Waarom berekent Control verzadiging anders?
Om rekening te houden met de verandering in de watercapaciteit van de mat gedurende een irrigatiedag.
Dit heeft een direct effect op de berekende wateropname en de stoptijd die nodig is om een de intering-streefwaarde te realiseren. Daarom is een gedetailleerde berekening essentieel.
Hoe werkt de berekening van verzadiging voor Control?
Source ontvangt ongefilterde matgewicht-data (in kg) van de klimaatcomputer. Elke keer dat drain voor een specifieke beurt stopt, wordt het bijbehorende matgewicht (in kg's) op dat moment geregistreerd als een 'mat capaciteitspunt' op dat tijdstip. Dit betekent dat de mat die hoeveelheid water op dat moment, kon vasthouden.
Deze 'mat capaciteitspunten' zijn echter niet constant en variëren gedurende de dag. Enkele voorbeelden van waarom het 'mat capaciteitspunt' varieert:
Vroege drain (of 'valse drain'): Aan het begin van de dag komt er vaak al drain uit de mat bij een lager gewicht. Dit gebeurt omdat de 'kegel' (de waterverdeling) in de mat zich nog niet volledig heeft gevormd.
Zakkende verzadiging: Dit is een bekend probleem in het midden van de dag. Als het drainpercentage laag wordt, zakt het gewicht van de mat zichtbaar in de grafiek. Ook aan het einde van de dag, wanneer de voorkeur wordt gegeven aan beurten met een lager drainpercentage, zakt het matgewicht. In beide gevallen is er nog steeds drain aanwezig bij lagere matgewichten, waardoor het 'mat capaciteitspunt' gedurende de dag verandert.
Het is een bekend misverstand dat de mat capaciteit constant zou zijn gedurende de dag, Ridder gaat hier bijvoorbeeld van uit in de bereking van saturatie. De realiteit is dat de mat capaciteit direct beinvloedbaar is door het geven van beurten met een hoger drain percentage per beurt, doordat het water verder in de mat komt. Vaakt wordt hier naar gerefereerd als 'de kegel'. Het is ook een misverstand, dat bij het behalen van vroege drain het niet mogelijk is om de mat capaciteit gedurende de dag omhoog te krijgen. Substraatleveranciers adviseren met deze logica altijd kleinere beurten in fase 1 (tot aan drain), om vroege drain te voorkomen, maar we hebben enorm veel voorbeelden waar de data toont dat dat prima op te lossen is met voldoende drain percentage in de eerste beurten van fase 2.
In de grafiek hieronder (een dag in juni) kan je zien dat het gewicht per beurt aanzienlijk verschuift, terwijl er toch bij elke beurt van de dag drain is. Er is ook vroege drain te zien, maar ook dat het matgewicht met het hoge drainpercentage in de beurten er na prima op niveau komt.
Aangezien er een vertraging zit tussen de irrigatie en het moment dat de drain eruit komt, betekent dit dat de mat gedurende die periode 'oververzadigd' is, vergeleken met het gemiddelde 'mat capaciteitsniveau' van de dag.
Wat betekent >100% verzadiging?
Dat kan twee dingen betekenen:
Er is een beurt gegeven, maar de drain komt er nog uit
Zoals hierboven uitgelegd, kan de mat op dat moment meer water vasthouden dan het gemiddelde 'mat capaciteitsniveau' van de dag. Dit komt normaal gesproken doordat er grote en/of frequente beurten zijn gegeven in vergelijking met het gemiddelde. Met nieuwe data gedurende de dag, worden de gegevens geherkalibreerd om relatief te zijn aan het gemiddelde 'mat capaciteitsniveau'.
Wat is het verschil met de Ridder en Priva kalibratie?
Voor de Ridder kalibratie:
Wanneer de drain stopt, wordt deze altijd gereset naar een nieuw 100%-punt, in plaats van een gemiddelde te nemen van alle referentiepunten waarop de drain stopte. Dit betekent dat het 100% verzadigingspunt (en de kgs die daarbij horen) verspringt gedurende de dag wanneer het einde van de drain wordt gemeten, in plaats van de gemiddelde matcapaciteit te nemen.
Het effect hiervan is dat het niet mogelijk is om precies te berekenen hoeveel er geïrrigeerd moet worden voordat je drain krijgt, omdat dit matcapaciteitspunt onrealistisch door de dag heen springt.
Bijvoorbeeld: als de beurten tegen het einde van de dag kleiner zijn, is er minder drain, en wordt het referentiepunt van 100% verzadiging op een lager gewicht gezet. Het gevolg daarvan zou zijn dat Control het benodigde irrigatievolume voor volledige verzadiging lager zou herberekenen dan wat werkelijk nodig is.
Ridder gaat niet om met schokken op weegschalen; het vertrouwt volledig op een volledige reset na drain. Dit heeft tot gevolg dat de teler in de praktijk regelmatig handmatige controle over de beurten moet nemen, met name nachtbeurten, bij gebruik van de onderverzadiging-trigger. Het resultaat is dat ofwel nachtbeurten handmatig gepland moeten worden, ofwel, wanneer dit gebeurt met behulp van onderverzadiging, dagelijks gecontroleerd moet worden of er een schok op de weegschaal heeft plaatsgevonden.
Voor de Priva kalibratie:
Priva neemt het maximale gewicht op een dag (tot deze gereset wordt) als referentie, waardoor je altijd onder de 100% blijft. Het past wel een correctie toe voor schokken op de weegschaal, maar op een slechte manier. Dit resulteert bijvoorbeeld in de situatie dat, wanneer irrigatie wordt geregistreerd die nooit in de mat aankomt (bijvoorbeeld door het spoelen van de leidingen), dit nog steeds een verzadigingstoename in de data toont, terwijl er in werkelijkheid niets dergelijks is gebeurd.
De Control kalibratie:
Control neemt het daggemiddelde en gebruikt logica om met de schokken op de weegschalen om te gaan. Over het algemeen zorgt dit ervoor dat je nog steeds trends kunt zien in referentiepunten (trends in 100% verzadigingsgewicht gedurende de dag); het model negeert deze effecten ook niet. Echter, als er een onrealistische schok op de weegschaal is, passen we logica toe om deze eruit te filteren (het belangrijkst tijdens de intering-periode). Er is dus een balans tussen het behouden van echte trends in het referentiepunt (100% verzadigingsniveaus) en het verwijderen van schokken op de weegschalen, wat in de Ridder en Priva kalibraties van onderverzadiging niet genuanceerd genoeg werkt om de irrigatie autonoom te laten verlopen.
Schok op Weegschaal Anomalie Detectie
Het doel van deze anomalie detectie is om ervoor te zorgen dat alleen relevante verzadigingsaanpassingen worden meegenomen in de berekeningen. Het is specifiek ontworpen om zo nauwkeurig mogelijke verzadigingsdata te hebben tijdens de intering-periode (fase 3).
Het model controleert of een schok op de weegschaal gepaard gaat met irrigatie.
Het systeem gebruikt hiervoor specifieke boven- en ondergrenzen (drempels).
Als de gemeten gewichtsverandering niet samenvalt met irrigatie, en buiten deze drempels valt, wordt de data gecorrigeerd. Als de schok tijdens irrigatie gebeurt, is dit iets moeilijker te detecteren: de toename of afname van het gewicht moet voldoende groter zijn dan de beurtgrootte.
Data Correctie:
De verzadigingsdata wordt vervolgens aangepast om 'door te lopen' op hetzelfde traject alsof de gewichtsafwijking niet plaatsvond. Dit wordt gedaan door de gewichtsdata te corrigeren met de gedetecteerde schok op de weegschaal. Na de schok op de weegschaal, wanneer drain is bereikt met 3 beurten, zal het systeem beide metingen herkalibreren naar 100%. Het is ontworpen om dit pas na 3 beurten met drain te doen, omdat het er bij een enkele beurt met drain visueel misschien beter uitziet, maar dit veroorzaakte problemen, bijvoorbeeld met vroege drain in de eerste paar beurten van de dag.
Hieronder zie je een schok op de weeggoot aan het begin van de grafiek. De schok wordt verwijderd en na drie beurten met drain gaat de kalibratie weer als normaal verder. Wat er gebeurt, is dat de verzadiging vanaf het moment van de schok tot de drie metingen met drain naar beneden wordt verschoven om de schok op de weeggoot te corrigeren.



