RU2726558C1 - Устройство для внесения минеральных удобрений - Google Patents

Устройство для внесения минеральных удобрений Download PDF

Info

Publication number
RU2726558C1
RU2726558C1 RU2019115573A RU2019115573A RU2726558C1 RU 2726558 C1 RU2726558 C1 RU 2726558C1 RU 2019115573 A RU2019115573 A RU 2019115573A RU 2019115573 A RU2019115573 A RU 2019115573A RU 2726558 C1 RU2726558 C1 RU 2726558C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
board computer
vehicle
fertilizers
microprocessor
video cameras
Prior art date
Application number
RU2019115573A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Георгиевич Маслов
Николай Васильевич Малашихин
Валерий Викторович Цыбулевский
Роман Олегович Евглевский
Александров Александрович Полуэктов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина"
Priority to RU2019115573A priority Critical patent/RU2726558C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2726558C1 publication Critical patent/RU2726558C1/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C3/00Treating manure; Manuring
    • A01C3/06Manure distributors, e.g. dung distributors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • C05F3/06Apparatus for the manufacture
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Abstract

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Устройство для внесения удобрений включает перемещаемое транспортным средством приспособление для внесения удобрений, состоящее из дозирующего устройства с управляющим механизмом, связанного с автоматической системой контроля и корректировки дозирования удобрений, имеющей микропроцессорное устройство, средство позиционирования, навигационный блок с микропроцессором, согласующее звено и блок сравнения, сообщенные с бортовым компьютером, причем управляющий механизм выполнен в виде жалюзи с шаговым двигателем, а средство позиционирования - в виде соединенных с бортовым компьютером цифровых видеокамер, которые установлены перед приспособлением для внесения удобрений и сзади транспортного средства на высоте, обеспечивающей получение изображений участков поля в прямоугольной форме и реальной площадью не менее 1 м, а навигационный блок имеет соединенное с бортовым компьютером устройство включения и отключения цифровых видеокамер, расположенных на транспортном средстве, для получения изображений одного и того же места. Изобретение позволяет стабилизировать вносимую дозу минеральных удобрений. 1 ил.

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для качественного внесения минеральных удобрений с полным выполнением агро-требований по норме внесения.
Известны различные машины для внесения минеральных удобрений (см. Карпенко А.Н. и др. Сельскохозяйственные машины. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Колос» 1975. - с. 87) по поверхности почвы. Удобрения загружаются в кузов, где прутковый транспортер перемещает их через дозирующее устройство к тукоделителю, который делит удобрения на два потока и направляет на горизонтальные вращающиеся разбрасывающие диски. Диски, вращаясь в поперечных направлениях от гидросистемы трактора, разбрасывают удобрения по поверхности поля. Недостаток аналога состоит в том, что в полевых условиях на конкретном поле не выдерживается заданная норма внесения удобрений в кг/га, которая была отрегулирована механизмами разбрасывателя до начала работы. Поэтому при работе разбрасывателя необходимо контролировать норму внесения. Согласно агротребованиям (см. «Исходные требования на базовые машинные технологические операции в растениеводстве. М.: МСХ РФ, ВИМ, 2005. Под руководством академика Россельхозакадемии В.И. Анискина. - с. 79) неустойчивость дозы не должна превышать 10%. Постоянный контроль дозы удобрений и его устойчивость при работе можно выполнить только автоматически с помощью приборов, что отсутствуют в аналоге.
Известно устройство контроля и корректировки дозирования удобрений, содержащее микропроцессорный контролер и блоки, служащие для переработки поступающей информации, в том числе от датчика пути фотоэллектрического типа, установленного на ведомом колесе трактора и выдачи звукового и светового сигналов (подсказки) для своевременного и правильного воздействия оператора на корректор привода подающего транспортера (дозатора), включающий гидроцилиндр, введенный в кривошипно-шатунный механизм (см. Малаков Ю.Ф. Устройство контроля и корректировки дозирования удобрений. - журнал «Тракторы и сельскохозяйственные машины», 2000 г., №12, с. 32-33.).
Недостатки известного устройства заключается в низкой надежности работы фотоэллектрического датчика пути, устанавливаемого на колесе трактора, и необходимости участия оператора (тракториста) в изменении дозирования подачи удобрений по сигналу, вырабатываемому микропроцессором.
Известно также устройство для дифференцированного внесения удобрений, преимущественно органических, принятое авторами за прототип (пат. РФ 2231246, МПК: 01С3/06. Опубл. 27.06.2004), включающее перемещаемое транспортным средством приспособление для внесения удобрений, состоящее из дозирующего устройства, имеющего привод с управляющим механизмом, связанного с автоматической системой контроля и корректировки дозирования удобрений, имеющей микропроцессорное устройство, средство позиционирования, связанное с бортовым компьютером и состоящее из измерительных блоков: радиолокационного с вычислительным центром и навигационного с микропроцессором, блок хранения изображений карт поля, согласующее звено и блок сравнения.
Недостатком прототипа является сложность конструкции приспособления, обусловленная наличием датчика пройденного пути транспортным средством и датчиком его поперечного перемещения. В свою очередь в качестве указанных датчиков используются дорогие механизмы, усложняющие конструкцию устройства для внесения удобрений.
Техническим результатом является упрощение конструкции предлагаемого устройства для внесения минеральных удобрений и стабилизации вносимой дозы минеральных удобрений относительно заданного значения, не меняя на всем протяжении обрабатываемого поля. Как указано выше, неустойчивость дозы не должна превышать 10%.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для внесения удобрений, включающем перемещаемое транспортным средством приспособление для внесения удобрений, состоящее из дозирующего устройства с управляющим механизмом связанного с автоматической системой контроля и корректировки дозирования удобрений, имеющей микропроцессорное устройство, средство позиционирования, навигационный блок с микропроцессором, согласующее звено и блок сравнения сообщенные с бортовым компьютером, отличающееся тем, что управляющий механизм выполнен в виде жалюзи с шаговым двигателем, а средство позиционирования - в виде соединенных с бортовым компьютером цифровых видеокамер, которые установлены перед приспособлением для внесения удобрений и сзади транспортного средства на высоте, обеспечивающей получение изображений участков поля в прямоугольной форме и реальной площадью не менее 1 м2, при этом компьютер снабжен программным обеспечением «MathCad», которое обеспечивает возможность оцифровки полученных изображений в черно-белом цвете с разрешением файла bmp и разрешающей способностью не ниже 300 dpi на дюйм, а навигационный блок имеет соединенное с бортовым компьютером устройство включения и отключения видеокамер расположенных на транспортном средстве, для получения изображений одного и того же места.
Сущность изобретения поясняется фиг.1, где показана схема устройства для внесения удобрений.
Устройстве для внесения удобрений, содержит перемещаемое транспортным средством 1 приспособление для внесения удобрений, состоящее из дозирующего устройства 2 с управляющим механизмом 3, связанного с автоматической системой контроля и корректировки дозирования удобрений 4, имеющей микропроцессорное устройство (на фиг.1 не показано), средство позиционирования, навигационный блок 5 с микропроцессором через согласующее звено 6 соединенное с бортовым компьютером 7 и блок сравнения 8, который, также связано с бортовым компьютером 7. Дозирующее устройство 2 выполнено в виде бункера, а его управляющий механизм 3 - в виде установленных на выходе бункера жалюзи с шаговым двигателем (на фиг.1 не показано), регулирующий степень раскрытия или закрытия жалюзи. Средство позиционирования выполнено в виде цифровых видеокамер 9 и 10. Видеокамера 9 установлена перед приспособлением для внесения удобрений, а видеокамера 10 расположена сзади транспортного средства 1 на высоте, обеспечивающей получение изображений участков поля в прямоугольной форме и реальной площадью не менее 1 м2. Бортовой компьютер 7 снабжен программным обеспечением «MathCad», которое обеспечивает возможность оцифровки полученных изображений в черно-белом цвете с разрешением файла bmp и разрешающей способностью не ниже 300 dpi на дюйм. Навигационный блок 5 имеет устройство 11 для включения и отключения видеокамер 9 и 10 расположенных на транспортном средстве 1, для получения изображения в том же месте, где получено изображение видеокамерой 9, расположенной перед приспособлением для внесения удобрений и работающее на основе заданного расстояния между видеокамерами 9 и 10.
Устройство для внесения удобрений работает следующим образом. Предварительно видеокамеры 9 и 10 устанавливают на высоте, обеспечивающей получение изображений участков поля в прямоугольной форме и реальной площадью не менее 1 м2, примерно на 1-1,5 метра.
При въезде на поле оператор (тракторист) запускает в работу автоматическую систему контроля и корректировки дозирования удобрений. Видеокамера 9 включена и выполняет функцию «съемка фотографий», фотографирует участок поля без удобрений, затем полученное изображение отправляется в блок сравнения 8. Затем вносят в почву гранулы минерального удобрения в количестве, соответствующем норме внесения и получают изображение этой поверхности почвы с внесенным нормированным количеством удобрения, которое также поступает в блок сравнения 8. Далее транспортное средство 1 начинает свой ход. С учетом заданного расстояния L между видеокамерами 9 и 10 срабатывает устройство 11 для включения и отключения видеокамеры 10, расположенной сзади транспортного средства, для получения изображения в том же месте, где получено изображение видеокамерой 9, расположенной перед приспособлением для внесения удобрений. Видеокамера 10 фотографирует участок поля с внесенными гранулами в реальном времени, полученное изображение также направляется в компьютер, который снабжен программным обеспечением «MathCad», обеспечивающим оцифровку полученных изображений в черно-белом цвете с разрешением файла bmp и разрешающей способностью не ниже 300 dpi на дюйм. Предварительно изображения подвергают фильтрации волновым преобразованием для получения качественного изображения объекта. Для оцифровки в программу MathCad вводят размеры площади плоской прямоугольной поверхности почвы в миллиметрах, средний диаметр гранулы в миллиметрах и ее массу в граммах и осуществляют коррекцию размеров плоской прямоугольной поверхности выраженной в миллиметрах, среднего диаметра гранулы в миллиметрах с матрицей плоской прямоугольной поверхности почвы и диаметра гранулы, выраженных в пикселях. Далее с учетом общей площади занятой гранулами, среднего диаметра гранулы и ее массы определяют общую массу гранул приходящейся на поверхность почвы площадью не более 1 м2, затем пересчитывают общую массу гранул, приходящейся на 1 га площади засеваемой почвы и сравнивают с массой соответствующей требуемой норме внесения минеральных удобрений. С помощью блока сравнения 8 определяется фактическая норма внесения минеральных удобрений на поле, которая должна отличаться от заданной более чем на 10%. Если разница превышает 10%, то блок сравнения 8 подает команду управляющему механизму 3 дозирующего устройства 2, который, воздействует на регулировочные жалюзи бункера с удобрениями в дозирующем устройстве 2 для внесения удобрений, корректирует дозу до сопоставимой.
Точность попадания видеокамеры 10 на место съемки видеокамеры 9 до внесения удобрений определяется включением видеокамеры 10 по команде бортового компьютера через время t прохождения расстояния L между видеокамерами 9 и 10. Устройство для включения и отключения 11 рассчитывает это время t по известной формуле: t=L/υ, где L - расстояние в метрах между видеокамерами 9 и 10 (оно заведено в программу компьютера), а υ - скорость движения в м/с транспортного средства 1 с дозирующим устройством 2. Скорость движения υ определяется навигационным блоком 5 имеющего систему ГЛОНАСС и передается на устройство 11 для включения и отключения видеокамеры 9 и 10.
После этого процесс повторяется.

Claims (1)

  1. Устройство для внесения удобрений, включающее перемещаемое транспортным средством приспособление для внесения удобрений, состоящее из дозирующего устройства с управляющим механизмом, связанного с автоматической системой контроля и корректировки дозирования удобрений, имеющей микропроцессорное устройство, средство позиционирования, навигационный блок с микропроцессором, согласующее звено и блок сравнения сообщенные с бортовым компьютером, отличающееся тем, что управляющий механизм выполнен в виде жалюзи с шаговым двигателем, а средство позиционирования - в виде соединенных с бортовым компьютером цифровых видеокамер, которые установлены перед приспособлением для внесения удобрений и сзади транспортного средства на высоте, обеспечивающей получение изображений участков поля в прямоугольной форме и реальной площадью не менее 1 м2, при этом бортовой компьютер снабжен программным обеспечением «Mathcad», которое обеспечивает возможность оцифровки полученных изображений в черно-белом цвете с разрешением файла bmp и разрешающей способностью не ниже 300 dpi на дюйм, а навигационный блок имеет соединенное с бортовым компьютером устройство включения и отключения цифровых видеокамер, расположенных на транспортном средстве, для получения изображений одного и того же места.
RU2019115573A 2019-05-21 2019-05-21 Устройство для внесения минеральных удобрений RU2726558C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115573A RU2726558C1 (ru) 2019-05-21 2019-05-21 Устройство для внесения минеральных удобрений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115573A RU2726558C1 (ru) 2019-05-21 2019-05-21 Устройство для внесения минеральных удобрений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2726558C1 true RU2726558C1 (ru) 2020-07-14

Family

ID=71616460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019115573A RU2726558C1 (ru) 2019-05-21 2019-05-21 Устройство для внесения минеральных удобрений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2726558C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2231246C1 (ru) * 2002-11-13 2004-06-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт комплексных проблем машиностроения для животноводства и кормопроизводства" Устройство для дифференцированного внесения удобрений
DE102005050302B4 (de) * 2005-10-17 2007-07-26 Yara International Asa Verfahren und Vorrichtung zum berührungslosen Ermitteln des aktuellen Ernährungszustandes eines Pflanzenbestandes und zum Verarbeiten dieser Informationen zu Düngeempfehlungen
UA44528U (ru) * 2009-04-06 2009-10-12 Кировоградский Национальный Технический Университет Комплекс для исследования и испытания высевающих аппаратов сеялок кнту-80

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2231246C1 (ru) * 2002-11-13 2004-06-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт комплексных проблем машиностроения для животноводства и кормопроизводства" Устройство для дифференцированного внесения удобрений
DE102005050302B4 (de) * 2005-10-17 2007-07-26 Yara International Asa Verfahren und Vorrichtung zum berührungslosen Ermitteln des aktuellen Ernährungszustandes eines Pflanzenbestandes und zum Verarbeiten dieser Informationen zu Düngeempfehlungen
UA44528U (ru) * 2009-04-06 2009-10-12 Кировоградский Национальный Технический Университет Комплекс для исследования и испытания высевающих аппаратов сеялок кнту-80

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102019206734A1 (de) Sämaschine mit vorausschauender Ansteuerung
US11375655B2 (en) System and method for dispensing agricultural products into a field using an agricultural machine based on cover crop density
US10524409B2 (en) System and method for controlling agricultural product application based on residue coverage
EP3232775B1 (de) Verfahren zur ermittlung eines unkrautanteils und landtechnik-steuereinrichtung
US6079340A (en) Apparatus for customizing the rate at which farming material is applied to an agricultural field
US6863006B2 (en) Drive mechanism for agricultural planters
US9591799B2 (en) Metering of product in an air cart on hilly terrain
EP0761084A1 (de) Verfahren zum Steuern und/oder Regeln von landwirtschaftlichen Bearbeitungs- und/oder Verteilmaschinen.
RU2726558C1 (ru) Устройство для внесения минеральных удобрений
CN108934351A (zh) 一种基于多点雷达的精准施肥装置
US11619941B2 (en) Method for controlling a driving condition for a tractor of an agricultural machine and an agricultural machine
CN106954414A (zh) 一种多功能套种设备
JPH0937622A (ja) 農用作業車の作業状態表示装置
EP0255630B1 (de) Landwirtschaftliche Verteilmaschine
CA2782316C (en) Material transfer system
US3425627A (en) Implements for spreading powdered or granular materials
Ahmad et al. Variable rate technology and variable rate application
EP2949194A1 (de) Sämaschine zur saatgutablage auf einem saatbett mittels drillsaat und/oder einzelkornsaat
RU2554987C2 (ru) Устройство и способ дифференцированного внесения сыпучих агрохимикатов
RU2725787C1 (ru) Способ определения качества внесения твердых гранулированных минеральных удобрений
RU2231246C1 (ru) Устройство для дифференцированного внесения удобрений
DE19704374A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung oder Regelung der Zuteil-, Dosier- sowie Ausbringeinrichtungen einer Ausbringmaschine
RU198819U1 (ru) Устройство автоматического контроля качества внесения удобрений центробежным разбрасывателем
DE3625121A1 (de) Landwirtschaftliche verteilmaschine
DE102016101184A1 (de) Verfahren und Düngerstreuer