Вы здесь

Спутниковые системы точного земледелия

Точное земледелие — это стратегия управления сельхозпредприятием, которая использует информационные технологии, извлекая данные из множественных источников с тем, чтобы принимать правильные решения по управлению сельскохозяйственным предприятием.

Дающий экономический эффект с первых дней работы и самый простой во внедрении этап точного земледелия — это оснащение техники системами параллельного вождения.

Данные системы работают на основе спутниковой навигационной системы GPS. Это система представляет собой постоянно вращающихся вокруг земли 24 спутника и сети базовых станций, координирующих работу этих спутников. Имея соответствующие приемники с помощью GPS можно определять свои координаты, направление и скорость движения.

Мировым лидером в производстве приемников сигналов от GPS является американская компания Trimble. Разработка приборов для точного земледелия выделено у компании отдельным направлением. Постоянно появляются новые разработки. И на данный момент производится полный спектр оборудования для нужд сельхозпроизводителей.

Начиная с базовых курсоуказателей (в двух модификациях), подруливающих устройств (автоматическое управление техникой), высокоточных GPS приемников (для определения координат с точностью до 2 см), полевых компьютеров (создание цифровых карт полей) и заканчивая сложными системами автопилотирования тракторов и шлейфа прицепной техники.

Начальный уровень оснащения техники системой навигации состоит в установке курсоуказателя. На данный момент это EZ-Guide Plus и новая модель с дополнительными функциями EZ-Guide 500.

EZ-Guide Plus

Система EZ-Guide Plus состоит из черно-белого интерфейсного экрана, яркой светодиодной штанги, встроенного GPS приемника, высокоточной антенны L1 диапазона, антенного кабеля, системы крепления и кабеля питания.

Механизатору необходимо задать ширину рабочего механизма (будь-то сеялка, опрыскиватель, разбрасыватель), выбрать шаблон движения (прямая, кривая, спираль). Задать первый ряд. И продолжать обработку поля. В случае отклонения трактора от траектории диодные указатели будут указывать направлении поворота руля. Управление системой осуществляется тремя кнопками.

На экране отображается различные параметры. Начиная со скорости, направление движения и форма траектории, обработанная площадь.

Встроенный GPS приемник и высокоточная антенна L1 такой системы позволяет иметь гарантированную точность в 30 сантиметров.

Использование системы EZ-Guide Plus при различных полевых работах позволяет:

  • Экономить удобрения, семена за счет избегания перекрытий
  • Экономить ГСМ
  • Повысить производительность техники
  • Возможность работать ночью и в условиях ограниченной видимости
  • Повышение урожайности за счет улучшения обработки почвы и точного высева
  • Снижение утомляемости механизатора и повышение качества выполняемых им работ
  • Опрыскивание в ночное время позволяет уменьшает испарение дорогостоящих жидких удобрений и увеличивает их усвояемость за счет более низкой температуры окружающей среды
  • Уйти от использования маркеров
  • Помогает частично решить кадровый вопрос. Малоопытный механизатор с такой системой выполняет работу так же хорошо как дорогостоящий опытный тракторист.

Время установки такой системы на трактор занимает не более 1 часа. Пользоваться курсоуказателем не сложнее, чем сотовым телефоном. Освоение механизатором занимает до 8 часов. За это время механизатор не только осваивается в меню устройства, но и «набивает руку» на правильное реагирование сигналов EZ-Guide Plus. Система полностью русифицирована. Имеется подробная русскоязычная инструкция.

EZ-Guide 500

Модель оснащена большим цветным экраном. Он более наглядно отображает процесс обработки поля. Подсвечивая различными цветами пропуски и перекрытия. EZ-Guide 500 оснащен USB портом для переноса карты обработанных площадей на персональный компьютер.

EZ-Steer

EZ-Steer использует данные поступающие от системы EZ-Guide (Plus или 500), для управления специальным электрическим мотором, подключенным к рулевому колесу транспортного средства. Таким образом, система сама управляет трактором. Поскольку EZ-Steer берет на себя удержание машины на заданном маршруте, то механизатору остается лишь разворачиваться в конце поля. Теперь механизатор может уделять больше внимания контролю навесного оборудования, что ещё больше повышает качество полевых работ.

Настройка EZ-Steer производится через меню курсоуказателя. Для передачи управления необходимо лишь вывести трактор на прямой или изогнутый ряд и нажать кнопку «Подключить». Если необходимо взять управление на себя, то достаточно лишь повернуть рулевое колесо и EZ-Steer отключится.

Классы точности

Системы точного вождения — как управляемые человеком, так и автопилоты — делятся на классы по точности. Если работать с GPS-приемником в автономном режиме (только сигнал GPS), то точность параллельного вождения будет 30 см. Чтобы ее повысить, придется использовать дифференциальный сервис. Один из вариантов такого сервиса — европейская система EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Services — система широкозонной дифференциальной навигации). Сигнал передается по каналам геостационарных телекоммуникационных спутников и позволяет достигать 15–30 сантиметровой точности прокладки параллельных рядов. Этот сервис бесплатный, а его сигнал может принимать простой GPS-приемник.

Более точный дифференциальный сервис — платная услуга. В нашей стране его пока не предоставляют, но есть возможность использовать европейский Omnistar. В зависимости от типа подписки Omnistar обеспечивает несколько уровней точности: VBS и НР/ХР.

VBS (виртуальная базовая станция) дает почти такую же точность, как EGNOS — 15–20 см. Этого достаточно, чтобы качественно проводить опрыскивание или внесение удобрений.

НР/ХР обеспечивает точность в 5–10 см. Рекомендуется подписываться на этот сервис тем, кто использует спутниковую навигацию для посева пропашных культур, последующей обработки рядков и составляет карты полей и урожайности.

Экономический эффект

Экономический эффект от внедрения систем параллельного вождения в хозяйствах достигает 1000 рублей на Га. Уменьшая затраты на обработку почвы. Тем самым понижая себестоимость продукции. Система окупает себя быстрее чем за 1 сезон.

Нельзя не сказать о колоссальной пользе систем навигации при разбрасывании и опрыскивании. В отличии от сева, где заметна обработанная площадь, на этих операциях работа не оставляет следов на поле. В хозяйствах пользуются и колышками, и людьми с фонариками указывающими направление движения при ночном опрыскивании. Курсоуказатели позволяют уйти от этих устаревших методов. Как и позволяют отказаться от различных видов маркеров. Стоимость которых, кстати, выше, чем навигационного прибора.