Během posledních několika let byli výrobci zavlažovacích zařízení zaneprázdněni znovuobjevováním zavlažovacích systémů, aby sloužily spíše jako „najaté ruce“ než jen jako účinný způsob zalévání plodin.
Nová generace zavlažovacího hardwaru, počínaje prováděním vlastní diagnostiky přes snížení prostojů a oprav až po monitorování plodin na poli, je navržena tak, aby pomáhala pěstitelům lépe využívat jejich vodní zdroje, plnit ekologické cíle, pracovat s menším počtem zaměstnanců a zlepšovat výnosy sklizně. Například palubní kamery se středovým otočným čepem a vzdušné sledování nyní sledují tlak hmyzu a chorob v reálném čase, zatímco stroj také monitoruje celkové zdraví plodin pomocí měření příjmu dusíku.
A jak byla tato technologie nadále integrována do nových produktů, umění a věda zavlažovaného zemědělství se navždy mění. Progressive Farmer pozorně sleduje zavlažovací průmysl od chvíle, kdy byla v Nebrasce v roce 1956 instalována první plošina se středovým otočným čepem, a nyní, o 66 let později, tento souhrn nejnovějších nabídek od hlavních výrobců OEM (výrobců originálních zařízení) pro zavlažování uvádí, jak daleko je technologie pokročila. (Viz část 2 tohoto příběhu v březnovém čísle časopisu.)
ZAVLAŽOVÁNÍ ÚDOLÍ
Společnost Valley Irrigation přidala pro vegetační sezónu 2021 ke svým otočným kamerovým senzorům s vysokým rozlišením namontované na otočném čepu ke svým leteckým snímkům Valley Insights pro vegetační sezónu XNUMX, což plně umožňuje systémům postřikovačů se středovým otočným čepem poskytovat údaje o zdraví rostlin na poli a další agronomické detekce. čepy zalévají pole. Nový systém se zobrazováním na místě řízeným umělou inteligencí se nazývá Plant Insights a přeměňuje středový čep na stroj na sledování plodin.
Oba systémy poskytují snímky do centra AI společnosti, které mají být zpracovány pomocí softwaru pro strojové učení, který dokáže identifikovat potenciální choroby, problémy s hmyzem a celkové zdraví rostlin. Výsledky AI vyhodnocení polních dat se používají k generování výstrah pro pěstitele, kteří přesně určí umístění polí na potenciální problémy.
Představitelé společnosti říkají, že kamery založené na čepu mohou poskytovat vysoce kvalitní digitální fotografie s dostatečným rozlišením k identifikaci konkrétních hmyzích škůdců a důkazů o chorobách rostlin. Detekce na bázi umělé inteligence poskytují včasné vzcházení, detekci porostů a zprávy o tlaku plevele, stejně jako informace na úrovni listů, které měří zdraví rostlin a příjem dusíku.
Další pivotová technologie od Valley pro nadcházející rok zahrnuje monitorování palubní diagnostiky stroje v rámci firemního programu Valley 365 pivot-control; EnCompass, systém pro zajištění jednotné aplikace vody pro rohové stroje; a vysokorychlostní otočný řídicí systém X-Tec HS, který dokáže rozpohybovat sedmipanelový zavlažovač v celém kruhu za 90 minut pro ochranu plodin nebo aplikace s lehkou vodou. Kromě toho, že dohlíží na plodinu, umožňuje nové inženýrství od Valley čepu monitorovat svůj vlastní stav na cestách.
— Machine Diagnostics je nyní k dispozici v rámci Valley 365, řekl Troy Long, viceprezident hardwarových produktů v divizi Valley's Prospera. „Pro vegetační sezónu 2022 jsme upgradovali panel ikon představený v roce 2017 tak, aby zahrnoval diagnostiku stroje prostřednictvím rozhraní dotykové obrazovky,“ vysvětlil. „Základní systém monitoruje tlak v pneumatikách a seřízení rozpětí a využívá celulární telemetrii k upozornění pěstitelů na potenciální problémy a určení části čepu chyby bezpečnosti nebo seřízení.“
Vyrovnání rozpětí je klíčovým diagnostickým nástrojem, protože indikuje problémy s rychlostí a pohybem věže, což může znamenat problémy s nahuštěním pneumatik, trakcí nebo stavem hnacího ústrojí. "Tento systém může ušetřit značný čas tím, že upozorní obsluhu na přesné rozpětí spouštějící chybové kódy," vysvětlil Long. "V minulosti, když pneumatiky praskly, zasekly se nebo selhaly převodovky, znamenalo to pro určení místa problému jít pěšky nebo jet po délce stroje."
Long řekl, že prostřednictvím programu je k dispozici další diagnostika, včetně přidání převodníků tlaku vody podél rozpětí pro měření poklesu tlaku. "Nejčastěji by jeden umístil převodník na čep a druhý na konec rozpětí," vysvětlil. "Zpětná vazba z těchto měření tlaku by mohla umožnit pěstitelům, kteří používají čerpadla s proměnnou frekvencí, zrychlit nebo zpomalit, aby byl zajištěn adekvátní průtok do koncových trysek." Long řekl, že systém také dobře funguje při monitorování vysokorychlostních hnacích motorů s proměnnou frekvencí, jako jsou X-Tec společnosti Valley a nově vydané X-Tech HS.
— EnCompass využívá data GPS v reálném čase k určení průtoku každé trysky na základě přesné polohy rohového ramene, vysvětlil Jerry Gerdes, senior produktový manažer pro Valley Irrigation.
„Systém měří, jak rychle se rameno pohybuje, a protože zná dostupný průtok a polohu každého rohového sprinkleru, určí frekvenci pulzů sprinkleru, aby dodal správné množství vody,“ dodal. „Také funguje v přední nebo zadní poloze a funguje kolem překážek. „Systém EnCompass je řízen prostřednictvím proprietárních obvodů při použití hardwaru zavlažovacího ventilu VRI iS (Variable Rate Irrigation Individual Sprinkler) společnosti Valley k řízení množství vody dodávané rohem,“ dodal Gerdes. EnCompass je k dispozici pro nové instalace a dodatečné vybavení na jakémkoli rohovém stroji Valley.
Zavlažovače si mohou vybrat dvoucestný regulační ventil pro studniční vodu nebo třícestný ventil pro povrchovou vodu, vysvětlil Gerdes. Aby se dále zlepšila použitelnost postřikovačů se středovým čepem, zareagovala společnost Valley v minulém roce na potřeby pěstitelů brambor vysokorychlostním systémem pohonu s proměnnou frekvencí, který jim umožňuje včas a efektivně aplikovat přípravky na ochranu listových plodin – plných 120- akrový kruh za 90 minut.
„Tamní pěstitelé potřebují aplikovat chemikálie každých 10 až XNUMX dní a chtěli použít své čepy, aby ušetřili práci a čas na poli, ale potřebovali být schopni aplikovat své produkty ve stanovených dávkách směsi vody a způsobem, aby produkt zůstal na listu. a nespláchnout rostlinu až na zem,“ vysvětlil Aaron Caughey, senior produktový manažer Valley.
— „X-Tec HS (high speed) je vylepšená verze motoru X-Tec VR společnosti Valley Irrigation, která slibuje, že najde uživatele po celé zemi,“ řekl. „Stejně jako předtím X-Tec je i vysokorychlostní verze odolným systémem s konstantním pohybem, který si pravděpodobně najde oblibu u pěstitelů, kteří potřebují lehké a rychlé zavlažování, aby vyklíčili plodiny s malými semeny, nebo u těch, kteří potřebují možnost vyrobit světlo. zalévání, aby se zabránilo větrné erozi na lehkých půdách,“ vysvětlil. "Již jsme prodali jeden vysoce profilovaný stroj výrobci jablek, který ho chce použít pro ochranu před jarními mrazy, kde je potřeba rychlé lehké zamlžení vody."
Caughey řekl, že motor HS s největším výběrem zavlažovacích pneumatik se může pohybovat téměř 96 stop za minutu a na stroji o sedmi rozpětích to znamená celý kruh za 90 minut. To je ve srovnání s asi čtyřhodinovou cestou u stávajícího motoru X-Tec. Řekl, že současný systém je primárně navržen pro pole s ne větším než 5% sklonem kvůli omezení točivého momentu.
„Posouváme sprinkler 10krát rychleji, ale nepoužíváme 10krát vyšší výkon, takže existují limity točivého momentu spojené s taháním těžkých nákladů na vysoký převod,“ vysvětlil. „Motor HS o výkonu 3 koňské síly je navržen tak, aby pracoval při výstupní rychlosti 343 ot./min. Caughey uvedl, že během prvních dvou měsíců po jejich vydání v září 34 bylo prodáno asi 0.6 strojů X-Tec HS.
Společnost LINDSAY CORP.
Velkou novinkou společnosti Lindsay Corp. pro rok 2022 je zásadní přepracování jejího současného programu dálkového ovládání otočného čepu FieldNET, aby uživatelům poskytl intuitivnější přístup k rostoucímu počtu funkcí středového otočného čepu, které přispívají ke zdraví strojů i rostlin.
„Nyní probíhá generální oprava a pravděpodobně bude komerčně dostupná pro pěstitele po dokončení beta testů během vegetačního období 2022,“ řekl Reece Andrews, produktový manažer pro FieldNET a Zimmatic Controls. Řekl, že přepracování je neustálým vylepšováním FieldNET, který byl poprvé uveden na trh v roce 2007, aby irigátorům poskytl uživatelsky přívětivější přístup k dnešnímu rostoucímu portfoliu pivotových technologií.
Nové uživatelské rozhraní FieldNET je také místem, kde pěstitelé začnou vidět, jak inteligentní pivot Lindsay ožívá, řekl Andrews. Smart pivot, poprvé oznámený v listopadu 2020, je navržen tak, aby podporoval zdravější plodiny a udržitelnější zemědělské postupy a zároveň zkracoval provozní prostoje a šetřil náklady na práci a čas pěstitelů.
„Naše nová platforma smart-pivot rodí novou generaci produktů a postupem času změní způsob, jakým pěstitelé zavlažují, jak se technologie vyvíjí s novými senzory a funkcemi,“ řekl. „Odstávka zařízení je při farmaření drahá záležitost a pěstitelé se nás ptají, zda by se nedal FieldNET použít k tomu, abychom jim poslali zprávu 'která věž se vypnula?' Chceme jim dát to, co chtějí,“ pokračoval. "Chceme jim také pomoci identifikovat, co způsobilo problém, ať už se jedná o selhání komponentu nebo podmínky v terénu, a chytrý pivot to dokáže."
Andrews řekl, že páteří chytrého čepu je systém věžových senzorů, které monitorují úhly vyrovnání ve vztahu k ostatním věžím. „Pomocí těchto informací může být použit systém strojového učení k tomu, aby zákazníkovi poslal požadované informace o místě možné poruchy, což jim ušetří drahocenný čas při určování problému,“ vysvětlil. „Rychlejší diagnostika znamená méně času v terénu na uvedení stroje zpět do provozu. To vše je součástí zvýšení celkové produktivity, zejména v době nedostatku pracovních sil.“
Kromě toho Andrews řekl, že systém by mohl být použit k měření odběru proudu hnacích motorů, čímž by se signalizovaly potenciální systémové problémy v součástech, jako jsou převodovky, dříve, než selžou. „Také jsme schopni přidat k pivotovým pneumatikám monitory, které nejen měří tlak v pneumatikách, ale které lze přednastavit tak, aby vrátily stroj na nejbližší servisní komunikaci k opravě, než zničí pneumatiku nebo jiné součásti v případě nízkého tlaku. “
Inteligentní pivot také otevírá efektivnější přístup k rostoucímu počtu senzorů souvisejících s plodinami, které jsou k dispozici pro monitorování podmínek plodin a půdy, výskytu hmyzu a chorob a zlatého standardu účinnosti zavlažování – plánování zavlažování. Lindsay spustila v roce 2017 první cloudový automatizovaný nástroj pro plánování zavlažování FieldNET Advisor. „Potenciální úspory vody na jednom poli pomocí FieldNET Advisor mohou dosáhnout milionů galonů, což pěstiteli poskytne více za méně, a my chceme, aby být replikován se všemi našimi pěstiteli, protože efektivní využívání vody v zemědělství je tak životně důležité,“ řekl Andrews. „Používání FieldNET Advisoru se musí naučit a přepsání je také zaměřeno na zploštění této křivky.“
Společnost také nedávno vydala FieldNET s WaterTrend, novou funkci v rámci platformy FieldNET, která využívá stejnou vědu a data jako FieldNET Advisor bez dalších nákladů pro předplatitele. „WaterTrend byl do systému zahrnut zdarma a poskytuje informace pro rozhodování o plánování vody na základě typů půdy, modelování růstu plodin, místním počasí a údajích o srážkách. To poskytuje předpověď spotřeby vody pro plodiny na příštích sedm dní,“ vysvětlil Andrews. Nový systém smart-pivot je také navržen tak, aby usnadnil nastavení a používání FieldNET, bez ohledu na to, jak a kde jsou generovány nebo ukládány mapy polí a informace o výnosech.
„Součástí našeho cíle je zlepšit přístup našich zákazníků k jejich datům napříč platformami,“ poznamenal Andrews. „Rozhraní API (rozhraní pro programování aplikací) jsou zavedena mezi FieldNET a dalšími důvěryhodnými poradci našich zákazníků, takže pokud někdo používá například John Deere Operations Center místo překreslování těchto informací do FieldNET, může obě platformy propojit a umožnit tak obojí. automaticky používat jejich informace,“ vysvětlil. "Snažíme se našim pěstitelům co nejvíce usnadnit použití velmi složitého inženýrství."
REINKE ZAvlažování
Během posledních dvou let společnost Reinke Irrigation podnikla významné kroky, aby pomohla zavlažovačům zlepšit rozhodování o plánování a zajistit jednotnější aplikaci vody na pole, kde rohová ramena rozšiřují dosah jejich středových čepů.
Mark Gross provozuje 100 kruhů vybavených stroji Reinke poblíž Spokane ve státě Washington, kde pěstuje brambory, kukuřici, hrách, pšenici, ječmen a seno. Právě převádí mnoho svých čepů rohových ramen na nový systém Reinke ESAC (elektronické ovládání otočného ramene), aby poskytoval zavlažování v rozích s proměnnou rychlostí naváděné GPS. „Během vegetačního období můžete vidět rozdíl v plodinách v rozích,“ vysvětlil poté, co sledoval výkon pěti jednotek ESAC na své farmě během vegetačního období 2020-21. "V těchto řadách nejsou žádné žluté pruhy a mnohem jednotnější zelená."
Gross řekl, že aplikace správného množství vody pod kyvná ramena byla vždy problematická, ale vysvětlil, že se zavlažovacím systémem ESAC nevidí žádné nadměrné nebo nedostatečné zalévání rohových řad. "Právě z tohoto hlediska dává jejich přijetí do našich strojů smysl," řekl. Ken Goodall, ředitel prodeje společnosti Reinke pro Severní Ameriku, uvedl, že technologie ESAC je jedním z mála dostupných systémů s rohovým ramenem, které se kvalifikují pro sdílení nákladů na úsporu vody v rámci motivačního programu pro kvalitu životního prostředí Agentury pro zemědělské služby.
"ESAC poskytuje subcentimetrovou přesnost v celé své aplikační oblasti pomocí GPS a tří antén namontovaných na jednotce pro přesné ovládání vpřed i vzad," vysvětlil. „Toto navádění spolu se schopností systému poskytovat pulzní proudění vody do každé trysky na rozpětí umožňuje přesně zalévat rohy přes mřížky mapy pole 10 x 10 stop.“ Goodall řekl, že ESAC je navržen speciálně tak, aby zajistil rovnoměrnost vody ve všech proměnných pohyblivého kyvného ramene namontovaného na pohyblivém středovém otočném stroji. Jeho pokročilá technologie mu také umožňuje předepisovat zavlažování tak, aby vyhovovalo typu půdy a variabilitě terénu.
„Na základě map polí dokáže zavlažovací systém najít jeden největší a jeden nejmenší kousek pole a podle toho je zalévá,“ dodal. Kromě integrované technologie ESAC se Reinke také spojil s CropX, aby začlenil svou technologii monitorování vlhkosti půdy do čepů Reinke prostřednictvím řídicího systému RC-10 Rain Cloud. „Tím, že budou moci pěstitelé online vidět vlhkostní podmínky na polích s různými typy půdy, mohou dělat mnohem kvalifikovanější rozhodnutí o zavlažování,“ vysvětlil Goodall.