Seade seemikute seisundi jälgimiseks

Kui aus olla, siis kui kuulete "seade istikute seisukorra jälgimiseks", tuleb esimese asjana meelde järjekordne kallis mänguasi, millel on hunnik andureid, mis põllutingimustes nädala pärast üles ütleb. Kuid viimase kolme hooaja jooksul pidin selle skeptitsismi uuesti läbi vaatama, eriti pärast seda, kui töötasin ettevõtte Shandong Linyao Intelligent Agriculture Technology LLC süsteemidega. Nende lähenemineseemikute jälgimineosutus mitte ilusate graafikute kohta, vaid sellest, kuidas õigeaegselt märgata erinevust juurestiku arengus liivastel ja savistel aladel.

Miks standardlahendused varajases staadiumis ei tööta

2022. aastal prooviti droonidele paigaldada multispektraalkaameraid – see tunduks tiheduse hindamiseks ideaalne. Kuid tegelikkuses olid tulemused vaid värvilised laigud: süsteem ajas segi erinevuse terve idu ja tsingipuudusest alles kollaseks muutuva idu vahel. Pidin tunnistama, et me ei saa hakkama ilma maapealsete anduriteta, mis jälgivad mikrokliimat aluspinnase kihis.

Kolleegid Shandong Linyao LLC-st näitasid just siis oma süsteemi, kusseemikute seisundi jälgiminepõhines niiskuse, pinnase temperatuuri ja elektrijuhtivuse kombinatsioonil. Mitte just kõige revolutsioonilisem lahendus, kuid nad lisasid muudatuse mullatüübi kohta – see väga väike asi, millest tavaliselt valmiskomplektides puudu jääb.

Märkasin huvitavat nüanssi: nende andurid pole paigaldatud tavalisele võrgule, vaid rõhuasetusega riskitsoonidele - seal, kus kevadel on vett või kus eelmise aasta taimestik loob varju. See on selline praktilisus, mida te juhistest ei leia.

Kuidas näeb välja töövoog põllul?

Sel hooajal testiti nende süsteemi Stavropoli piirkonnas talinisu peal. Esimese asjana jäi silma see, et niiskusandurid on paigutatud mitte standardse 20 cm kaugusele, vaid kahele tasandile: 5 cm, et jälgida maakoort pärast vihma ja 15 cm, et hinnata vee olemasolu juurtele. See tundub ilmselge, kuid enamik tootjaid ei mõtle sellele.

Kõige väärtuslikum asi nende juuresseade seemikute seisundi jälgimiseks- mitte näidud ise, vaid tõlgendusalgoritm. Näiteks kui öine pinnase temperatuur 5 cm sügavusel langeb kõrge õhuniiskuse korral alla +3°C, märgib süsteem ala niiskuse ohuna. Tavaliselt märkate selliseid asju alles siis, kui on liiga hilja.

Negatiivne külg on see, et iga 10-12 päeva tagant tuleb ikkagi kalibreerimist füüsiliselt kontrollida. Eriti pärast vihmahooge, kui saviosakesed andurid ummistavad. Kuid see on levinud probleem kõigi mullaandurite, mitte ainult nende puhul.

Millistest tehnilistest kirjeldustest vaikitakse

Ükski pass ei ütle, et traadita andurid hakkavad üles ütlema, kui seemikud kasvavad üle 15 cm - ilmselt signaali varjestamise tõttu varte poolt. Pidin ise repiitereid lisama, kuigi algselt oli süsteem täiesti autonoomne.

Teine punkt: enamik süsteemeseemikute jälgiminetuulekoormust ei võeta arvesse. Noored võrsed tugeva tuulega tekitavad mikrovibratsiooni, mis moonutab rõhuandurite näitu. Pidime paigaldama tuuletõkked - lihtne lahendus, aga seda pole kuskil mainitud.

Muide, veebisaidil https://www.lyzhihuinongye.ru on jaotis juhtumitega, kus kirjeldatakse sarnast juhtumit maisiga Voroneži piirkonnas. Aga seal lahendasid nad probleemi tarkvaralise filtreerimise abil - huvitav, kas see meie tingimustes töötab.

Integratsioon teiste süsteemidega – kus on lõksud?

Proovisime nende süsteemi ühendada oma vana ilmajaamaga. Selgus, et andmeedastusprotokollid ühilduvad ainult paberil. Pea kuu aega tuli nokitseda muundurite kallal – aeg, mis oleks võinud kuluda kalibreerimisele.

Siinkohal tasub avaldada austust Shandong Linyao LLC tehnilisele toele - nad saatsid oma inseneri, kes kirjutas tarkvarale kolme päevaga paiga. Aga fakt ise näitab: isegi heagaseade seemikute seisundi jälgimiseksei saa eeldada, et seda oleks lihtne olemasolevasse infrastruktuuri integreerida.

Nüüd katsetame nende uut arendust – päikesepaneelide autonoomse toiteallikaga andureid. Seni peavad need ilma laadimiseta vastu kaks nädalat, aga kuidas need pilvise ilmaga hakkama saavad, on iseküsimus.

Mis tegelikult näitude täpsust mõjutab?

Märkasin mustrit: suurimad lahknevused süsteemi prognoosi ja seemikute tegeliku oleku vahel tekivad üleminekuperioodidel - varakevadel ja hilissügisel. Ilmselt mõjutab seda optiliste andurite päikesevalguse langemise nurk.

Teine sageli tähelepanuta jäetud tegur on mulla bioloogiline aktiivsus. Pärast orgaanilise aine lisamist kõikuvad elektrijuhtivuse näidud nii palju, et süsteem tuvastab "arenguanomaalia". Peate käsitsi reguleerima - automaatika ei saa sellega veel hakkama.

Siin on osutunud kasulikuks Shandong Linyao Intelligent Agriculture Technology LLC lähenemisviis – nad ei paku mitte ainult seadmeid, vaid ka metoodikat konkreetse farmiga kohanemiseks. Nende spetsialistid uurisid esmalt nädal aega meie põlde ja alles siis pakkusid välja andurite paigutamise skeemi.

Arenguväljavaated – mida oodata järgmistel hooaegadel

Otsustades selle järgi, mida nende laborites praegu katsetatakse, ilmuvad peagi süsteemid, mis suudavad spektraalsete omaduste põhjal eristada umbrohuliike varases staadiumis. See võib vähendada herbitsiidide kasutamist 20–30% – see on iga agronoomi unistus.

Aga praeguseemikute seisundi jälgiminejääb pigem taktikaliste kui strateegiliste otsuste tegemise vahendiks. Süsteem võib näidata, kus on probleemid, kuid ei ütle teile, mida teha, kui seemikud jäävad mitmete tegurite tõttu arengus maha.

Huvitaval kombel näitasid nad oma viimases demonstratsioonis prototüüpi, mis analüüsib sümbiootilist seost juurte ja seente vahel. Kui see teoks saab, on see läbimurre – kuid praegu on tehnoloogia toores, nagu enamik täppispõllumajanduse uuendusi.