VRT與智能農機

第變量投入技術VRT與智能農機

　　變量投入技術VRT（VariableRateTechnology）是指安裝有計算機、DGPS等先進設備的農機具，根據它所處的耕地位置自動調節物料箱里某種農業物料投入速率的一種技術。VRT系統可以應用于像小顆粒狀或液體肥料、殺蟲劑、種子、灌溉水或多至10余種化學物質混合而成的藥劑等多種不同的物質。變量投入系統通常主要包含流動作業機具、調節實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的機具上，這種投入速率可以隨機具的移動而自動地進行改變。

　　智能農機具

　　“精準農業”技術的目的是科學管理田間小區，降低投入，提高生產效率。作為支持“精準農業”技術的農業機械設備，除了帶有定位系統和產量測量的聯合收割機外，按處方圖進行作業的農業機械還有：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、聯合收割機

　　例如英國MesseyFerguson公司MF40型聯合收割機，采用DGPS系統動態定位精度優于5m，其谷物流量傳感器為γ射線式，計量精度達±0.5%，軟件系統為該公司開發的“農田之星”（Field-Star），作業監控系統為DataVisionⅡ。收獲工程中，可采AgGPS132平行導航選項，進行精確導航。其輸出為產量分布圖。

　　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，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，數據處理器根據處方圖上的噴藥量，自動向噴藥機下達命令，控制噴灑。

　　4、變量灌溉機

　　采用主從微處理器分布控制，臂長達392m，隨時調節噴灑流量，以適應各小區土壤質地、耕層深度、地形及產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、土質差異）的不同實際需要，在播種作業中隨時調整播種量和播深，渴望達到整塊農田出苗整齊茁壯之目的。

　　總之，智能化機械使用簡便，能自動識別拖拉機所掛接的農機具，自動激活有關的存儲程序和數據，自動給出與行駛速度相適應而且符合經濟性和環保要求的投入率（肥料、農藥等）。投入率可以手動調整，每一次按鍵可變化10％。用戶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）、作業面積（m2）、行駛距離（km）、拖拉機作業時間（h）、農機作業時間（h）、駕駛員作業時間（h）、平均生產率（m2/h）、動力輸出軸轉速（RPM）、單位時間投入量（kg/min或l/min）。

　　精準農業系統集成

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

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

　　2、智能化農業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、性能價格優化和智能化。

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

　　精準農業系統集成實例:RDS模型

發表于 @ 2008年06月29日 10:57:00 |點擊數（）

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