockenem Wetter. Bäume brauchen eine konstante Wasserversorgung, um zu gedeihen, und Über- oder Unterbewässerung kann zu Wurzelfäule, schlechtem Wachstum und sogar zum Totalausfall führen. Die Verwendung von Bodenfeuchtesensoren zur Bewässerung von Stadtbäumen ist eine effektive Methode, um sicherzustellen, dass sie die richtige Menge Wasser erhalten. Bodenfeuchtesensoren können im Wurzelbereich von Bäumen installiert werden, um den Feuchtigkeitsgehalt des Bodens zu messen. Anhand dieser Daten kann dann bestimmt werden, wann und wie viel bewässert werden muss.
    Durch den Einsatz von Bodenfeuchtesensoren zur Bewässerung städtischer Rasenflächen kann Wasser gespart und der Rasen in einem gesunden Zustand gehalten werden. Darüber hinaus können Bodenfeuchtesensoren auch dazu beitragen, eine Überbewässerung zu verhindern, die zu Wasserabfluss und -verschwendung führen kann. Bodenfeuchtesensoren können an mehreren Stellen einer Rasenfläche installiert werden, um den Feuchtigkeitsgehalt des Bodens zu messen. Anhand dieser Daten kann dann bestimmt werden, wann und wie viel bewässert werden soll. Zeigt der Bodenfeuchtesensor beispielsweise an, dass der Feuchtigkeitsgehalt des Bodens niedrig ist, ist es an der Zeit, den Rasen zu bewässern. Zeigt der Sensor hingegen an, dass der Boden noch feucht ist, muss der Rasen noch nicht bewässert werden.

  • Vertikale Begrünung: Einer der wichtigsten Faktoren für den Erfolg von vertikalen grünen Wänden ist die Aufrechterhaltung einer ausreichenden Bodenfeuchtigkeit. Kapazitive Bodenfeuchtesensoren können den Feuchtigkeitsgehalt des Bodens über einen breiten Bereich hinweg messen, von trockenen bis zu gesättigten Böden. Dies ist besonders nützlich bei vertikalen Begrünungen, bei denen der Feuchtigkeitsgehalt aufgrund des Standorts der Pflanzen und der Exposition gegenüber Sonne und Wind stark schwanken kann. Wenn der Boden der Pflanzen austrocknet, können sie unter Stress leiden, was zu einem verminderten Wachstum und sogar zum Absterben führen kann. Umgekehrt kann übermäßige Feuchtigkeit zu Wurzelfäulnis führen, die ebenfalls zum Absterben der Pflanzen führen kann. In vertikalen Begrünungen können kapazitive Bodenfeuchtesensoren in verschiedenen Höhen der Wand angebracht werden, um den Feuchtigkeitsgehalt in verschiedenen Abschnitten zu überwachen. Auf diese Weise können Schwankungen im Feuchtigkeitsgehalt erkannt werden, so dass die Bewässerung anpasst werden kann.

  • Wissenschaftliche Anwendungen Hydrologie / Geologie: Kapazitive Feuchtesensoren können zur Messung des Feuchtigkeitsgehalts von Boden und Wasser bei Umweltüberwachungsanwendungen eingesetzt werden. Diese Informationen können bei der Überwachung von Dürrebedingungen, Bodenerosion, Grundwasservermessung und Hochwasserschutz helfen.

  • Industrie und Lebensmittelproduktion: Mit kapazitiven Feuchtesensoren lässt sich der Feuchtigkeitsgehalt von Lebensmitteln wie Getreide, Obst und Gemüse messen. Bei Industriestoffen die getrocknet oder befeuchtet werden, kann der Prozess mit Sensoren überwacht werden. Diese Sensoren können z.B. zur Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts in industriellen Prozessen wie der Papierherstellung, der pharmazeutischen Produktion sowie der Öl- und Gasförderung eingesetzt werden. Diese Informationen können dazu beitragen, die Produktqualität und Prozesseffizienz zu gewährleisten.

  • Bauwesen: Kapazitive Feuchtesensoren können zur Messung des Feuchtigkeitsgehalts von Baumaterialien wie Beton, Trockenbauwänden und Isolierung eingesetzt werden. Diese Informationen können helfen, Feuchtigkeitsschäden und Schimmelbildung zu verhindern.

Gießen deine Pflanzen effektiv: Einer der Hauptvorteile eines kapazitiven Bodenfeuchtesensors besteht darin, dass er eine effektive Bewässerung deiner Pflanzen ermöglicht. Anstatt zu raten, wann deine Pflanzen Wasser brauchen, kannst du dich darauf verlassen, dass der Sensor dir sagt, wann der Boden trocken ist, um die Bewässerung zu starten.