Лабораторная работа №9
Тема: Дифференцированное внесение удобрений в режиме on-line
Оборудование: Система дифференцированного внесения удобрений GreenSeeker RT200
Рис.9.1 Система дифференцированного внесения удобрений GreenSeeker RT200
Технические характеристики:
Датчик
Электрические
Напряжение ………………… 12 В номинальный пост.ток (11.0В-15.5В)
Ток ………………………....... 300мА номинальный(600мА пик)
Механические
Размеры …………………………… 27,7x8,6x15,0см
Вес …………………………………………1,02 кг
Материал корпуса………….. Высокопрочный нейлон со стекловолоконным наполнителем, УФ-устойчивый
Длина волны излучения
Ближнинее ИК…………………………… все модели 774 нм
Красное…………………………………… модели 500/505 656 нм
Выводы информации
Формат данных
Модель505 RS232:ASII Text,38400,8N,1плюс выход
Модель 500 CAN Bus 250 kГц или RS 232 Output
1й вегетативный индекс ……………………….. NDVI
2й вегетативный индекс ………….. IRVI (по умолч) IRVI,RVI,NDVI,SA- NDVI,WDR-NDVI
Диапазон стандартизированного индекса растительного покрова (NDVI):
0.00-0.99 V.I.- Выход напряжения 0.00-0.99В
Поле обзора ……………………………… 61см ± 10см x 1,5см ± 0,5см
Высота установки сенсоров………………………. 60…170 см
Интервал вывода данных …………………………….. 30-140мсек
Модель 505 по умолч.:100мсек
Назначение системы:
Система дифференцированного внесения удобрений автоматически определяет характеристики растительного покрова и информирует команды по изменению нормы внесения материалов для разбрасывателей и опрыскивателей.
Информация по изучению раздела:
Точное земледелие предусмтривает два режима внесения агрохимикатов - off-line и on-line. Режим off-line предусматривает предварительную подготовку на стационарном компьютере карты-задания, в которой содержатся пространственно привязанные с помощью GPS дозы агрохимикатов для каждого элементарного участка поля. Для этого осуществляется сбор необходимых конкретных данных о поле, на основании которых проводится расчёт дозы для каждого элементарного участка поля, тем самым формируется (в специальной программе) карта-задание. Затем она переносится на чип-карте (носителе информации) на бортовой компьютер сельскохозяйственной техники, оснащённой GPS-приёмником, и выполняется заданная операция. Трактор, оснащенный бортовым компьютером, двигаясь по полю, с помощью GPS определяет свое местонахождение. Компьютер считывает с чип-карты дозу агрохимикатов, соответствующую месту нахождения, и посылает сигнал на контроллер распределителя твердых удобрений или опрыскивателя. Контроллер же, получив сигнал, выставляет нужную дозу.
Режим реального времени (on-line) предполагает предварительно определить агротребования на выполнение операции по внесению удобрений и мелиорантов, а соответствующая доза определяется непосредственно во время выполнения операции. Агротребования в данном случае - это количественная зависимость дозы агрохимикатов от показаний датчика, установленного на сельскохозяйственной технике и сканирующего посев, выполняющей операцию. Результаты выполнения операции (дозы и координаты, обработанная площадь, время выполнения и фамилия исполнителя) записываются на чип-карту.
Комплектация технического обеспечения реализации агроприемов в системе точного земледелия существенно зависит от режима их выполнения. В этой связи точные (прецизионные) технологии предполагают использование различной информационной и технической базы.
Общее устройство и принцип работы системы:
Система состоит из 6 датчиков растительного покрова, объединенных в одну сеть, коммутационного блока и полевого компьютера. Информация с датчиков обрабатывается в коммутационном блоке и передается на полевой компьютер, который формирует команды для изменения нормы внесения. К полевому компьютеру может подключаться внешний GPS приемник, за счет чего обеспечивается создание карт состояния растительного покрова и карт внесения материалов.
Рис.9.2 Принцип работы системы
Область применения системы:
· Удалённое определение и агрономический поиск
· Измерения биомассы и вариации листового полога
· Определение отдачи питательных веществ, потенциального урожая, воздействия вредителей и болезней
· Удобрение пшеницы, кукурузы, рапса и др. в режиме реального времени.
· Регистрация данных во время выполнения других полевых операций
Технологический процесс работы компонентов системы:
Система снабжена активным источником света, излучаемого в диапазоне 600 нм (красный) и 780 нм (близкий к инфракрасному). Часть отраженного света попадает на фотодиоды, где измеряется его количество. После вычисления на компьютере выдается индекс вегетации, который служит показателем плотности травостоя и его жизнеспособности. Рабочий захват системы равен 18 м. через каждые 0,6 м и монтируется 30 датчиков и жиклеров. Бортовой компьютер позволяет вычислять необходимое количество удобрений и подавать их в каждый жиклер отдельно.