С развитието на земеделието 4.0 се появиха много сензори за измерване и наблюдение на производството, които могат да бъдат намерени практически в повечето нови машини.
Сензорите и преобразувателите се използват в селското стопанство, напр. от света на медицината и лабораториите. Те са намерили своето място не само в трактори или комбайни, но и в дронове и устройства за сканиране на почвата.
Те се използват главно за изчисляване на разстояние, скорост, пълнене на резервоара, както и текущото отчитане на компонентите на добива. Предполага се, че това е един от начините за вземане на по-добри производствени решения.
Основната разлика между тях (освен технологията) е в обхвата и точността на измерване, както и честотата на четене на данните, които генерират. Поради това използването на всеки от тях се избира от производителите на машини главно според изискванията и нуждите на дадена машина.
А изборът е голям и изглежда ще бъде още по-голям.
Сензори за скорост и разстояние, използвани в селското стопанство
Скоростомерите обикновено се използват за измерване на скоростта. доплерови сензори. Те също се използват често в трактори, тъй като осигуряват изключително бързо, прецизно измерване и са устойчиви на външни смущения.
Също толкова често монтиран сензор в селското стопанство е LIDAR. Той измерва точното разстояние чрез изпращане на електромагнитна вълна, т.е. лазер. Чрез регистриране на интензитета на разсеяната, наблюдавана светлина, се създава прецизно, триизмерно изображение - 3D карта.
Такава система най-често се поставя на дронове за определяне на почвения профил, а също и на роботи. В робота Robotti сензорите LIDAR предпазват машината от сблъсък с препятствия. Чрез изпращане на данни в реално време от сензора за обекта, срещнат по пътя на машината, тя незабавно спира.
Инфрачервен оптичен сензор
Тези сензори позволяват прецизен контрол на хранителните вещества - независимо дали става дума за доставка или отстраняване на хранителни вещества или анализ на нуждите.
NIR сензорите работят в инфрачервена технология и измерват взаимодействието на електромагнитното излъчване с материала, съдържащ се в инфрачервената вълна. Чрез анализиране на изображението тези сензори се доказват на всеки етап от селскостопанското производство. С тяхна помощ можете да анализирате почвата, растенията и тора. Използват се и при производството на мляко и биогаз – тук например се следят течните остатъци от ферментацията.
По време на жътвата такива сензори, поставени на комбайните, предават в реално време данни за влагата и хранителния състав на прибраната реколта. Тяхната коригирана точност може да достигне 2%.
NIR сензорите се използват все повече при торене. Използват се за анализ на торове по време на самата процедура на торене. Сензорите записват напр. съдържанието на азот, калий и фосфор в минерални и естествени торове. В резултат на това е възможно незабавно да се адаптира торенето към културата.
NIR сензорите започнаха да се използват от производителите на машини за текущи измервания на сухо вещество – например протеин в царевица. Такива технологии се използват от Krone и Claas при силажокомбайни.
NIR сензорите имат точността на лабораторното оборудване, но не е нужно да чакате резултати, защото измерванията се генерират в движение.
При производството на мляко преобразувателите предоставят данни за хранителната стойност на силажа (напр. нишесте и мазнини) и позволяват на фермерите да определят по-оптимално своите дажби. Информацията за сухото вещество също позволява по-целенасочено използване на силажни добавки.
Ултразвуков сензор
Ултразвуковите сензори изчисляват времето между изпращане и получаване на отразен звуков сигнал и по този начин генерират информация. В селското стопанство те са широко използвани и благодарение на тях е възможно да се контролират пътищата на градинските комбайни, да се управляват плугове, да се контролира нивото на пълнене на резервоарите и да се следи разстоянието от земята в пръскачки - Ултразвукови сензори контролират височината на щангата когато машината минава през полето.
NBI оптичен сензор
И накрая, един много интересен пример за сензор, измерващ състоянието на подхранване на растенията с азот, използвайки индекса NBI. Тази технология измерва съдържанието на хлорофил, което често се използва като индикатор за нивата на азот в растението.
ТТова е много лесен инструмент за използване. Измерванията се извършват за много кратко време и по неинвазивен начин.