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(jì)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(dòng)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(chóng)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(dòng)作業(yè)機(jī)具、調(diào)節(jié)實(shí)際物流速率的控制器、定位系統(tǒng)和對(duì)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(guò)觀察儀表板來(lái)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(dòng)而自動(dòng)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(cè)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(guó)MesseyFerguson公司MF40型聯(lián)合收割機(jī)，采用DGPS系統(tǒng)動(dòng)態(tài)定位精度優(yōu)于5m，其谷物流量傳感器為γ射線(xiàn)式，計(jì)量精度達(dá)±0.5%，軟件系統(tǒng)為該公司開(kāi)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(xiàng)，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(duì)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(jì)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(shí)，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(shí)，數(shù)據(jù)處理器根據(jù)處方圖上的噴藥量，自動(dòng)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(zhǎng)達(dá)392m，隨時(shí)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(duì)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(shí)際需要，在播種作業(yè)中隨時(shí)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(jiǎn)便，能自動(dòng)識(shí)別拖拉機(jī)所掛接的農(nóng)機(jī)具，自動(dòng)激活有關(guān)的存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，自動(dòng)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(dòng)調(diào)整，每一次按鍵可變化10％。用戶(hù)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(cè)的項(xiàng)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(shí)間（h）、農(nóng)機(jī)作業(yè)時(shí)間（h）、駕駛員作業(yè)時(shí)間（h）、平均生產(chǎn)率（m2/h）、動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速（RPM）、單位時(shí)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(shí)現(xiàn)項(xiàng)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(shí)它還是項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)的重要組成部分。系統(tǒng)集成分為兩個(gè)步驟，首先實(shí)現(xiàn)計(jì)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(shí)現(xiàn)上述兩個(gè)系統(tǒng)的總集成。其中計(jì)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(zhuān)家系統(tǒng)”。系統(tǒng)總集成兩個(gè)步驟的實(shí)施內(nèi)容如下：

　　1、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)計(jì)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(zhuān)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(jià)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(duì)農(nóng)機(jī)操作的定位和實(shí)時(shí)控制

　　精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成實(shí)例:RDS模型

發(fā)表于 @ 2008年06月29日 10:57:00 |點(diǎn)擊數(shù)（）

舊一篇:ES技術(shù) | 新一篇:保護(hù)地球從我做起