变量投入技术VRT与智能农机送料机

变量投入技术VRT与智能农机

变量投入技术VRT与智能农机 2011年12月04日 来源： 变量投入技术VRT（Variable Rate Technology）是指安装有计算机、DGPS等先进设备的农机具，根据它所处的耕地位置自动调节物料箱里某种农业物料投入速率的一种技术。VRT系统可以应用于像小颗粒状或液体肥料、杀虫剂、种子、灌溉水或多至10余种化学物质混合而成的药剂等多种不同的物质。变量投入系统通常主要包含流动作业机具、调节实际物流速率的控制器、定位系统和对应耕地的理想物料应用描述图。在传统的机具上，操作者通常通过观察仪表板来控制物料的投入速率。而在集成有GPS和GIS的机具上，这种投入速率可以随机具的移动而自动地进行改变。 智能农机具“精准农业”技术的目的是科学管理田间小区，降低投入，提高生产效率。作为支持“精准农业”技术的农业机械设备，除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外，按处方图进行作业的农业机械还有：带有定位系统和处方图读入设备，控制播深和播量的谷物精密播种机；控制施肥量的施肥机；控制剂量的喷药机；控制喷水量的喷灌机等。1、联合收割机例如英国Messey Ferguson 公司MF40型联合收割机，采用DGPS系统动态定位精度优于5m，其谷物流量传感器为γ射线式，计量精度达±0.5%，软件系统为该公司开发的“农田之星”（Field-Star），作业监控系统为DataVisionⅡ。收获工程中，可采AgGPS132平行导航选项，进行精确导航。其输出为产量分布图。 2、变量施肥机 根据田块的不同要求，有针对性地撒施不同配方及不同量的混合肥。具体工作如下：田间各小区所需肥料的比率及单位面积施用量，都事先已编程存入计算机；获取田间当前位置信息；控制撒播施肥量。 3、变量喷药机 根据处方图和DGPS定位，调节药量和雾滴大小。例如，当驾驶拖拉机在田间喷施农药时，驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时，数据处理器根据处方图上的喷药量，自动向喷药机下达命令，控制喷洒。4、变量灌溉机 采用主从微处理器分布控制，臂长达392m，随时调节喷洒流量，以适应各小区土壤质地、耕层深度、地形及产量潜力不同对水分的不同要求。 5、变量播种机按小区（肥力、墒情、土质差异）的不同实际需要，在播种作业中随时调整播种量和播深，渴望达到整块农田出苗整齐茁壮之目的。 总之，智能化机械使用简便，能自动识别拖拉机所挂接的农机具，自动激活有关的存储程序和数据，自动给出与行驶速度相适应而且符合经济性和环保要求的投入率（肥料、农药等）。投入率可以手动调整，每一次按键可变化10％。用户按照提示可输入数据，显示文字、图形，清晰易读。各种农机共同监测的项目有：投入量（kg或l）、作业面积（m2）、行驶距离（km）、拖拉机作业时间（h）、农机作业时间（h）、驾驶员作业时间（h）、平均生产率（m2/h）、动力输出轴转速（RPM）、单位时间投入量（kg/min或l/min）。 精准农业系统集成是实现项目总目标的关键技术之一。它是指系统各组成部分之间的协调、综合与总体优化，是硬件系统和软件系统的总集成，同时它还是项目总体设计的重要组成部分。系统集成分为两个步骤，首先实现计算机控制系统和“智能化农业机械系统”的分别集成，然后实现上述两个系统的总集成。其中计算机控制系统包括“精准农业GPS系统”、“农田信息采集系统”、“农田地理信息系统”、和“农作物管理专家系统”。系统总集成两个步骤的实施内容如下： 1、精准农业计算机控制系统集成 包括土壤信息和产量信息的空间定位、GIS与农作物专家系统耦合生成空间定位农作处方、以及土壤和产量信息的累积和农作处方更新。2、智能化农业机械系统集成 包括适合小麦、玉米的耕作、播种、喷药、灌溉、收获等农作机械的配套、性能价格优化和智能化。3、上述两大系统的集成 包括农业机械携带的土壤和产量信息采集器与GPS和GIS的接口、农作处方对农机操作的定位和实时控制 精准农业系统集成实例:RDS模型

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