Лабораторная работа №3
Тема: «Картирование урожайности»
Оборудование: Система картирования урожайности зерноуборочных комбайнов CLAAS Lexion 540, программное обеспечение Agro-Map Start, персональный компьютер.
Литература
Руководство пользователя «Комбайн зерноуборочный CLAAS Lexion 540»
Краткая справочная карточка по системе картирования урожайности комбайна CLAAS Lexion 540
Руководство пользователя «Программа Agro-Map Start»
Содержание работы и порядок её выполнения
Используя методическое пособие и справочные руководства пользователя ознакомиться с общим устройством системы.
Изучить принцип управления системой с использованием функциональных клавиш бортового компьютера комбайна.
Изучить карты, полученные с помощью программы Agro-Map Start.
Разобрать принцип работы системы картирования урожайности..
Оформить отчет по лабораторной работе.
Цель работы: Изучить устройство, принцип работы и процесс управления системой картирования урожайности зерноуборочного комбайна CLAAS Lexion 540 и программы Agro-Map Start.
Технические характеристики:
Система картирования урожайности — аппаратно-программный комплекс, устанавливающийся на уборочную технику, позволяющий определять и фиксировать количество собранной сельскохозяйственной продукции за короткие промежутки времени. В результате использования данных систем создаются картограммы урожайности, позволяющие выявить неоднородность уровня урожайности в пределах одного поля.
Карты урожайности могут являться основой при планировании агрохимического обследования почв и для создания аппликационных картограмм внесения удобрений.
В основном, системы картирования урожайности разработаны для установки на зерноуборочные комбайны.
Общее устройство системы:
Оборудование для картирования урожайности
Урожайность сельскохозяйственных культур на данном поле величина не однородная и зависит от многих факторов: наличия в почве влаги, питательных элементов, толщины гумусного горизонта, высоты расположения участка, освещенности и многих других.
При картировании урожайности поле рассматривается как совокупность элементарных участков. Определение урожайности производится на каждом элементарном участке поля с записью координат этих участков.
В настоящий момент существуют различные системы картирования урожайности: универсальные и выпускаемые производителями комбайнов (например CLAAS или John Deere, которая комплектует уборочную технику системой Green Star Harvest Doc)
Несмотря на большое количество различных систем картирования урожайности все они имеют одно назначение - определение урожайности и влажности зерна с единицы площади, с учитывая местоположение комбайна и неровности поля.
Рис.3.1 Оборудование для картирования урожайности
Оборудование может быть установлено практически на любой комбайн не старше 5 лет и включает в себя следующие компоненты: 1)приемник GPS (устанавливается на крыше кабины комбайна); 2)оптический датчик или магнитно-резонансный (для определения объемного количества зерна, устанавливается в зерновом элеваторе комбайна); 3) диэлектрический датчик влажности (устанавливается в тракте движения зерна или в специальном отводном канале); 4) датчик поперечных и продольных отклонений (устанавливается на передней оси комбайна); 5) электронно-вычислительный модуль определения урожайности (например Quantimeter); 6) бортовую информационную систему (например Cebis); 7) карту памяти (например PCMCIА совместимая флеш-карта); 8) калибратор; 9) программу картографирования (например AGRO-MAP).
Рис.3.2 Система картирования урожайности CLAAS LEXION
1)GPS приемник; 2) Датчик влажности; 3) Оптический датчик; 4) Флэш карта; 5) Модуль определения урожайности; 6) Бортовая информационная система CEBIS; 7) Передняя ось; 8) Датчики продольных и поперечных отклонений.
а) б) в)
г) д)
Рис.3.3 Оборудование для картирования урожайности
производства John Deere: а) GPS приемник; б) датчик влажности зерна; в) датчик потока зерна; г) зерновой тракт комбайна; д) бортовой принтер
Рис.3.4 Карта урожайности, полученная при помощи оборудования комбайна CLAAS LEXION в программе AGRO-MAP Start
Принцип работы системы:
Работа системы картирования урожайности заключается в следующем:
Приём сигналов GPS со спутников в реальном времени;
Связь показаний датчиков урожайности и влажности зерна с электронной картой;
Получение цифровой карты урожайности.
По карте урожайности поля возможно определить участки с низкой урожайностью из-за недостатка удобрений; зоны, имеющие уплотнение почвы; зоны с плохим дренажом; зоны, пораженные сорняком и паразитами.
Также карта урожайности позволяет определить в процентном и количественном соотношении участки с определенной урожайностью, среднее и текущее значение влажности зерна, производительность работы комбайна и многие другие параметры, касающиеся уборки урожая.
Полученная таким образом цифровая карта урожайности вместе с картой агрохимического обследования может быть использована для создания технологической карты дифференцированного внесения удобрений и средств химической защиты растений.
Дифференцированная обработка полей учитывает данные о том, какой участок поля принесет больший урожай, исходя из оптимизации затрат и извлечения максимальной прибыли. Возможно решение и противоположной задачи — снижение затрат в соответствии с потенциалом урожая на обеднённых участках поля, что повлияет на изменения в севообороте, конфигурации полей и выборе высеваемых культур.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Перечислите особенности системы.
Объясните принцип работы системы картирования урожайности.
Какие существуют в наше время системы картирования урожайности?
Что такое квантиметр?
Что входит в состав системы картирования урожайности комбайна CLAAS Lexion 540?
Что представляет собой бортовой компьютер?
Расскажите алгоритм подготовки флеш-карты к использованию с бортовым компьютером комбайна.
Расскажите алгоритм подготовки флеш-карты к использованию с программным обеспечением Agro-Map Start.
Перечислите виды карт, получаемых программой Agro-Map Start.
Расскажите о возможном дальнейшем использовании информации с карт, получаемых программой Agro-Map Start.
УКАЗАНИЯ ПО СОСТАВЛЕНИЮ ОТЧЕТА
В отчете необходимо представить общее устройство и принцип работы системы картирования, описать особенности управления комбайном с системой картирования и дать характеристику полученным картам.