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VRT與智能農(nóng)機(jī)
第變量投入技術(shù)VRT與智能農(nóng)機(jī)
變量投入技術(shù)VRT(VariableRateTechnology)是指安裝有計算機(jī)、DGPS等先進(jìn)設(shè)備的農(nóng)機(jī)具,根據(jù)它所處的耕地位置自動調(diào)節(jié)物料箱里某種農(nóng)業(yè)物料投入速率的一種技術(shù)。VRT系統(tǒng)可以應(yīng)用于像小顆粒狀或液體肥料、殺蟲劑、種子、灌溉水或多至10余種化學(xué)物質(zhì)混合而成的藥劑等多種不同的物質(zhì)。變量投入系統(tǒng)通常主要包含流動作業(yè)機(jī)具、調(diào)節(jié)實際物流速率的控制器、定位系統(tǒng)和對應(yīng)耕地的理想物料應(yīng)用描述圖。在傳統(tǒng)的機(jī)具上,操作者通常通過觀察儀表板來控制物料的投入速率。而在集成有GPS和GIS的機(jī)具上,這種投入速率可以隨機(jī)具的移動而自動地進(jìn)行改變。
智能農(nóng)機(jī)具
“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的目的是科學(xué)管理田間小區(qū),降低投入,提高生產(chǎn)效率。作為支持“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,除了帶有定位系統(tǒng)和產(chǎn)量測量的聯(lián)合收割機(jī)外,按處方圖進(jìn)行作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)械還有:帶有定位系統(tǒng)和處方圖讀入設(shè)備,控制播深和播量的谷物精密播種機(jī);控制施肥量的施肥機(jī);控制劑量的噴藥機(jī);控制噴水量的噴灌機(jī)等。
1、聯(lián)合收割機(jī)
例如英國MesseyFerguson公司MF40型聯(lián)合收割機(jī),采用DGPS系統(tǒng)動態(tài)定位精度優(yōu)于5m,其谷物流量傳感器為γ射線式,計量精度達(dá)±0.5%,軟件系統(tǒng)為該公司開發(fā)的“農(nóng)田之星”(Field-Star),作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)為DataVisionⅡ。收獲工程中,可采AgGPS132平行導(dǎo)航選項,進(jìn)行精確導(dǎo)航。其輸出為產(chǎn)量分布圖。
2、變量施肥機(jī)
根據(jù)田塊的不同要求,有針對性地撒施不同配方及不同量的混合肥。具體工作如下:田間各小區(qū)所需肥料的比率及單位面積施用量,都事先已編程存入計算機(jī);獲取田間當(dāng)前位置信息;控制撒播施肥量。
3、變量噴藥機(jī)
根據(jù)處方圖和DGPS定位,調(diào)節(jié)藥量和霧滴大小。例如,當(dāng)駕駛拖拉機(jī)在田間噴施農(nóng)藥時,駕駛室中安裝的監(jiān)視器顯示噴藥處方圖和拖拉機(jī)所在的位置。駕駛員監(jiān)視行走軌跡的同時,數(shù)據(jù)處理器根據(jù)處方圖上的噴藥量,自動向噴藥機(jī)下達(dá)命令,控制噴灑。
4、變量灌溉機(jī)
采用主從微處理器分布控制,臂長達(dá)392m,隨時調(diào)節(jié)噴灑流量,以適應(yīng)各小區(qū)土壤質(zhì)地、耕層深度、地形及產(chǎn)量潛力不同對水分的不同要求。
5、變量播種機(jī)
按小區(qū)(肥力、墑情、土質(zhì)差異)的不同實際需要,在播種作業(yè)中隨時調(diào)整播種量和播深,渴望達(dá)到整塊農(nóng)田出苗整齊茁壯之目的。
總之,智能化機(jī)械使用簡便,能自動識別拖拉機(jī)所掛接的農(nóng)機(jī)具,自動激活有關(guān)的存儲程序和數(shù)據(jù),自動給出與行駛速度相適應(yīng)而且符合經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保要求的投入率(肥料、農(nóng)藥等)。投入率可以手動調(diào)整,每一次按鍵可變化10%。用戶按照提示可輸入數(shù)據(jù),顯示文字、圖形,清晰易讀。各種農(nóng)機(jī)共同監(jiān)測的項目有:投入量(kg或l)、作業(yè)面積(m2)、行駛距離(km)、拖拉機(jī)作業(yè)時間(h)、農(nóng)機(jī)作業(yè)時間(h)、駕駛員作業(yè)時間(h)、平均生產(chǎn)率(m2/h)、動力輸出軸轉(zhuǎn)速(RPM)、單位時間投入量(kg/min或l/min)。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成是實現(xiàn)項目總目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)之一。它是指系統(tǒng)各組成部分之間的協(xié)調(diào)、綜合與總體優(yōu)化,是硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的總集成,同時它還是項目總體設(shè)計的重要組成部分。系統(tǒng)集成分為兩個步驟,首先實現(xiàn)計算機(jī)控制系統(tǒng)和“智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)”的分別集成,然后實現(xiàn)上述兩個系統(tǒng)的總集成。其中計算機(jī)控制系統(tǒng)包括“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)GPS系統(tǒng)”、“農(nóng)田信息采集系統(tǒng)”、“農(nóng)田地理信息系統(tǒng)”、和“農(nóng)作物管理專家系統(tǒng)”。系統(tǒng)總集成兩個步驟的實施內(nèi)容如下:
1、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)計算機(jī)控制系統(tǒng)集成包括土壤信息和產(chǎn)量信息的空間定位、GIS與農(nóng)作物專家系統(tǒng)耦合生成空間定位農(nóng)作處方、以及土壤和產(chǎn)量信息的累積和農(nóng)作處方更新。
2、智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)集成包括適合小麥、玉米的耕作、播種、噴藥、灌溉、收獲等農(nóng)作機(jī)械的配套、性能價格優(yōu)化和智能化。
3、上述兩大系統(tǒng)的集成包括農(nóng)業(yè)機(jī)械攜帶的土壤和產(chǎn)量信息采集器與GPS和GIS的接口、農(nóng)作處方對農(nóng)機(jī)操作的定位和實時控制
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成實例:RDS模型
發(fā)表于 @ 2008年06月29日 10:57:00 |點擊數(shù)()