Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ внесения удобрений

 
Международная патентная классификация:       A01M

Патент на изобретение №:      2171574

Автор:      Липкович Э.И., Бондаренко А.М., Вялков В.И.

Патентообладатель:      Всероссийский научно-исследовательский и проектно- технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства

Дата публикации:      10 Августа, 2001

Начало действия патента:      15 Ноября, 1999

Адрес для переписки:      347740, Ростовская обл., г. Зерноград, ул. Ленина, 14, ВНИПТИМЭСХ


Изображения





Изобретение предназначено для использования в сельском хозяйстве. Способ включает внесение удобрений путем распределения их удобрителем с распылителями, управляемыми сенсорами регулирования расхода удобрений, в качестве которых используется цветная видеокамера с углом зрения, разбитым на секторы обзора, каждый из которых охватывает ширину захвата одного распылителя. Дозы удобрений перед внесением регулируются на каждом распылителе пропорционально цветным оттенкам спектра, отражаемым поверхностью участков почвы в секторах обзора. Способ позволяет точно вносить требуемые дозы удобрений, а также снизить загрязнение окружающей среды. 4 ил. , ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к автоматизированным оптико-электронным системам управления процессом внесения удобрений в почву.

Известен способ (Гриценко А.А. Бельтюков Л.П. Планирование урожайности озимой пшеницы и доз удобрений в богарных условиях Ростовской обл. /Агрохимия, N 8, 1988, с. 50-56) расчета доз вносимых удобрений по разности содержания в почве и выносом планируемым урожаем питательных веществ с последующим равномерным распределением туков постоянной дозой по всему полю.

Недостаток известного способа заключается в неэффективном расходовании удобрений, так как расчет доз вносимых удобрений без учета эродированности и засоренности верхнего слоя почвы приводит к значительным погрешностям. Кроме того, при равномерном распределении удобрений по всему полю одно и то же количество туков получают участки нуждающихся в питательных веществах и те участки поля, где их уже избыток или нет условий, вызванных эрозией и засоренностью почвы, для эффективного использования возделываемыми с.-х. культурами питательных веществ из удобрений.

Известен способ (а.с. 1017218, A 01 7/00 от 15.05.83, бюл. N 18) авиационной химической обработки растений, заключающийся в том, что перед распылением химикатов измеряют яркость растительного покрова, подлежащего обработке и расход химикатов при распылении регулируют пропорционально спектральной яркости растительного покрова, подлежащего обработке.

Недостаток известного способа заключается в том, что часть распыляемых химикатов расходуется нецеленаправленно, так как распылители по всей ширине захвата включаются одновременно по команде одного сенсора, в то время как спектральная яркость растительного покрова отдельных участков по ширине захвата авиаопрыскивателя существенно отличаются между собой, что приводит к излишнему расходованию химикатов. Кроме того, сенсор спектральной яркости растительного покрова не реагирует на цветовые оттенки спектра, ограничивая функциональные возможности способа, сводя его к распылению химикатов только при подкормке возделываемых культур.

Известен способ (ПRV N 128434, 6 A 01 M 7/00, 21/04, 21/00 10.04.99, бюл. N 10) обработки химикатами сельскохозяйственных культур с использованием автоматической оптико-электронной системы управления процессом, принятый за прототип. Задатчиком функционирования этой системы является цветовая видеокамера, устанавливаемая на опрыскивателе. Угол зрения видеокамеры разбит на секторы обзора по количеству распылителей на штанге опрыскивателя. Каждый сектор обзора охватывает ширину распределения химикатов одним распределителем. При появлении в секторах видеосигнала заданного цвета подается команда на включение распылителей, чем достигается точность внесения на обрабатываемые растения химикатов.

Недостаток известного способа заключается в том, что источник цветового сигнала, появляющийся в секторах обзора, используется только для подачи команды на включение распылителей в то время как дозы вносимых химикатов во всех секторах остаются постоянными. Такой способ внесения приводит к излишнему расходованию химикатов, возрастает вероятность загрязнения окружающей среды.

Для устранения указанных недостатков дозы удобрений перед внесением регулируются на каждом распылителе пропорционально цветным оттенкам спектра, отражаемым поверхностью участков почвы в секторах обзора.

На фиг. 1 (а, б, в, г) показана функциональная схема, реализующая предлагаемый способ внесения удобрений в том числе: 1а - транспортируемый удобритель; 1б - функциональная схема управления внесением удобрений (поз. 2-3 на фиг. 1а); на фиг. 1в показана схема определения расположения удобрителя на поле (поз. 9 фиг. 1б); на фиг. 1г показана схема исполнительного механизма регулировки доз вносимых удобрений (поз. 18 фиг. 1б).

Трактор 1 с установленными на нем видеокамерой 2 и определителем 3 координат перемещает на поле разной засоренности 4 удобритель с распылителями 5, удобрения, к которым поступают из емкости 6 по штанге 7 и распределяются на участки поля разной эродированности 8 и засоренности по всей ширине захвата удобрителя.

Координаты удобрителя на поле фиксируются установленным на тракторе 1 определителем 3. Перемещение удобрителя вдоль оси OX и OY измеряется относительно выбранных искусственно или естественных границ. Расстояние Xi кратно количеству ni проходов удобрителя на поле, а расстояние Yi измеряется известными счетчиками пути. Текущие значения координат удобрителя фиксируются блоком 9.

Координаты удобрителя на поле могут быть найдены и другими методами, например, с помощью спутниковой системы связи Global Positionning Sistem. ("В будущее с системой "Global Positioning Sistem (GPS). Проспект фирмы "Massey Fergusson").

Для каждой текущей координаты расположения удобрителя на поле, из заранее составленного банка 10 данных выдаются сведения о высоком 19 или низком 20 содержании в почве удобряемого поля питательных веществ. Эти данные поступают в компьютер 16 и используются в предварительных расчетах доз вносимых удобрений, величина которых увеличивается (до 50%) в зависимости от эродированности 8 или уменьшается при засоренности 4 поверхности почвы, оцениваемой цветовыми оттенками спектра (Кореньков Д.А. Минеральные удобрения при интенсивных технологиях. Росагропромиздат, М., 1990, стр. 133-137). Цветовой оттенок спектра, отражаемый поверхностью почвы, на участках hi поступает в приемник П, сенсорами которого служит цветовая видеокамера 2 с углом Способ внесения удобрений, патент № 2171574 зрения, охватывающим ширину Н. Угол Способ внесения удобрений, патент № 2171574 разбит на секторы Способ внесения удобрений, патент № 2171574i обзора участков поверхности почвы шириной hi. С приемника 11 видеосигнал поступает на блок 12 обработки, где разделяется на основные цветовые составляющие: красный, зеленый, синий, поступающие в определитель 13 цветных оттенков спектра, где задатчиком 14 устанавливаются нужные цветные оттенки спектра. При появлении в секторе Способ внесения удобрений, патент № 2171574i обзора видеосигнала, соответствующего установленному задатчиком 14, на блоке 15 порогозадающих программ осуществляется количественная оценка цветных оттенков спектра, после чего сигнал поступает в компьютер 16, который увеличивает или уменьшает предварительно рассчитанные дозы внесения удобрений. Из компьютера 16 сигнал о дозе внесения удобрений каждым распылителем 5 поступает в задатчик 17 функционирования исполнительного механизма 18. При поступлении сигнала от механизма функционирования 17, например, об уменьшении дозы вносимых удобрений исполнительный механизм 18 включает электромагнит 25, который втягивает шток 23. Шток 13, перемещаясь, поворачивает рычаг 22, уменьшающий площадь проходного сечения гибкого шланга 21, через который удобрения в уменьшенном количестве поступают на центробежный диск 27, вращаемый электродвигателем 26. Поступающие на диск 27 удобрения разбрызгиваются на участках почвы шириной hi. Величина перемещения штока 23 контролируется реостатом 24, что обеспечивает внесение на каждый участок почвы в секторе Способ внесения удобрений, патент № 2171574i обзора, необходимой для получения максимальной прибавки урожая дозы удобрений, увеличивает эффективность удобрений, снижает вероятность загрязнения окружающей среды.

Предлагаемый способ внесения удобрения не влияет отрицательно на окружающую среду, т.к. удобрения вносятся в дозах, которые полностью расходуются на получение максимальной прибавки урожая возделываемых культур.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ внесения удобрений путем распределения их удобрителем с распылителями, управляемыми сенсорами регулирования расхода удобрений, в качестве которых используется цветная видеокамера с углом зрения, разбитым на секторы обзора, каждый из которых охватывает ширину захвата одного распылителя, отличающийся тем, что дозы удобрений перед внесением регулируются на каждом распылителе пропорционально цветным оттенкам спектра, отражаемым поверхностью участков почвы в секторах обзора.



Популярные патенты:

2404581 Способ изготовления муляжей анатомических препаратов полых и трубчатых органов

... пупочные артерии и вены, осуществляя визуальный контроль по состоянию кровеносных сосудов головы, грудных и тазовых конечностей. После инъекции сосудов плоды фиксировали в 8-10% нейтральном растворе формалина. Затем материал подвергали коррозии в водном растворе гидроокиси натрия (в разведении 1:2) в течение 4-10 суток с периодическим промыванием проточной водой с целью лучшего очищения от лизированных окружающих тканей по методу Б.Д.Шульца (1964) и Ю.Л.Золотко (1972) [Гришина И.И. Морфология основных сосудистых магистралей у марала в плодном периоде: Автореф. дис. канд. мед. наук: Барнаул 2006. - 19 с.]. Однако препарат АКР7 в настоящее время труднодоступен, дорогой и, как ...


2182765 Имитатор звуков рыб

... имитируемый сигнал, усилитель, фильтр, гидроакустический преобразователь, излучающий сигнал в водную среду, и смеситель. Электронная схема включает блок генераторов, суммарно генерирующих сигнал сложной формы и содержащий генератор управляющего пилообразного напряжения, генератор синусоидальных колебаний высокой частоты с частотной модуляцией и генератор синусоидальных колебаний высокой опорной частоты, при этом смеситель соединен с фильтром, генератор синусоидальных колебаний высокой опорной частоты подключен к смесителю непосредственно, а генератор управляющего пилообразного напряжения - через генератор синусоидальных колебаний высокой частоты с частотной модуляцией. Однако данное ...


2452155 Лапа культиватора

... слоем 5 толщиной b, шириной с и длиной а. Наплавленный износостойкий слой выполнен на наружной поверхности каждого лезвия вдоль режущей кромки под углом относительно края режущей кромки к носовой части. Нанесение на наружную поверхность лезвий износостойкого слоя обеспечивает его самозатачивание. Самозатачивающееся лезвие состоит из двух слоев, материалы которых значительно отличаются по износостойкости. Режущий слой в заявленной лапе выполнен из более износостойкого наплавленного металла. Второй слой, выполненный из относительно мягкого вязкого материала (например, стали 65Г), является несущим; его назначение - предохранять режущий слой от поломок. Как правило, лапы ...


2141182 Культиватор

... измельчения древесной растительности // В.П.Мореев. Заявлено 25.11.1967, опубликовано 16.01.1969). К недостаткам орудия следует отнести низкую эффективность уничтожения сорняков и малую ширину захвата. Наиболее близким устройством к заявленному объекту по совокупности признаков является почвообрабатывающее орудие, включающее несущую раму и, по крайней мере, два последовательно и параллельно расположенных пассивно вращающихся рабочих органа для обработки почвы, оси которых соединены между собой боковинами, между которыми расположена горизонтальная балка, прикрепленная к несущей раме через механизм подвески, в котором, с целью независимой приспособляемости рабочих органов к ...


2277321 Колосоподъемник для косилочных систем уборочных машин

... свойства в параллельной почве зоне скольжения. В DE-OS 2531435 описан колосоподъемник, несущая линейка которого в зоне кронштейна профилирована выпуклой вниз или вверх. Несущая линейка не профилирована от зоны закрепления стеблеподъемника до кронштейна.Эти известные колосоподъемники имеют тот недостаток, что в том случае, когда стеблеподъемник нагружен сильной стебельчатой культурой, несущая линейка сразу за зоной скольжения или в форме выполнения по DE-PS 1188853 приблизительно посередине зоны скольжения пружинит с перегибом, что приводит к тому, что острие колосоподъемника выгибается вверх и, например при полегших хлебах, выходит из скашиваемого материала. Это приводит к тому, ...


Еще из этого раздела:

2175189 Способ регенерации растений сорго в культуре in vitro

2197817 Поплавок для рыболовных удочек и снастей

2201910 Устройство для ферментационной обработки жидкого навоза

2127038 Лесозаготовительная машина

2120753 Способ получения пестицидного водного суспензионного концентрата и пестицидный водный суспензионный концентрат

2265300 Способ борьбы с нежелательной порослью топинамбура

2434381 Технологическая линия для приготовления и раздачи влажных кормов

2160981 Способ создания плантаций солодки голой на обесструктуренных почвах в орошаемом земледелии

2025945 Способ выращивания насаждений сосны

2289908 Способ получения рассады стевии