Išmanusis žemės ūkio tręšimo ir drėkinimo aparatas

Kai išgirsi apieišmanieji įrenginiai, daugelis iš karto įsivaizduoja kažką futuristinio, kur viskas veikia savaime. Tačiau iš tikrųjų tai daugiau apie tikslumą ir valdymą, o ne apie magiją. Dirbdami su Shandong Lingyao Intelligent Agriculture Technology LLC dažnai susiduriame su klientais, laukiančiais „stebuklingo mygtuko“ ir stebinčiais, kodėl sistemą reikia tiksliai sureguliuoti kiekvienam dirvožemio tipui.

Kodėl standartiniai sprendimai ne visada veikia

Paimkime, pavyzdžiui, mūsų projektą Krasnodaro srityje. Iš pradžių buvo bandoma naudoti universalią trąšų įterpimo schemą – tos pačios dozės visoje teritorijoje. Rezultatas? Vienose srityse azoto suvartojama per daug, kitose – aiškus trūkumas. Turėjau persvarstyti požiūrį ir prisijungtitrąšų aplikatoriaisu zoninio valdymo galimybe.

Įdomu tai, kad problemų dažnai kyla ne dėl pačios technologijos, o su infrastruktūros paruošimu. Pavyzdžiui, tas pats vandens filtras atrodo kaip smulkmena, bet be jo per sezoną užsikemša lašelinės linijos. Mes, Shandong Lingyao, dabar visada pradedame nuo vandens analizės prieš rekomenduodami konkrečią konfigūraciją.

Buvo ir juokingų atvejų. Kartą turėjau perdaryti vožtuvų valdymo sistemą, nes vietinis mechanikas nusprendė „patobulinti“ dizainą ir prijungė juos tiesiogiai, apeidamas valdiklį. Sakė, kad tai patikimesnė. Turėjau paaiškinti, kad patikimumas yra tada, kai kiekvienas elementas veikia kaip įprasta.

Kaip suderinti drėkinimą ir tręšimą be nereikalingų komplikacijų

Sėkmingiausias projektas, kuris ateina į galvą, yra šiltnamių kompleksas netoli Voronežo. Ten įgyvendinome visišką integracijąlaistymas ir tręšimasremiantis mūsų įranga. Svarbiausia buvo ne tiek programinė įranga, kiek teisingas dirvožemio drėgmės jutiklių išdėstymas – jie buvo išdėstyti skirtinguose gyliuose, todėl buvo galima tiksliau apskaičiuoti drėkinimo normas.

Daugelis žmonių neįvertina smulkmenų svarbos. Pavyzdžiui, tas pats vamzdžių montavimas – jei darai „kaip visada“, neatsižvelgdamas į reljefą, tada atsiranda užmirkimo zonos. Tokiais atvejais naudojame lazerinį niveliavimą, nors klientai iš pradžių dažnai abejoja – sako, kad tai papildomos išlaidos. Bet tada, kai jie mato sodinukų vienodumą, jie supranta svarbą.

Beje, apie trąšas. Anksčiau maniau, kad svarbiausia yra tiksli dozė. Paaiškėjo, kad ne mažiau svarbi ir skirtingų komponentų pridėjimo seka. Kažkaip teko perprogramuoti visą ciklą, nes kai kuriuos elementus tiekiant vienu metu, susidarė nuosėdos, kurios užkimšo purkštukus.

Lauke naudojama įranga: kas iš tikrųjų svarbu

Dirbdamas su „Shandong Lingyao LLC“ projektais supratau vieną paprastą dalyką: sunkiausia yra ne surinkti sistemą, o padaryti ją taisoma įprastomis buitinėmis sąlygomis. Todėl visada paliekame galimybę rankiniu būdu dubliuoti svarbias funkcijas – pavyzdžiui, rankiniu būdu valdyti vožtuvus, jei kas nors nutiktų automatikai.

Prisimenu atvejį Rostovo srityje, kai dėl netikėto gruntinio vandens lygio pasikeitimo reikėjo skubiai keisti drėkinimo strategiją. Gerai, kad sistema leido greitai perskirstyti laistymo normas tarp sektorių. Taip probleminėse vietose sutaupyta apie 30 % derliaus.

Šiais laikais daug kalbama apie „išmanųjį žemės ūkį“, tačiau retai užsimena, kad sistemos intelektą lemia ne algoritmų sudėtingumas, o jos pritaikomumas. Kartais paprasta logika „jei drėgmė mažesnė nei X, vanduo“ veikia geriau nei daugiasluoksniai neuroniniai tinklai, ypač kai nėra laiko tiksliam derinimui.

Sistemų projektavimas: tarp teorijos ir praktikos

Kai pirmą kartą pradėjome dirbti suišmanieji įrenginiaižemės ūkiui atrodė, kad svarbiausia yra teisingi skaičiavimai. Patirtis parodė, kad ne mažiau svarbūs yra faktinio sistemos veikimo stebėjimai skirtingomis oro sąlygomis. Pavyzdžiui, vėjo įtaka drėkinimo pasiskirstymui pasirodė esanti žymiai didesnė nei apskaičiuotos vertės.

Projekte, skirtame Stavropolio regionui, purkštuvų išdėstymo schemą turėjome peržiūrėti tris kartus – iš pradžių pagal standartinius standartus, vėliau – atsižvelgiant į vėjo rožę, o galiausiai buvo pridėtas sektorinis intensyvumo reguliavimas. Tik po to gauname tolygų drėgmės pasiskirstymą.

Dabar projektuodami visada įtraukiame rezervą siurblinių našumui - maždaug 15-20%. Anksčiau tai buvo laikoma nereikalinga, tačiau kelios avarinės situacijos, kai vienu metu buvo įjungtos keli drėkinimo sektoriai, įtikino mus kitaip. Kaip paaiškėja, teorija ir praktika drėkinimo srityje yra du skirtingi pasauliai.

Technologijos perspektyvos ir apribojimai

Kalbėjimas apie ateitįišmanieji trąšų aplikatoriai, tuomet pagrindinis iššūkis yra ne tikslumas, o numatymas. Dabar maistines medžiagas galime dozuoti puikiai, tačiau prognozuoti, kaip jos pasisavins skirtingomis oro sąlygomis, dar sunku. Tai yra tai, ką mes dirbame kurdami naujus pokyčius.

Įdomu tai, kad kartais patys efektyviausi sprendimai būna gana paprasti. Pavyzdžiui, viename iš naujausių projektų atsisakėme sudėtingos valdymo sistemos ir pasirinkome modulinę architektūrą – kiekvienas mazgas yra savarankiškas, tačiau keičiasi duomenimis. Patikimumas padidėjo, o priežiūros išlaidos sumažėjo.

Žvelgdamas į „Shandong Lingyao LLC“ technologijų plėtrą suprantu, kad kitas žingsnis yra ne tiek naujos funkcijos, kiek patobulinta integracija su esamomis žemės ūkio sistemomis. Nes išmaniausia technologija yra nenaudinga, jei ji netelpa į realius ūkio gamybos procesus.