През последните няколко години производителите на оборудване за напояване бяха заети с преоткриването на спринклерните системи, за да служат повече като „наети ръце“, отколкото просто като ефективен начин за поливане на култури.
От извършване на самодиагностика до намаляване на времето на престой и ремонти до наблюдение на културите на полето, новото поколение хардуер за напояване е предназначено да помогне на производителите да използват по-добре водните си ресурси, да постигат екологични цели, да работят с по-малко служители и да подобрят добивите на реколтата. Например, бордовите камери с централно завъртане и въздушното наблюдение вече следят натиска от насекоми и болести в реално време, докато машината също така следи цялостното здраве на реколтата чрез мерки за усвояване на азот.
И тъй като тази технология продължава да бъде интегрирана в нови продукти, изкуството и науката за поливното земеделие се променят завинаги. Progressive Farmer следи отблизо индустрията за напояване, откакто първата платформа с централно завъртане беше инсталирана в Небраска през 1956 г., а сега, 66 години по-късно, този обзор на най-новите предложения от големите OEM производители на напояване (производители на оригинално оборудване) каталогизира докъде е стигнала технологията напредна. (Вижте част 2 от тази история в мартенския брой на списанието.)
НАПОЯВАНЕ НА ДОЛИНА
Valley Irrigation добави сензори с висока разделителна способност, базирани на камера, към своя Valley Insights, базиран на въздушни изображения, за вегетационния сезон 2021 г., позволявайки напълно на централните спринклерни системи да предоставят данни за здравето на растенията в полето и други агрономически откривания като върти вода на нивите. Новата система с управлявани от изкуствен интелект (изкуствен интелект) изображения на място се нарича Plant Insights и трансформира централната ос в машина за наблюдение на реколтата.
И двете системи предоставят изображения на центъра за изкуствен интелект на компанията, които да бъдат обработени чрез софтуер за машинно обучение, който може да идентифицира потенциални заболявания, проблеми с насекомите и цялостното здраве на растенията. Резултатите от AI оценката на полеви данни се използват за генериране на сигнали до производителите, които определят местоположението на полето на потенциални проблеми.
Служители на компанията казват, че камерите, базирани на въртене, могат да предоставят висококачествени цифрови фото изображения с достатъчна резолюция, за да идентифицират специфични вредители от насекоми и доказателства за болести по растенията. Базираните на изкуствен интелект откривания осигуряват поникване в началото на сезона, засичане и отчети за налягането на плевелите, както и прозрения на ниво листа, които измерват здравето на растенията и усвояването на азот.
Допълнителна технология за въртене от Valley за следващата година включва мониторинг на бордовата диагностика на машината в рамките на програмата за управление на въртене Valley 365 на компанията; EnCompass, система за осигуряване на равномерно нанасяне на вода за ъглови машини; и високоскоростна система за управление на въртене, X-Tec HS, която може да премести пръскачката със седем участъка в пълен кръг за 90 минути за защита на културите или приложения с лека вода. Освен че следи реколтата, новото инженерство от Valley позволява на опората да следи собственото си състояние в движение.
— Машинната диагностика вече е достъпна в Valley 365, каза Трой Лонг, вицепрезидент на хардуерните продукти в дивизията Prospera на Valley. „За вегетационния сезон 2022 г. надстроихме панела с икони, въведен през 2017 г., за да включим диагностика на машината чрез интерфейс със сензорен екран“, обясни той. „Основната система следи налягането в гумите и подравняването на обхвата и използва клетъчна телеметрия, за да предупреди производителите за потенциални проблеми и да определи точно участъка от въртене на грешката за безопасност или подравняване.“
Подравняването на участъка е ключов инструмент за диагностика, тъй като показва проблеми със скоростта и движението на кулата, което може да означава проблеми с напомпването на гумите, сцеплението или състоянието на задвижването. „Тази система може да спести значително време, като предупреди оператора за точните кодове за задействане на диапазона“, обясни Лонг. „В миналото, когато гумите се спукаха, засядаха или скоростните кутии се повреждаха, това означаваше ходене или шофиране по дължината на машината, за да се определи местоположението на проблема.
Дълго споменатата допълнителна диагностика е достъпна чрез програмата, включително добавяне на преобразуватели на водно налягане по дължината на участъка за измерване на спада на налягането. „Най-често един би поставил преобразувател на въртене, а друг към края на обхвата“, обясни той. „Обратната връзка от тези измервания на налягането може да позволи на производителите, използващи помпи с променлива честота, да ускорят или забавят, за да осигурят адекватен поток към крайните дюзи.“ Лонг каза, че системата работи добре и при наблюдение на високоскоростни задвижващи двигатели с променлива честота като X-Tec на Valley и наскоро пуснатия X-Tech HS.
— EnCompass използва GPS данни в реално време, за да определи потока на всяка дюза въз основа на точната позиция на ъгловото рамо, обясни Джери Гердес, старши продуктов мениджър за Valley Irrigation.
„Системата измерва колко бързо се движи рамото и знаейки наличния поток на всяка ъглова спринклера и позицията на полето, тя определя скоростта на пулса на спринклера, за да достави правилното количество вода“, добави той. „Освен това работи в предна или задна позиция и функционира около препятствия. „Системата EnCompass се управлява чрез собствена верига, докато се използва хардуер на спринклерния клапан VRI iS (Variable Rate Irrigation Individual Sprinkler) на Valley, за да контролира количеството вода, доставяна от ъгъла“, добави Гердес. EnCompass е наличен за нови инсталации и модернизации на всяка ъглова машина на Valley.
Иригаторите могат да изберат двупосочен вентил за кладенец или трипътен клапан за повърхностни води, обясни Гердес. За да подобри още повече полезността на пръскачките с централно въртене, Valley отговори през изминалата година на нуждите на производителите на картофи с високоскоростна система за задвижване с променлива честота, която им позволява ефективно да прилагат средства за защита на листните култури по навременен начин - цели 120- акра кръг за 90 минути.
„Земеделците там трябва да прилагат химикали на всеки осем до 10 дни и искаха да използват своите оси, за да спестят труд и време на полето, но трябваше да могат да прилагат продуктите си при норми на водна смес на етикета и по начин, за да запазят продукта върху листа и да не измие растението до земята“, обясни Арън Кауи, старши продуктов мениджър на Valley.
— „X-Tec HS (висока скорост) е подобрена версия на двигателя X-Tec VR на Valley Irrigation, който обещава да намери потребители в цялата страна“, каза той. „Подобно на X-Tec преди него, високоскоростната версия е издръжлива система с постоянно движение, която вероятно ще намери благоразположение сред производителите, които се нуждаят от светлина, бързо поливане за покълване на култури с дребни семена или тези, които се нуждаят от способността да правят светлина поливане за предотвратяване на ветровата ерозия на леки почви“, обясни той. „Вече продадохме една високопрофилна машина на производител на ябълки, който иска да я използва за защита от пролетна слана, където е необходимо бързо леко замъгляване на водата.“
Caughey каза, че HS моторът с най-големия избор на гуми за напояване може да се движи с почти 96 фута в минута и на машина със седем интервала, което означава пълен кръг за 90 минути. Това е в сравнение с около четири часа пътуване за съществуващия мотор X-Tec. Той каза, че настоящата система е предназначена предимно за полета с не повече от 5% наклон поради ограничения на въртящия момент.
„Преместваме пръскачката 10 пъти по-бързо, но не използваме 10 пъти повече конски сили, така че има ограничения на въртящия момент, свързани с тегленето на тежки товари на висока предавка“, обясни той. „3 конски сили HS моторът е проектиран да работи при изходна скорост от 343 об/мин в сравнение със стандартния X-Tec, който работи при 34 об/мин и развива 0.6 конски сили.” Caughey каза, че около 80 X-Tec HS машини са били продадени през първите два месеца след пускането им през септември 2021 г.
LINDSAY CORP.
Големите новини от Lindsay Corp. за 2022 г. са основен редизайн на текущата ѝ програма за дистанционно управление на въртене, FieldNET, за да даде на потребителите по-интуитивен достъп до нарастващия брой функции на централно въртене, които допринасят както за здравето на машината, така и за здравето на растенията.
„Ремонтът е в ход в момента и вероятно ще бъде достъпен в търговската мрежа за производителите, след като бета тестовете приключат през вегетационния сезон 2022 г.“, каза Рийс Андрюс, продуктов мениджър за FieldNET и Zimmatic Controls. Той каза, че редизайнът е непрекъснато усъвършенстване на FieldNET, пуснат за първи път през 2007 г., за да даде на иригаторите по-удобен за потребителя достъп до нарастващото днес портфолио от технология на въртене.
Новият потребителски интерфейс на FieldNET също така е мястото, където производителите ще започнат да виждат как интелигентната опора на Линдзи оживява, каза Андрюс. Интелигентната опора, обявена за първи път през ноември 2020 г., е предназначена да поддържа по-здравословни култури и по-устойчиви земеделски практики, като същевременно намалява оперативните престои и спестява разходи за труд и време на производителите.
„Нашата нова платформа за интелигентно завъртане ражда ново поколение продукти и ще промени начина, по който производителите напояват с течение на времето, тъй като технологията се развива с нови сензори и функции“, каза той. „Престоят на оборудването е скъпо предложение, когато се занимавате със земеделие, и производителите ни питат дали FieldNET може да се използва, за да им изпратим съобщение „коя кула е спряна?“ Искаме да им дадем това, което искат“, продължи той. „Също така, ние искаме да им помогнем да идентифицират какво е причинило проблема, независимо дали става въпрос за повреда на компонента или условия на полето, и интелигентният опор ще може да направи това.
Андрюс каза, че гръбнакът на интелигентния шарнир е система от сензори за кула, която следи ъглите на подравняване във връзка с други кули. „Използвайки тази информация, може да се използва система за машинно обучение, за да изпрати на клиента информацията, която иска, за местоположението на възможна повреда, като им спестява ценно време за определяне на проблема“, обясни той. „По-бързата диагностика означава по-малко време на терен, за да върнете машината в експлоатация. Всичко това е част от повишаването на общата производителност, особено във времена на недостиг на работна ръка."
В допълнение, Андрюс каза, че системата може да се използва за измерване на потреблението на ампераж на задвижващите двигатели, което показва потенциални системни проблеми в компоненти като скоростни кутии, преди да се повредят. „Също така, ние сме в състояние да добавим монитори към въртящите се гуми, не само за измерване на налягането в гумите, но които могат да бъдат предварително настроени да връщат машината до най-близкия сервизен път за ремонт, преди да унищожи гума или други компоненти в случай на ниско налягане. ”
Интелигентната опора също така отваря по-ефективен достъп до нарастващ брой сензори, свързани с културите, налични за наблюдение на състоянието на реколтата и почвата, огнища на насекоми и болести и златния стандарт за ефективност на напояване – планиране на напояването. Линдзи пусна първия в индустрията базиран на облак, автоматизиран инструмент за планиране на напояване, FieldNET Advisor, през 2017 г. „Потенциалните спестявания на вода на едно поле с помощта на FieldNET Advisor могат да възлизат на милиони галони, давайки на производителя повече за по-малко, а ние искаме това да бъде възпроизведена с всички наши производители, защото ефективното използване на селскостопанска вода е толкова жизненоважно“, каза Андрюс. „Има крива на обучение за използването на FieldNET Advisor и пренаписването също е насочено към изравняване на тази крива.“
Компанията също така наскоро пусна FieldNET с WaterTrend, нова функция в платформата FieldNET, която използва същите науки и данни, които влизат в FieldNET Advisor без допълнителни разходи за абонатите. „WaterTrend е включен безплатно в системата и предоставя информация за вземане на решения относно планирането на водата въз основа на типове почви, моделиране на растежа на културите, местни данни за времето и валежите. Това осигурява следващата седемдневна прогноза за потреблението на вода от културите“, обясни Андрюс. Също така, новата интелигентна система за завъртане е проектирана, за да улесни настройката и използването на FieldNET, независимо от това как и къде се генерират или съхраняват картите на полето и информацията за добива.
„Част от нашата цел е да подобрим достъпа на нашите клиенти до техните данни в различните платформи“, отбеляза Андрюс. „API (интерфейси за програмиране на приложения) съществуват между FieldNET и другите доверени съветници на нашите клиенти, така че ако някой използва, например, Оперативния център на John Deere, вместо да преначертава тази информация в FieldNET, той може да свърже двете платформи, позволявайки и двете да използват автоматично тяхната информация“, обясни той. „Опитваме се да направим използването на много сложно инженерство възможно най-лесно за нашите производители.“
НАПОЯВАНЕ REINKE
През последните две години Reinke Irrigation предприе големи стъпки, за да помогне на напоителните машини да подобрят решенията за планиране и да осигурят по-равномерно приложение на водата в полета, където ъгловите рамена разширяват обхвата на централните си оси.
Марк Грос управлява 100 кръга, оборудвани с машини Reinke близо до Спокейн, Вашингтон, отглеждащи картофи, царевица, грах, пшеница, ечемик и сено. Той е в процес на преобразуване на много от своите завъртания на ъгловите рамена към новата система на Reinke ESAC (електронно управление на въртящото се рамо), за да осигури водно от GPS напояване с променлива скорост в ъглите. „Можете да видите разликата в културите в ъглите по време на вегетационния сезон“, обясни той, след като наблюдава представянето на пет единици на ESAC във фермата си през вегетационния сезон 2020-21. "Няма жълти ивици и много по-равномерно зелено в тези редове."
Грос каза, че прилагането на правилното количество вода под люлеещите се рамена винаги е било проблематично, но обясни, че с напоителната система ESAC той не вижда прекомерно или недостатъчно поливане на ъгловите редове. „Само от тази гледна точка приемането им в нашите машини има смисъл“, каза той. Кен Гудол, директор по продажбите на Reinke в Северна Америка, каза, че технологията ESAC е една от единствените налични системи с ъглови рамена, които отговарят на изискванията за дял от разходите за водна ефективност в рамките на Програмата за насърчаване на качеството на околната среда на Агенцията за земеделски услуги.
„ESAC осигурява субсантиметрова точност в своята област на приложение, използвайки GPS и три монтирани на модул антени за прецизен контрол както напред, така и назад“, обясни той. „Това ръководство, съчетано със способността на системата да осигурява импулсен воден поток към всяка дюза на участъка, прави възможно поливането на ъгли точно през картата на полето 10 на 10 фута. Goodall каза, че ESAC е проектиран специално да осигури еднородност на водата чрез всички променливи на движещо се въртящо се рамо, монтирано към движеща се машина с централно въртене. Неговата усъвършенствана технология също го прави способен за поливане по лекарско предписание, за да отговаря на типа на почвата и променливостта на терена.
„Въз основа на картите на полето напоителната система може да намери най-големите и най-малките части от полето и съответно да ги полива“, добави той. В допълнение към вградената технология на ESAC, Reinke също си партнира с CropX, за да включи своята технология за мониторинг на влажността на почвата в шарнирите на Reinke чрез контролерната система RC-10 Rain Cloud. „Като могат да видят условията на влага в полета с различни типове почва онлайн, производителите могат да вземат много по-образовани решения за поливане“, обясни Гудол.