Technologie de capteur pour l'agriculture de précision, l'agriculture intelligente, l'agriculture

: Sortie : 04.06.2019; Dernière mise à jour: 28.12.2023; Visites: 11303

La prochaine étape de développement de Agriculture est basé sur les données et exige une technologie de capteur robuste sur le terrain. Avec ses produits activés Turck l'exploitation de systèmes intelligents d'assistance à la conduite, annonciatrices de processus de travail totalement autonomes. Les codeurs QR20 utilisent la méthode de guidage par fil pour mesurer l'angle de braquage des essieux ou accompagner le déploiement des bras de pulvérisation d'un pulvérisateur. Pour l’alignement des positions de la rampe de pulvérisation, cependant, les ultrasons et Inclinomètrestandis que les capteurs photoélectriques TM18 compacts de Banner Engineering peuvent surveiller le flux de matière dans l'élévateur à grain d'une moissonneuse-batteuse.

Comme aucun autre environnement entrepreneurial, l'agriculture est soumise à des influences externes erratiques. L'été dernier en Europe a dramatisé cela avec son jeu de sécheresse prolongée et l'apparition soudaine de fortes pluies. De nombreux agriculteurs ont par la suite connu de graves pertes de récolte. Dans tous les cas, les entreprises sont sous pression pour optimiser leur production afin d'atteindre l'objectif de la sécurité alimentaire mondiale de 2050. Malgré des superficies de plus en plus réduites, l’agriculture doit faire face à une augmentation continue des rendements afin de compenser la croissance projetée de la population mondiale de neuf milliards d’habitants et, parallèlement, de rattraper son retard sur la conservation de la nature.

Récepteur Terahertz pour réseau 6G avec le débit de données le plus élevé

Dans ce contexte, l’utilisation des technologies numériques modernes peut apporter une contribution décisive. Les instruments de mesure permettent aujourd'hui de collecter des données sur l'état des sols de manière à permettre aux agriculteurs de réaliser une évaluation simple. Cela ouvre des voies pour rendre le fonctionnement des machines plus efficace et de plus en plus autonome. Depuis quelques années, les représentants de l'industrie discutent de ce potentiel sous les mots clés «agriculture de précision», «agriculture intelligente» ou «agriculture de précision». La numérisation de l’économie est décrite dans plusieurs études comme étant actuellement le levier le plus important pour maximiser les cultures soucieuses de l’environnement. L’effort visant à produire de manière plus précise et avec moins de perte est aussi vieux que l’agriculture elle-même, mais avec les scénarios 4.0 de l’industrie, l’agriculture est au cœur d’un développement qui offre de nombreuses nouvelles opportunités aux utilisateurs.

Analyse de zone pour un travail de terrain coordonné

Dans un processus agricole de haute technologie, l'agriculteur assumera de plus en plus le rôle de planificateur observateur sans prendre systématiquement toutes les étapes du contrôle des machines. Le début d'un processus exemplaire est d'abord marqué par une analyse de sol basée sur l'idée de former des surfaces homogènes dans un champ réellement hétérogène. Dans une région, les plantes pourraient être arrosées plus économiquement en raison de l’augmentation des ressources en eaux souterraines, alors qu’un secteur pourrait nécessiter plus d’engrais que les autres sections. Le traitement optimal du sol et de la plante se fait à ce stade sur une Vorstrukturierung précise, ce qui permet de créer des zones avec des exigences similaires. Par exemple, les informations sont progressivement rassemblées dans une carte qui permet aux agriculteurs de travailler le sol sur une base spécifique.

Capteur à ultrasons pour utilisation PL-d avec une portée de 2500 mm

Enfin, de nombreux petits composants auxiliaires sont utilisés dans la conception. Les tracteurs et les moissonneuses modernes disposent désormais de systèmes d'assistance au conducteur intelligents et exécutent des processus partiellement autopropulsés. Grâce au positionnement GPS ou aux données de localisation du réseau mobile, les machines suivent au mieux les itinéraires spécifiés, ce qui évite, par exemple, le chevauchement de l'utilisation de pesticides ou d'engrais. Un autre avantage est la réduction de la consommation de carburant. Des capteurs compacts et robustes, grâce à une commande éventuellement déjà automatique, trouvent une variété d'utilisations, par exemple dans le cas de processus de direction à faible usure, d'alignement des pulvérisateurs de chantier ou de surveillance du flux de matière.

À la hauteur grâce au support du capteur

Dans le contexte de la conduite autonome, la technologie steer-by-wire sera une méthode de direction établie à l'avenir, grâce à laquelle un joystick peut également être utilisé pour le contrôle. La commande de direction n'est plus transmise mécaniquement, mais électriquement à l'actionneur. Le non-contact de Turck codeur mesurer l'angle de braquage de l'essieu dans ce système et sont résistants à l'humidité (classe de protection IP68 / 69k) et aux vibrations.

Si nécessaire, ils peuvent même être installés complètement dans l'essieu. Les codeurs inductifs fonctionnent totalement sans contact et sont donc totalement sans usure, ce qui est d'une grande importance compte tenu des fenêtres de temps naturellement courtes en agriculture et du risque de panne de la machine.

Les codeurs QR20 ont également fait leurs preuves dans la mesure d'angle sur les pulvérisateurs. Le capteur détecte l'angle d'incidence de sorte que les bras gicleurs soient toujours dans la bonne position. Cela montre une fois de plus la tendance actuelle à remplacer les fins de course par des capteurs de mesure qui enregistrent en permanence une position.

À quelle hauteur la rampe de pulvérisation doit être située, la distance au stock décide. Des informations sur cette distance peuvent être fournies par des capteurs à ultrasons. La société d’automatisation fournit des transducteurs compacts revêtus de PTFE qui permettent des plages de détection allant de 30 cm à 3 m. Avec la compensation de température intégrée, les données de mesure sont fournies de manière cohérente sur toute la plage allant de -40 ° à + 70 ° C, garantissant ainsi un alignement précis des bras de pulvérisation. Au moyen du bouton d'apprentissage ou d'une ligne d'apprentissage, le paramétrage est effectué individuellement selon les spécifications de l'utilisateur.

Détection fiable de l'inclinaison

Que les agriculteurs appliquent des pesticides et des engrais liquides avec un pulvérisateur agricole ou utilisent une moissonneuse-batteuse, l'inclinaison du véhicule est une information importante dans la plupart des machines agricoles. Si, par exemple, le mécanisme de battage doit fonctionner en continu horizontalement sur un sol irrégulier, des capteurs d'inclinaison robustes peuvent détecter et transmettre des écarts sur le côté et dans le sens de la marche. Les fortes vibrations et les moments de choc imprévus pendant le fonctionnement ne faussent pas les valeurs mesurées car ils sont masqués par des filtres réglables individuellement.

Codeurs Ethernet industriels et autres codeurs Industrie 4.0

Une fois que le mécanisme de battage a séparé le blé de la balle, un ascenseur transporte la récolte dans la trémie. Des capteurs optoélectroniques peuvent surveiller ce flux de matière. Les capteurs TM18 dans les versions IP67 et IP69k de Banner Engineering peuvent également être montés dans des espaces restreints et alignés rapidement avec les réceptions. Contrairement à d'autres capteurs, ceux-ci sont vissés directement dans l'élévateur à grain avec leur nez fileté et permettent de sauver les installations complexes et vulnérables du concepteur avec des miroirs de renvoi. Les données enregistrées sur la quantité de grain sont importantes pour le réglage du levage du grain. De même, les semis d'un semoir peuvent être détectés, des capteurs capacitifs sans contact fournissant des informations sur le niveau.

Précision pour des avantages économiques et environnementaux

Les applications présentées montrent que les capteurs intelligents sont des précurseurs importants pour l’agriculture de précision. Ils permettent aux agriculteurs d’utiliser les engrais et les pesticides de manière plus efficace, contribuant ainsi à économiser les ressources tout en protégeant les sols. Cette connexion est un moteur essentiel des investissements dans la numérisation et l’automatisation de l’agriculture. Les experts espèrent qu'un travail de terrain plus précis apportera des avantages concrets pour l'environnement, notamment en évitant la pollution directe de l'eau des rivières, l'utilisation réduite de produits chimiques dans les sols ou les économies de carburant.

Arracheuse de pommes de terre à nouveau fiable après conversion de roue libre

Pour les entreprises, en revanche, cela signifie une meilleure rentabilité. À l'avenir, les machines automotrices en particulier sont susceptibles d'ouvrir de nouveaux domaines de solutions, qui incluent une utilisation chronométrée dans des conditions météorologiques particulièrement favorables. Jusqu'à présent, les agriculteurs n'abandonnent le volant dans le champ que lorsqu'ils conduisent tout droit; ils tournent le volant eux-mêmes. Cependant, ces manœuvres se font déjà avec l'aide de des capteurs d'angle précisément accordable.

Connecteurs individuels pour les lignes de distribution

Au fait : Afin de toujours appliquer la bonne quantité de produits phytosanitaires, les vannes CAN régulent souvent le volume de pulvérisation sur les pulvérisateurs agricoles. Les câbles en Y préconfectionnés de l'entreprise d'automatisation permettent une installation individuelle et sans erreur câblage ces vannes. Les conduites de distribution CAN entièrement surmoulées résistent aux fluides de pulvérisation agressifs. La gaine du câble, le corps de la poignée et le surmoulage sont entièrement en polyuréthane thermoplastique (TPU) durable. Les bouchons Superseal garantissent un maintien fiable, même en cas de fortes vibrations. Et si une ligne est endommagée, seule la pièce défectueuse du distributeur doit être remplacée. Cela permet d'économiser du temps et des coûts de service.