VRT與智能農機

第變量投入技術(shù)VRT與智能農機

　　變量投入技術(shù)VRT（VariableRateTechnology）是指安裝有計算機、DGPS等先進(jìn)設備的農機具，根據它所處的耕地位置自動(dòng)調節物料箱里某種農業(yè)物料投入速率的一種技術(shù)。VRT系統可以應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)。變量投入系統通常主要包含流動(dòng)作業(yè)機具、調節實(shí)際物流速率的控制器、定位系統和對應耕地的理想物料應用描述圖。在傳統的機具上，操作者通常通過(guò)觀(guān)察儀表板來(lái)控制物料的投入速率。而在集成有GPS和GIS的機具上，這種投入速率可以隨機具的移動(dòng)而自動(dòng)地進(jìn)行改變。

　　智能農機具

　　“精準農業(yè)”技術(shù)的目的是科學(xué)管理田間小區，降低投入，提高生產(chǎn)效率。作為支持“精準農業(yè)”技術(shù)的農業(yè)機械設備，除了帶有定位系統和產(chǎn)量測量的聯(lián)合收割機外，按處方圖進(jìn)行作業(yè)的農業(yè)機械還有：帶有定位系統和處方圖讀入設備，控制播深和播量的谷物精密播種機；控制施肥量的施肥機；控制劑量的噴藥機；控制噴水量的噴灌機等。

　　1、聯(lián)合收割機

　　例如英國MesseyFerguson公司MF40型聯(lián)合收割機，采用DGPS系統動(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，計量精度達±0.5%，軟件系統為該公司開(kāi)發(fā)的“農田之星”（Field-Star），作業(yè)監控系統為DataVisionⅡ。收獲工程中，可采AgGPS132平行導航選項，進(jìn)行精確導航。其輸出為產(chǎn)量分布圖。

　　2、變量施肥機

　　根據田塊的不同要求，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；獲取田間當前位置信息；控制撒播施肥量。

　　3、變量噴藥機

　　根據處方圖和DGPS定位，調節藥量和霧滴大小。例如，當駕駛拖拉機在田間噴施農藥時(shí)，駕駛室中安裝的監視器顯示噴藥處方圖和拖拉機所在的位置。駕駛員監視行走軌跡的同時(shí)，數據處理器根據處方圖上的噴藥量，自動(dòng)向噴藥機下達命令，控制噴灑。

　　4、變量灌溉機

　　采用主從微處理器分布控制，臂長(cháng)達392m，隨時(shí)調節噴灑流量，以適應各小區土壤質(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

　　按小區（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)調整播種量和播深，渴望達到整塊農田出苗整齊茁壯之目的。

　　總之，智能化機械使用簡(jiǎn)便，能自動(dòng)識別拖拉機所掛接的農機具，自動(dòng)激活有關(guān)的存儲程序和數據，自動(dòng)給出與行駛速度相適應而且符合經(jīng)濟性和環(huán)保要求的投入率（肥料、農藥等）。投入率可以手動(dòng)調整，每一次按鍵可變化10％。用戶(hù)按照提示可輸入數據，顯示文字、圖形，清晰易讀。各種農機共同監測的項目有：投入量（kg或l）、作業(yè)面積（m2）、行駛距離（km）、拖拉機作業(yè)時(shí)間（h）、農機作業(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)力輸出軸轉速（RPM）、單位時(shí)間投入量（kg/min或l/min）。

　　精準農業(yè)系統集成

　　精準農業(yè)系統集成是實(shí)現項目總目標的關(guān)鍵技術(shù)之一。它是指系統各組成部分之間的協(xié)調、綜合與總體優(yōu)化，是硬件系統和軟件系統的總集成，同時(shí)它還是項目總體設計的重要組成部分。系統集成分為兩個(gè)步驟，首先實(shí)現計算機控制系統和“智能化農業(yè)機械系統”的分別集成，然后實(shí)現上述兩個(gè)系統的總集成。其中計算機控制系統包括“精準農業(yè)GPS系統”、“農田信息采集系統”、“農田地理信息系統”、和“農作物管理專(zhuān)家系統”。系統總集成兩個(gè)步驟的實(shí)施內容如下：

　　1、精準農業(yè)計算機控制系統集成包括土壤信息和產(chǎn)量信息的空間定位、GIS與農作物專(zhuān)家系統耦合生成空間定位農作處方、以及土壤和產(chǎn)量信息的累積和農作處方更新。

　　2、智能化農業(yè)機械系統集成包括適合小麥、玉米的耕作、播種、噴藥、灌溉、收獲等農作機械的配套、性能價(jià)格優(yōu)化和智能化。

　　3、上述兩大系統的集成包括農業(yè)機械攜帶的土壤和產(chǎn)量信息采集器與GPS和GIS的接口、農作處方對農機操作的定位和實(shí)時(shí)控制

　　精準農業(yè)系統集成實(shí)例:RDS模型

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

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