Visiškai automatinis išmanusis nuotolinio valdymo pultas vandens ir trąšų integravimui

Jei atvirai, kai pirmą kartą išgirdau apieVisiškai automatinis išmanusis nuotolinio valdymo pultas vandens ir trąšų integravimui, buvau nusiteikęs skeptiškai – nuskambėjo per daug pretenzingai. Daugelis žmonių vis dar painioja tai su paprasta drėkinimo automatika, tačiau skirtumas yra esminis. Dirbdami su Shandong Linyao Intelligent Agriculture Technology LLC nuo pagrindinių sistemų perėjome prie sudėtingų sprendimų, kuriuose iš tikrųjų pasiekiama visiška autonomija.

Požiūrio į drėkinimo valdymą raida

Prisimenu pirmuosius mūsų projektus 2018 metais – tada įrengėme paprastus laikmačius ir drėgmės jutiklius. Klientai tikėjosi stebuklo, tačiau sistema veikė pagal griežtą algoritmą, neatsižvelgdama į realias oro sąlygas. Ypač problemiški buvo pereinamieji sezonai, kai ryte lijo, tačiau sistema vis tiek laistymą įjungė pagal grafiką.

Lūžis įvyko, kai pradėjome integruoti meteorologinių stočių duomenis ir orų prognozes. Tačiau to nepakako – skirtingų vietovių dirvožemio savybės labai skyrėsi net tame pačiame lauke. Turėjome sukurti zonavimą su individualiais kiekvieno sektoriaus parametrais.

Dabar mes, Shandong Linyao Intelligent Agriculture Technology LLC, naudojame kelių lygių analizės sistemą: palydovinius vaizdus, ​​dronus su daugiaspektrinėmis kameromis, žemės jutiklių tinklą. Tačiau svarbiausia yra mašininio mokymosi algoritmai, kurie laikui bėgant prisitaiko prie konkrečių svetainės sąlygų.

Techninės įgyvendinimo detalės

Sunkiausias dalykasnuotolinis vandens ir trąšų integravimo valdymas- užtikrinti stabilų bendravimą lauke. Išbandėme įvairias technologijas: LoRaWAN, NB-IoT, palydovinį ryšį. Kiekvienam projektui parenkame optimalų sprendimą, atsižvelgdami į reljefą ir atstumą.

Įrangos patikimumas yra ypač svarbus – kai valdote sistemą už šimtų kilometrų, bet koks gedimas gali sukelti rimtų nuostolių. Todėl komunikacijos sutrikimo atveju naudojame ryšio kanalų dubliavimą ir autonominį veikimą.

Įdomus jutiklių aspektas yra tas, kad juos reikia reguliariai kalibruoti, kitaip rodmenys pradeda „plaukti“. Kartą per sezoną būtinai atliekame pilną visos matavimo sistemos diagnostiką. Tai įprastas darbas, bet be jo nėraprotingas valdymasneįmanoma.

Praktiniai atvejai ir klaidos

Turėjome projektą Krasnodaro srityje – atrodė idealios sąlygos jį įgyvendinti. Tačiau jie neatsižvelgė į vietinių dirvožemių specifiką – dėl didelio molio kiekio vanduo užsistovėjo, nepaisant teisingų drėgmės jutiklių rodmenų. Turėjau perdaryti visą drėkinimo schemą.

Kitas iliustratyvus atvejis – šiltnamių kompleksas Maskvos srityje. Savininkas norėjo maksimalios automatizavimo, tačiau darbuotojai sabotavo naująją sistemą. Paaiškėjo, kad žmonės bijojo prarasti darbą. Teko pravesti mokymus ir parodyti, kad sistema ne pakeičia, o padeda darbe.

Šiuo metu rekomenduojame diegti etapais – pradedant nuo pagrindinės automatizavimo, tada pridėti išmaniųjų valdymo elementų ir tik tada pereiti prie visiškos autonomijos. Taip klientai prisitaiko, o mes galime tiksliau sureguliuoti sistemą.

Integracija su kitomis sistemomis

Vienas iš pagrindinių dalykų, į kurį dažnai nepaisoma, yra suderinamumas su esama infrastruktūra. Mūsų įmonė Shandong Linyao Intelligent Agriculture Technology LLC kuria sprendimus, kurie gali integruotis su populiariausiomis apskaitos platformomis.

Integracija su orų tarnybomis yra ypač svarbi – bendradarbiaujame su keliais duomenų teikėjais, kad sumažintume prognozių klaidas. Bet čia yra niuansas – skirtingos paslaugos gali duoti net iki 30% neatitikimų, todėl naudojame vidutinius rodiklius.

Sunkiausia dalis yra trąšų paskleidimo sistemų integravimas – tam reikia tikslaus dozavimo ir pH/EB kontrolės. Sukūrėme savo maišymo agregatus, kurių dozavimo tikslumas siekia iki 1%, to žemės ūkiui pakanka.

Ekonominis efektyvumas ir atsipirkimas

Daug kas klausia apie atsipirkimo laikotarpį – stambiems ūkiams vidutiniškai 2-3 sezonai. Tačiau čia daug kas priklauso nuo kultūros ir pradinio vandens naudojimo efektyvumo. Pavyzdžiui, auginant daržoves saugomoje dirvoje, sistema gali atsipirkti per vieną sezoną.

Pagrindinis sutaupymas pasiekiamas ne tiek taupant vandenį (nors tai 15-20 proc.), kiek didinant produktyvumą ir gaminių kokybę. Augalai tinkamu laiku gauna optimalią mitybą, o tai ypač svarbu derliaus nuėmimo fazėje.

Vedame visų įgyvendintų projektų statistiką – vidutiniškai derlingumo prieaugis siekia 12-18% mažinant elektros ir trąšų sąnaudas. Tačiau svarbiausia yra rezultatų stabilumas kasmet, o tai neįkainojama žemės ūkiui.

Technologijų plėtros perspektyvos

Dabar eksperimentuojame su nuspėjamaisiais algoritmais – sistema turėtų ne tik reaguoti į esamas sąlygas, bet ir numatyti augalų poreikius prieš 5-7 dienas. Tai ypač pasakytina apie daugiamečius augalus.

Kita kryptis – sąsajų supaprastinimas. Patirtis rodo, kad efektyviausios yra tos sistemos, kurias lengva naudoti. Nuo sudėtingų nustatymų palaipsniui pereiname prie intuityvių rekomendacijų.

Ir, žinoma, darbas dėl patikimumo – žemės ūkio technika dirba agresyviomis sąlygomis, o reikalavimai įrangai yra tinkami. Prieš masinę gamybą išbandome kiekvieną sistemos komponentą skirtingose ​​klimato zonose.

Apibendrinant -Visiškai automatinis išmanusis nuotolinio valdymo pultas vandens ir trąšų integravimuinustojo būti egzotika ir tapo pažangių ūkių darbo įrankiu. Technologija įrodė savo efektyvumą, svarbiausia yra kompetentingas įgyvendinimas, atsižvelgiant į konkrečias sąlygas. Kaip rodo mūsų patirtis Shandong Linyao Intelligent Agriculture Technology LLC, sėkmė priklauso ne tiek nuo sistemos sudėtingumo, kiek nuo agronominių procesų supratimo ir dėmesio detalėms.