Автоматична система контролю внесення добрив і зрошення

Коли говорять про автоматизацію в сільському господарстві, багатьом одразу спадають на думку складні панелі керування та дорогі датчики. Але на практиціавтоматична система контролю внесення добрив і зрошенняце насамперед питання балансу між точністю та надійністю. Я часто спостерігаю, як виробники переплачують за «розумні» функції, які виявляються марними в польових умовах — наприклад, коли датчики вологості виходять з ладу після першого ж граду. У нашій роботі з Shandong Linyao Intelligent Agriculture Technology LLC ми пройшли кілька ітерацій таких помилок, поки не прийшли до рішень, які дійсно працюють в умовах російських полів.

Від концепції до реальних компонентів

Я пам'ятаю наш перший проект в Краснодарському краї, де ми намагалися встановити стандартсистема контролераз імпортними датчиками. Уже через два тижні роботи стало зрозуміло, що калібрування pH-метрів потребує щоденного обслуговування — абсолютно нереально для великих ферм. Довелося терміново переходити на гібридну схему з російськими аналогами, хоча спочатку ми розраховували на готове рішення.

Контролери – це окрема історія. Зараз ми в основному використовуємо модифіковані версії обладнання з https://www.lyzhihuinongye.ru, оскільки їх прошивка дозволяє гнучко налаштовувати параметри без повної заміни програмного забезпечення. Але навіть це не ідеально – наприклад, при роботі з сухими добривами доводиться встановлювати додаткові вібраційні механізми для запобігання залипання в бункерах.

Цікавий момент з електромагнітними клапанами: багато хто недооцінює важливість їх розташування. У тепличному комплексі під Воронежем ми спочатку поставили засувки в технічному приміщенні, але виявилося, що при довгих трубопроводах (понад 200 метрів) виникають критичні затримки спрацьовування. Мені довелося переробляти всю схему за допомогою розподілених блоків управління.

Проблеми інтеграції та калібрування

Найважче проавтоматичне внесення добрив- не стільки апаратне забезпечення, скільки алгоритми дозування. Ми провели випробування на дослідних полях Shandong Lingyao LLC, де порівняли динамічне застосування на основі даних датчиків із традиційним методом. Результати показали, що для азотних добрив автоматизація дає явний приріст на 12-15%, а от для фосфорних – лише 3-4%, що майже в межах похибки.

Калібрування датчиків EC - постійний головний біль. У минулому сезоні в Ставропольському краї ми зіткнулися з тим, що після заміни партії добрив (з таким же хімічним складом) показники електропровідності стали відрізнятися до 20%. Довелося терміново викликати інженерів для перепрошивки контролерів і створення окремих калібрувальних кривих для кожної партії реагентів.

Ще один нюанс – взаємодія з системами фільтрації. Коли ми проектувалисистема поливудля овочівництва не врахували, що автоматичні клапани повинні бути синхронізовані із зворотною промивкою фільтрів. В результаті кілька разів відбувалося одночасне відкриття зрошувальної лінії і режим промивки – падав тиск і некоректно працювали дозатори добрив.

Економічність і практична ефективність

Багато клієнтів запитують про термін окупностіавтоматичне застосування. Цифри сильно залежать від урожаю: для тепличних томатів це 1,5-2 сезони, а для польової пшениці вже 3-4 роки. Але є й приховані переваги – наприклад, зменшення витрати води на 18-22% за рахунок більш точного контролю вологості ґрунту.

На картоплярській фермі під Брянськом ми впровадили каскадну систему, де контролер верхнього рівня керував одразу шістьма ділянками. Цікаво, що найбільшу економію дав не сам полив, а запобігання перезволоженню в період бульбоцибулінування — майже на 40% вдалося знизити захворюваність фітофторозом.

Зараз ми тестуємо нову розробку від https://www.lyzhihuinongye.ru - модуль прогнозного аналізу, який враховує прогноз погоди. Поки що результати неоднозначні: на короткі терміни (2-3 дні) точність досить висока, але при тижневому прогнозуванні похибка сягає 30%, що неприпустимо для точного землеробства.

Технічне обслуговування та надійність

Поширеною помилкою є недооцінка вимог до обслуговування.Система контролерапотребує регулярних перевірок принаймні раз на місяць навіть при стабільній роботі. Особливо вразливі датчики вологості - їх доводиться калібрувати кожні 2-3 місяці, а в регіонах з жорсткою водою навіть частіше.

Минулого року ми перейшли на імпульсні інжектори замість мембранних інжекторів у системах Shandong Linyao LLC. Ресурс збільшився майже вдвічі (з 8000 до 15000 годин), але з'явилася нова проблема - чутливість до мікроперешкод в мережі. На кожну форсунку довелося встановити додаткові стабілізатори.

Окремим комплексом робіт є зимова консервація. Якщо повністю не злити воду з усіх трубопроводів, то навесні ви гарантовано отримаєте розрив хоча б одного трубопроводу. У той же час стандартні процедури з https://www.lyzhihuinongye.ru не завжди підходять для російських умов - їх доводиться доповнювати продуванням стисненим повітрям і установкою додаткових зливних кранів.

Перспективи та обмеження технології

Зараз ми розглядаємо перехід на бездротові сенсорні мережі замість дротових. Технічно це вирішує багато проблем з установкою, але виникають нові - наприклад, залежність від погоди (під час сильного дощу якість сигналу падає) і необхідність регулярної заміни батарейок.

Наступне завдання — інтеграція з іншими фермерськими системами. Ми почали експерименти з підключеннясистеми поливудо метеостанцій і навіть до дронів для мультиспектральних зображень. Поки це працює фрагментарно – дані надходять з різною частотою і не завжди корелюють між собою.

Головним бар'єром для масового впровадження є навіть не вартість, а брак кваліфікованого персоналу. Навіть сучасні контролери з https://www.lyzhihuinongye.ru вимагають розуміння основ агрохімії та гідравліки, а таких спеціалістів у регіонах катастрофічно не вистачає. Можливо, варто розробляти спрощені версії систем з автоматичною діагностикою – але це вже справа наступних поколінь техніки.