În ultimii câțiva ani, producătorii de echipamente de irigare au fost ocupați cu reinventarea sistemelor de sprinklere pentru a servi mai mult ca „mâni angajați” decât o simplă modalitate eficientă de udare a culturilor.
De la rularea autodiagnosticării până la reducerea timpului de nefuncționare și reparații până la monitorizarea culturilor în câmp, noua generație de hardware de irigare este concepută pentru a ajuta cultivatorii să-și utilizeze mai bine resursele de apă, să atingă obiectivele de mediu, să opereze cu mai puțini angajați și să îmbunătățească randamentul recoltei. De exemplu, camerele cu pivot central de la bord și supravegherea aeriană țin acum evidența presiunii insectelor și bolilor în timp real, în timp ce mașina monitorizează, de asemenea, sănătatea generală a culturii prin măsuri de absorbție a azotului.
Și, pe măsură ce această tehnologie a continuat să fie integrată în noi produse, arta și știința agriculturii irigate se schimbă pentru totdeauna. Progressive Farmer a urmărit îndeaproape industria de irigare de când a fost instalată prima platformă cu pivot central în Nebraska, în 1956, iar acum, 66 de ani mai târziu, această rezumat a celor mai recente oferte de la marii producători de echipamente originale de irigare cataloage cât de departe a ajuns tehnologia. progresat. (Vezi partea 2 a acestei povestiri în numărul din martie al revistei.)
IRIGAREA VALEI
Valley Irrigation a adăugat senzori pe bază de cameră de înaltă rezoluție montați pe pivot la Valley Insights bazați pe imagini aeriene pentru sezonul de vegetație 2021, permițând pe deplin sistemelor de sprinklere cu pivot central să furnizeze date despre sănătatea plantelor în câmp și alte detectări agronomice, ca pivoții udă câmpurile. Noul sistem cu imagini la fața locului condus de AI (inteligență artificială) se numește Plant Insights și transformă pivotul central într-o mașină de monitorizare a culturilor.
Ambele sisteme furnizează imagini centrului AI al companiei pentru a fi procesate prin intermediul unui software de învățare automată care poate identifica potențiale boli, probleme ale insectelor și sănătatea generală a plantelor. Rezultatele evaluării AI a datelor din câmp sunt folosite pentru a genera alerte cultivatorilor care identifică locațiile pe câmp ale potențialelor probleme.
Oficialii companiei spun că camerele cu pivot pot oferi imagini foto digitale de înaltă calitate, cu o rezoluție suficientă pentru a identifica anumite insecte dăunătoare și dovezi ale bolilor plantelor. Detectările bazate pe inteligență artificială oferă apariția timpurie a sezonului, detectarea numărului standurilor și rapoartele presiunii buruienilor, precum și informații la nivel de frunze care măsoară sănătatea plantelor și absorbția de azot.
Tehnologia pivot suplimentară de la Valley pentru anul următor include monitorizarea diagnosticării mașinii la bord în cadrul programului de control pivot al companiei Valley 365; EnCompass, un sistem care asigură aplicarea uniformă a apei pentru mașinile de colț; și un sistem de control pivotant de mare viteză, X-Tec HS, care poate muta un stropitor cu șapte trepte într-un cerc complet în 90 de minute pentru protecția culturilor sau aplicații cu apă ușoară. Pe lângă faptul că ține un ochi pe recoltă, noua inginerie de la Valley permite pivotului să-și monitorizeze propria stare din mers.
— Machine Diagnostics este acum disponibilă în Valley 365, a declarat Troy Long, vicepreședinte al produselor hardware din divizia Prospera din Valley. „Pentru sezonul de vegetație 2022, am modernizat panoul de pictograme introdus în 2017 pentru a include diagnosticarea mașinii printr-o interfață cu ecran tactil”, a explicat el. „Sistemul de bază monitorizează presiunea în anvelope și alinierea intervalului și folosește telemetria celulară pentru a alerta cultivatorii cu privire la probleme potențiale și pentru a identifica secțiunea pivotului a erorii de siguranță sau de aliniere.”
Alinierea deschiderii este un instrument cheie de diagnosticare, deoarece indică probleme cu viteza și mișcarea turnului, ceea ce poate însemna probleme cu umflarea anvelopelor, tracțiunea sau starea transmisiei. „Acest sistem poate economisi timp semnificativ, alertând operatorul cu privire la intervalul exact de declanșare a codurilor de eroare”, a explicat Long. „În trecut, când anvelopele s-au deplatit, s-au blocat sau cutiile de viteze se defectau, însemna să mergi pe jos sau să conduci pe lungimea mașinii pentru a determina locația problemei.”
Long a spus diagnostice suplimentare sunt disponibile prin program, inclusiv adăugarea de traductoare de presiune a apei de-a lungul intervalului pentru a măsura căderile de presiune. „Cel mai obișnuit, unul ar plasa un traductor la pivot și altul la sfârșitul intervalului”, a explicat el. „Feedbackul din aceste măsurători de presiune ar putea permite cultivatorilor care folosesc pompe cu frecvență variabilă să accelereze sau să încetinească pentru a asigura un debit adecvat către duzele de capăt.” Long a spus că sistemul funcționează bine și monitorizând motoarele de viteză mare cu frecvență variabilă, cum ar fi X-Tec de la Valley și nou lansat X-Tech HS.
— EnCompass utilizează date GPS în timp real pentru a determina debitul fiecărei duze în funcție de poziția exactă a brațului de colț, a explicat Jerry Gerdes, manager senior de produs pentru Valley Irrigation.
„Sistemul măsoară cât de repede se mișcă brațul și știind debitul disponibil și poziția câmpului fiecărui sprinkler de colț, determină frecvența pulsului sprinklerului pentru a furniza cantitatea corectă de apă”, a adăugat el. „De asemenea, funcționează într-o poziție de frunte sau de jos și funcționează în jurul obstacolelor. „Sistemul EnCompass este controlat prin circuite proprietare în timp ce se utilizează hardware-ul valvei de sprinklere VRI iS (Variable Rate Irrigation Individual Sprinkler) de la Valley pentru a controla cantitatea de apă livrată la colț”, a adăugat Gerdes. EnCompass este disponibil pentru noi instalări și modernizari pe orice mașină de colț Valley.
Irigatorii pot alege o supapă de control cu două căi pentru apa de puț sau o supapă cu trei căi pentru apa de suprafață, a explicat Gerdes. Pentru a îmbunătăți și mai mult utilitatea aspersoarelor cu pivot central, Valley a răspuns în ultimul an la nevoile cultivatorilor de cartofi cu un sistem de antrenare de mare viteză cu frecvență variabilă care le permite să aplice eficient și în timp util agenți de protecție a plantelor foliare - un întreg 120- cerc de acri în 90 de minute.
„Cultivatorii de acolo trebuie să aplice substanțe chimice la fiecare opt până la 10 zile și au vrut să-și folosească pivoții pentru a economisi forța de muncă și timpul de câmp, dar trebuiau să poată aplica produsele lor la dozele de amestec de apă pe etichetă și într-o manieră pentru a menține produsul pe frunze. și nu spălați planta până la pământ”, a explicat Aaron Caughey, manager senior de produs Valley.
— „X-Tec HS (de mare viteză) este o versiune îmbunătățită a motorului X-Tec VR de la Valley Irrigation, care promite să găsească utilizatori în toată țara”, a spus el. „La fel ca și anterioară X-Tec, versiunea de mare viteză este un sistem durabil cu mișcare constantă, care probabil va găsi favoarea cultivatorilor care au nevoie de udare ușoară și rapidă pentru a germina culturi cu semințe mici sau a celor care au nevoie de capacitatea de a face o lumină. udare pentru a preveni eroziunea eoliană pe soluri ușoare”, a explicat el. „Am vândut deja o mașină de mare profil unui producător de mere care dorește să o folosească pentru protecția împotriva înghețului de primăvară, acolo unde este nevoie de o aburire ușoară a apei.”
Caughey a spus că motorul HS cu cea mai mare alegere de anvelope pentru irigare se poate mișca cu aproape 96 de picioare pe minut și pe o mașină cu șapte trepte, ceea ce înseamnă un cerc complet în 90 de minute. Aceasta este în comparație cu o călătorie de aproximativ patru ore pentru motorul X-Tec existent. El a spus că sistemul actual este conceput în primul rând pentru câmpuri cu o pantă de cel mult 5% din cauza limitărilor de cuplu.
„Mișcăm sprinklerul de 10 ori mai repede, dar nu folosim de 10 ori mai mult cai putere, așa că există limite de cuplu asociate cu tragerea de sarcini grele în viteze mari”, a explicat el. „Motorul HS de 3 cai putere este proiectat să funcționeze la o viteză de ieșire de 343 rpm, comparativ cu X-Tec standard, care funcționează la 34 rpm și dezvoltă 0.6 cai putere.” Caughey a spus că aproximativ 80 de mașini X-Tec HS au fost vândute în primele două luni de la lansarea lor în septembrie 2021.
LINDSAY CORP.
Marea veste de la Lindsay Corp. pentru 2022 este o reproiectare majoră a programului său actual de control pivot de la distanță, FieldNET, pentru a oferi utilizatorilor un acces mai intuitiv la numărul tot mai mare de funcții de pivot central care contribuie atât la sănătatea mașinii, cât și la sănătatea plantelor.
„Revizuirea este în curs de desfășurare și probabil va fi disponibilă comercial pentru cultivatori după ce testele beta vor fi finalizate în timpul sezonului de creștere 2022”, a declarat Reece Andrews, manager de produs pentru FieldNET și Zimmatic Controls. El a spus că reproiectarea este o îmbunătățire continuă a FieldNET, lansată pentru prima dată în 2007, pentru a oferi irigatorilor un acces mai ușor de utilizat la portofoliul în creștere de tehnologie pivot de astăzi.
Noua interfață de utilizator FieldNET este, de asemenea, locul în care cultivatorii vor începe să vadă că pivotul inteligent al lui Lindsay prinde viață, a spus Andrews. Pivotul inteligent, anunțat pentru prima dată în noiembrie 2020, este conceput pentru a susține culturi mai sănătoase și practici agricole mai durabile, reducând în același timp timpul de nefuncționalitate și economisind costurile de muncă și timp cultivatorilor.
„Noua noastră platformă smart-pivot dă naștere unei noi generații de produse și va schimba modul în care cultivatorii iriga în timp, pe măsură ce tehnologia evoluează cu noi senzori și funcții”, a spus el. „Timpul de nefuncţionare a echipamentului este o propunere costisitoare atunci când cultivaţi, iar cultivatorii ne-au întrebat dacă FieldNET ar putea fi folosit pentru a le trimite un mesaj „ce turn s-a închis?” Vrem să le dăm ceea ce vor”, a continuat el. „De asemenea, vrem să-i ajutăm să identifice ce a cauzat problema, fie că este vorba de defecțiunea componentelor sau de condițiile de teren, iar pivotul inteligent va putea face asta.”
Andrews a spus că coloana vertebrală a pivotului inteligent este un sistem de senzori turn care monitorizează unghiurile de aliniere în relație cu alte turnuri. „Folosind aceste informații, un sistem de învățare automată poate fi folosit pentru a trimite clientului informațiile pe care le dorește despre locația unei posibile defecțiuni, economisindu-i timp prețios în identificarea problemei”, a explicat el. „Diagnoza mai rapidă înseamnă mai puțin timp pe teren pentru a pune mașina din nou în funcțiune. Totul face parte din creșterea productivității generale, în special în perioadele de deficit de forță de muncă.”
În plus, Andrews a spus că sistemul ar putea fi utilizat pentru a măsura consumul de amperaj al motoarelor de antrenare, semnalând potențialele probleme ale sistemului în componente precum cutiile de viteze înainte ca acestea să se defecteze. „De asemenea, suntem capabili să adăugăm monitoare la anvelopele pivotante, nu doar pentru a măsura presiunea în anvelope, dar care pot fi presetate pentru a returna mașina la cel mai apropiat drum de service pentru reparații înainte ca aceasta să distrugă o anvelopă sau alte componente în cazul presiunii scăzute. ”
Pivotul inteligent deschide, de asemenea, un acces mai eficient la un număr tot mai mare de senzori legați de culturi, disponibili pentru a monitoriza condițiile culturilor și ale solului, focarele de insecte și boli și standardul de aur al eficienței irigațiilor - programarea irigației. Lindsay a lansat primul instrument automat de programare a irigațiilor bazat pe cloud din industrie, FieldNET Advisor, în 2017. „Economiile potențiale de apă pe un singur câmp folosind FieldNET Advisor se pot ridica la milioane de galoane, oferind cultivatorului mai mult pentru mai puțin și ne dorim asta. să fie reproduse cu toți cultivatorii noștri, deoarece utilizarea eficientă a apei în agricultură este atât de vitală”, a spus Andrews. „Există o curbă de învățare în utilizarea FieldNET Advisor, iar rescrierea are ca scop, de asemenea, aplatizarea acelei curbe.”
De asemenea, compania a lansat recent FieldNET cu WaterTrend, o nouă caracteristică în cadrul platformei FieldNET care utilizează aceeași știință și date care intră în FieldNET Advisor fără costuri suplimentare pentru abonați. „WaterTrend a fost inclus gratuit în sistem și oferă informații de luare a deciziilor cu privire la programarea apei pe baza tipurilor de sol, modelarea creșterii culturilor, vremea locală și datele despre precipitații. Acest lucru oferă o prognoză de utilizare a apei pentru recolte pentru următoarele șapte zile”, a explicat Andrews. De asemenea, noul sistem smart-pivot este proiectat pentru a facilita configurarea și utilizarea FieldNET, indiferent de modul în care sau unde sunt generate sau stocate hărțile de câmp și informațiile despre randament.
„O parte a obiectivului nostru este să îmbunătățim accesul clienților noștri la datele lor pe platforme”, a menționat Andrews. „API-urile (interfețe de programare a aplicațiilor) există între FieldNET și ceilalți consilieri de încredere ai clienților noștri, așa că dacă cineva folosește, de exemplu, Centrul de operațiuni John Deere în loc să redeseneze acele informații în FieldNET, poate conecta cele două platforme, permițând ambele să-și folosească automat informațiile”, a explicat el. „Încercăm să facem utilizarea unei inginerie foarte complexă cât mai ușoară posibil de către cultivatorii noștri.”
IRIGAREA REINKE
În ultimii doi ani, Reinke Irrigation a făcut pași majori pentru a ajuta irigatorii să îmbunătățească deciziile de programare și să ofere o aplicare mai uniformă a apei pe câmpurile în care brațele de colț extind raza de acțiune a pivotilor lor centrali.
Mark Gross operează 100 de cercuri echipate cu mașini Reinke în apropiere de Spokane, Washington, care cultivă cartofi, porumb, mazăre, grâu, orz și fân. El este în proces de a converti mulți dintre pivoții săi de colț în noul sistem ESAC (control electronic al brațului oscilant) Reinke pentru a oferi irigare cu viteză variabilă ghidată de GPS în colțuri. „Puteți vedea diferența dintre culturile din colțuri în timpul sezonului de vegetație”, a explicat el după ce a urmărit performanța a cinci unități ESAC la ferma sa în timpul sezonului de vegetație 2020-21. „Nu există dungi galbene și un verde mult mai uniform în rândurile respective.”
Gross a spus că aplicarea cantității potrivite de apă sub brațele mobile a fost întotdeauna problematică, dar a explicat că, cu sistemul de irigare ESAC, nu vede supra- sau sub udarea rândurilor de colț. „Doar din acest punct de vedere, adoptarea acestora în mașinile noastre are sens”, a spus el. Ken Goodall, directorul de vânzări Reinke pentru America de Nord, a declarat că tehnologia ESAC este unul dintre singurele sisteme cu braț de colț disponibile care se califică pentru cota de cost pentru eficiența apei în cadrul Programului de stimulare a calității mediului al Agenției pentru servicii agricole.
„ESAC oferă o precizie subcentimetrică în zona sa de aplicație folosind GPS și trei antene montate pe unitate pentru un control precis atât înainte, cât și înapoi”, a explicat el. „Această îndrumare, împreună cu capacitatea sistemului de a furniza un flux de apă în impulsuri către fiecare duză de pe travee, face posibilă udarea colțurilor cu precizie pe hărțile de câmp de 10 pe 10 picioare.” Goodall a spus că ESAC este proiectat special pentru a oferi uniformitate apei prin toate variabilele unui braț mobil mobil montat pe o mașină mobilă cu pivot central. Tehnologia sa avansată îl face, de asemenea, capabil de udare prescrisă pentru a răspunde tipului de sol și variabilităților terenului.
„Pe baza hărților de câmp, sistemul de irigare poate găsi cele mai mari și cele mai mici bucăți ale câmpului și le udă în consecință”, a adăugat el. Pe lângă tehnologia integrată a ESAC, Reinke a colaborat și cu CropX pentru a încorpora tehnologia sa de monitorizare a umidității solului în pivoții Reinke prin sistemul de control RC-10 Rain Cloud. „Prin posibilitatea de a vedea online condițiile de umiditate în câmpuri cu diferite tipuri de sol, cultivatorii pot lua decizii de udare mult mai educate”, a explicat Goodall.