Протягом останніх кількох років виробники іригаційного обладнання були зайняті заново винаходом дощувальних систем, щоб служити більше як «наймані руки», ніж просто ефективний спосіб поливу сільськогосподарських культур.
Від самодіагностики, скорочення простоїв і ремонту до моніторингу посівів на полі, нове покоління іригаційного обладнання розроблено, щоб допомогти виробникам краще використовувати свої водні ресурси, досягати екологічних цілей, працювати з меншою кількістю працівників і підвищувати врожайність. Наприклад, бортові камери з центральним поворотом і повітряне спостереження тепер відстежують тиск комах і хвороб у режимі реального часу, тоді як машина також контролює загальний стан врожаю за допомогою вимірювання поглинання азоту.
І оскільки ця технологія продовжує інтегруватися в нові продукти, мистецтво і наука зрошуваного землеробства змінюються назавжди. Progressive Farmer уважно стежить за іригаційною індустрією відтоді, як у 1956 році в штаті Небраска було встановлено першу платформу з центральним приводом, а тепер, 66 років потому, цей огляд останніх пропозицій від основних OEM-виробників (виробників оригінального обладнання) показує, наскільки далеко просунулися технології. прогресував. (Див. частину 2 цієї історії в березневому номері журналу.)
ЗРОШЕННЯ ДОЛИНИ
Valley Irrigation додала датчики на основі камери з високою роздільною здатністю на основі аерофотозйомки для вегетаційного сезону 2021 року, що дозволило системам спринклерів із центральним приводом надавати дані про здоров’я рослин у польових умовах та інші агрономічні виявлення. вертить поливати поля. Нова система з керованою штучним інтелектом зображенням на місці називається Plant Insights і перетворює центральний шарнір на машину для моніторингу врожаю.
Обидві системи надають зображення в центр штучного інтелекту компанії для обробки за допомогою програмного забезпечення для машинного навчання, яке може ідентифікувати потенційні хвороби, проблеми з комахами та загальний стан здоров’я рослин. Результати AI оцінки польових даних використовуються для генерування попереджень для виробників, які точно визначають розташування на полі потенційних проблем.
Представники компанії кажуть, що камери на основі повороту можуть надавати високоякісні цифрові фотозображення з достатньою роздільною здатністю, щоб ідентифікувати конкретних комах-шкідників і ознаки хвороб рослин. Виявлення на основі штучного інтелекту забезпечують появу сходів на початку сезону, визначення кількості рослин і звіти про тиск бур’янів, а також дані про рівень листя, які вимірюють стан рослин і поглинання азоту.
Додаткова технологія повороту від Valley на наступний рік включає моніторинг бортової діагностики машини в рамках програми керування поворотом Valley 365; EnCompass, система для рівномірного нанесення води для кутових машин; і високошвидкісна система поворотного керування X-Tec HS, яка може переміщати семипроміжний спринклер по всьому колу за 90 хвилин для захисту рослин або застосування легкої води. На додаток до стеження за врожаєм, нова інженерія від Valley дає можливість опорі стежити за власним станом на ходу.
— Діагностика машин тепер доступна в Valley 365, — сказав Трой Лонг, віце-президент з апаратних продуктів у відділі Prospera Valley. «Для вегетаційного сезону 2022 року ми оновили панель значків, представлену в 2017 році, щоб включити діагностику машини за допомогою інтерфейсу з сенсорним екраном», — пояснив він. «Основна система контролює тиск у шинах і вирівнювання прольоту, а також використовує стільникову телеметрію, щоб попередити виробників про потенційні проблеми та точно визначити ділянку стержня, де є помилка безпеки або вирівнювання».
Вирівнювання прольоту є ключовим інструментом діагностики, оскільки воно вказує на проблеми зі швидкістю та рухом опори, що може означати проблеми з накачуванням шин, зчепленням або станом трансмісії. «Ця система може заощадити значний час, сповіщаючи оператора про точні коди несправностей, які запускають діапазон», — пояснив Лонг. «У минулому, коли шини пробивалися, застрягали або виходили з ладу коробки передач, це означало прогулянку або проїзд по довжині машини, щоб визначити місце проблеми».
За допомогою програми доступна додаткова діагностика, включаючи додавання датчиків тиску води на проміжку для вимірювання перепадів тиску. «Найчастіше один розташовує перетворювач на стержні, а інший — до кінця проміжку», — пояснив він. «Зворотній зв’язок із цих вимірювань тиску може дозволити виробникам використовувати насоси зі змінною частотою прискорювати або сповільнювати, щоб забезпечити достатній потік до кінцевих форсунок». Лонг сказав, що система також добре працює, відстежуючи високошвидкісні двигуни зі змінною частотою, такі як X-Tec від Valley і нещодавно випущений X-Tech HS.
— EnCompass використовує дані GPS в режимі реального часу для визначення потоку кожної форсунки на основі точного положення кутового важеля, — пояснив Джеррі Гердес, старший менеджер із продукції Valley Irrigation.
«Система вимірює, наскільки швидко рухається рука, і, знаючи доступний потік кожного кутового спринклера та положення поля, вона визначає частоту пульсу спринклера для доставки правильної кількості води», — додав він. «Також він працює у передньому чи задньому положенні та функціонує навколо перешкод. «Система EnCompass керується за допомогою запатентованої схеми під час використання обладнання клапана спринклера VRI iS (Variable Rate Irrigation Individual Sprinkler) Valley для контролю кількості води, що подається через кут», – додав Гердес. EnCompass доступний для нових установок та модернізації будь-якої кутової машини Valley.
Іригатори можуть вибрати двосторонній регулюючий клапан для колодязної води або триходовий клапан для поверхневої води, пояснив Гердес. Для подальшого покращення корисності дощувачів із центральним валом у минулому році Valley задовольнила потреби виробників картоплі високошвидкісною системою змінної частоти, яка дозволяє їм своєчасно ефективно застосовувати позакореневі засоби захисту рослин — повних 120 акр круг за 90 хвилин.
«Виробникам потрібно застосовувати хімікати кожні 10-XNUMX днів, і вони хотіли використовувати свої опори, щоб заощадити робочу силу та час на полі, але вони повинні мати можливість застосовувати свою продукцію за нормами водної суміші, зазначеними на етикетці, і таким чином, щоб продукт тримався на листі. і не змивати завод до землі», — пояснив Аарон Когі, старший менеджер із продукції Valley.
— «X-Tec HS (висока швидкість) — це модернізована версія двигуна X-Tec VR від Valley Irrigation, яка обіцяє знайти користувачів по всій країні», — сказав він. «Як і попередній X-Tec, високошвидкісна версія — це довговічна система постійного руху, яка, ймовірно, знайде прихильність у виробників, яким потрібен легкий, швидкий полив для пророщування дрібнонасінних культур або тих, кому потрібна здатність створювати світло. полив для запобігання вітрової ерозії на легких ґрунтах», – пояснив він. «Ми вже продали одну високопрофільну машину виробнику яблук, який хоче використовувати її для захисту від весняних заморозків там, де потрібен швидкий легкий розпилення води».
Когі сказав, що двигун HS з найбільшим вибором зрошувальних шин може рухатися майже зі швидкістю 96 футів на хвилину на машині з семи проміжками, що означає повний круг за 90 хвилин. Це в порівнянні з приблизно чотиригодинною поїздкою для існуючого двигуна X-Tec. Він сказав, що нинішня система в першу чергу розроблена для полів з ухилом не більше ніж 5% через обмеження крутного моменту.
«Ми рухаємо спринклер у 10 разів швидше, але ми не використовуємо в 10 кінських сил, тому існують обмеження крутного моменту, пов’язані з витягуванням важких вантажів на високій швидкості», – пояснив він. «Двигун HS потужністю 3 кінські сили розроблений для роботи на вихідній швидкості 343 об/хв у порівнянні зі стандартним X-Tec, який працює зі швидкістю 34 об/хв і розвиває 0.6 кінських сили». Когі сказав, що за перші два місяці після їх випуску у вересні 80 року було продано близько 2021 машин X-Tec HS.
LINDSAY CORP.
Велика новина від Lindsay Corp. на 2022 р. — це серйозна переробка її поточної програми віддаленого керування поворотом, FieldNET, щоб надати користувачам більш інтуїтивно зрозумілий доступ до зростаючого числа функцій центральної опори, які сприяють як здоров’ю машини, так і здоров’ю рослин.
«Зараз триває капітальний ремонт, і, ймовірно, він стане комерційно доступним для виробників після завершення бета-тестування протягом вегетаційного сезону 2022 року», — сказав Ріс Ендрюс, менеджер з продуктів FieldNET і Zimmatic Controls. Він сказав, що редизайн — це постійне вдосконалення FieldNET, вперше випущеного в 2007 році, щоб дати іригаторам більш зручний доступ до сучасного портфоліо технологій опорних систем, що зростає.
Новий користувальницький інтерфейс FieldNET також є тим, де виробники почнуть бачити, як розумна опора Ліндсі оживає, сказав Ендрюс. Розумна опора, вперше анонсована в листопаді 2020 року, призначена для підтримки більш здорових культур і більш стійких методів ведення сільського господарства, одночасно скорочуючи робочі простої та заощаджуючи витрати на робочу силу та час виробників.
«Наша нова платформа smart-pivot створює нове покоління продуктів і з часом змінить спосіб зрошення виробників, оскільки технології розвиваються з новими датчиками та функціями», — сказав він. «Простій обладнання є дорогою пропозицією, коли ви займаєтеся сільським господарством, і виробники запитують нас, чи можна використовувати FieldNET, щоб надіслати їм повідомлення «яку вежу зупинили?» Ми хочемо дати їм те, що вони хочуть», – продовжив він. «Також ми хочемо допомогти їм визначити, що спричинило проблему, чи то несправність компонентів, чи польові умови, і Smart Pivot зможе це зробити».
Ендрюс сказав, що основою розумної опори є система датчиків вежі, яка контролює кути вирівнювання по відношенню до інших веж. «Використовуючи цю інформацію, можна використовувати систему машинного навчання, щоб надіслати клієнту потрібну інформацію про місце можливої несправності, заощадивши їм дорогоцінний час на визначення проблеми», — пояснив він. «Швидша діагностика означає менше часу в польових умовах, щоб повернути машину в експлуатацію. Усе це є частиною підвищення загальної продуктивності, особливо в часи дефіциту робочої сили».
Крім того, Ендрюс сказав, що цю систему можна використовувати для вимірювання сили струму приводних двигунів, що позначає потенційні проблеми системи в таких компонентах, як коробки передач, перш ніж вони вийдуть з ладу. «Крім того, ми можемо додавати монітори до поворотних шин, не тільки для вимірювання тиску в шинах, але й які можна попередньо налаштувати, щоб повернути машину до найближчої сервісної дороги для ремонту, перш ніж вона зруйнує шину або інші компоненти у разі низького тиску. ”
Розумна опора також відкриває більш ефективний доступ до все більшої кількості датчиків, пов’язаних з культурою, доступних для моніторингу стану посівів і ґрунту, спалахів комах і хвороб і золотого стандарту ефективності зрошення — планування зрошення. У 2017 році Ліндсей запустила перший у галузі хмарний інструмент автоматизованого планування поливу FieldNET Advisor. «Потенційна економія води на одному полі за допомогою FieldNET Advisor може становити мільйони галонів, що дасть виробникам більше за менші витрати, і ми хочемо цього бути відтвореним для всіх наших виробників, тому що ефективне сільськогосподарське використання води є надзвичайно важливим», – сказав Ендрюс. «Існує крива навчання для використання FieldNET Advisor, і перезапис також спрямований на те, щоб вирівняти цю криву».
Компанія також нещодавно випустила FieldNET з WaterTrend, нову функцію на платформі FieldNET, яка використовує ті ж наукові дані та дані, які надходять у FieldNET Advisor без додаткових витрат для передплатників. «WaterTrend було безкоштовно включено в систему та надає інформацію для прийняття рішень щодо планування поливів на основі типів ґрунту, моделювання росту сільськогосподарських культур, даних місцевої погоди та опадів. Це забезпечує наступний семиденний прогноз використання води урожаями», – пояснив Ендрюс. Крім того, нова система smart-pivot розробляється, щоб полегшити налаштування та використання FieldNET, незалежно від того, як і де генеруються або зберігаються карти полів та інформація про врожай.
«Частиною нашої мети є покращення доступу наших клієнтів до їхніх даних на різних платформах», – зазначив Ендрюс. «API (інтерфейси прикладного програмування) існують між FieldNET та іншими довіреними консультантами наших клієнтів, тому якщо хтось використовує, наприклад, операційний центр John Deere замість того, щоб перемалювати цю інформацію в FieldNET, він може з’єднати дві платформи, дозволяючи обидві автоматично використовувати їхню інформацію», – пояснив він. «Ми намагаємося зробити використання дуже складної техніки максимально простим для наших виробників».
РЕЙНКЕ ЗРОШЕННЯ
Протягом останніх двох років Reinke Irrigation зробила серйозні кроки, щоб допомогти іригаторам покращити рішення щодо розкладу та забезпечити більш рівномірне подачу води на поля, де кутові важелі розширюють досяжність їх центральних шарнірів.
Марк Гросс керує 100 гуртками, оснащеними машинами Reinke поблизу Спокана, Вашингтон, вирощуючи картоплю, кукурудзу, горох, пшеницю, ячмінь та сіно. Він займається перетворенням багатьох своїх поворотних кронштейнів на нову систему Reinke ESAC (електронне керування поворотною рукою), щоб забезпечити зрошення кутів із змінною швидкістю під керуванням GPS. «Ви можете побачити різницю в посівах у кутках протягом вегетаційного періоду», — пояснив він, переглянувши роботу п’яти одиниць ESAC на його фермі протягом вегетаційного сезону 2020-21 років. «У цих рядках немає жовтих смуг і набагато одноріднішого зеленого».
Гросс сказав, що подавати потрібну кількість води під поворотні важелі завжди було проблематично, але пояснив, що з системою поливу ESAC він не бачить надмірного або недостатнього поливу кутових рядків. «Тільки з цієї точки зору, впровадження їх у наші машини має сенс», — сказав він. Кен Гудолл, директор Reinke з продажів у Північній Америці, сказав, що технологія ESAC є однією з єдиних доступних систем кутових кронштейнів, які можуть претендувати на частку витрат на економію води в рамках Програми стимулювання якості навколишнього середовища Агентства Farm Service.
«ESAC забезпечує субсантиметрову точність у своїй області застосування за допомогою GPS і трьох антен, встановлених на блокі, для точного керування як вперед, так і назад», — пояснив він. «Ці вказівки в поєднанні зі здатністю системи забезпечувати імпульсний потік води до кожної форсунки на прольоті дають можливість поливати кути точно по сітці поля 10 на 10 футів». Гудолл сказав, що ESAC розроблений спеціально для забезпечення рівномірності води за допомогою всіх змінних рухомого поворотного важеля, встановленого на рухомій машині з центральним поворотом. Його передова технологія також дає змогу поливати за рецептом відповідно до типу ґрунту та різниці місцевості.
«На основі польових карт іригаційна система може знайти найбільші та окремі найменші частини поля та відповідно поливати їх», – додав він. На додаток до вбудованої технології ESAC, Reinke також співпрацює з CropX, щоб включити технологію моніторингу вологості ґрунту в шарніри Reinke через систему контролера RC-10 Rain Cloud. «Маючи можливість бачити умови вологості на полях із різними типами ґрунту в Інтернеті, виробники можуть приймати набагато більш обґрунтовані рішення щодо поливу», – пояснив Гудолл.