Система контроля высева это

Что такое система контроля высева

Система контроля высева — это автоматизированное устройство мониторинга, которое устанавливается на сеялки, посевные комплексы и пропашные агрегаты для контроля технологических параметров посева. Система состоит из датчиков, установленных на семяпроводах и узлах сеялки, центрального контроллера и монитора в кабине трактора.

Основная задача системы — обеспечить своевременное выявление проблем при высеве и оповестить механизатора о неисправностях до того, как они приведут к значительным потерям. Согласно статистике агропредприятий, в течение часа работы могут забиваться от трех до пяти сошников, что без контроля приводит к образованию характерных просевов на поле.

Типы датчиков контроля высева

Современные системы мониторинга используют различные типы датчиков в зависимости от конструкции сеялки и вида высеваемой культуры. Каждый тип имеет свои технические особенности и область применения.

Оптические датчики

Оптические сенсоры работают по принципу фотоэлектрического контроля. Датчик создает световой луч, который пересекает семяпровод или зону высева. При прохождении семени через луч происходит его прерывание, что регистрируется фотоприемником. Современные оптические датчики оснащены несколькими светодиодами и фотоприемниками для создания равномерной световой завесы.

Точность подсчета семян у качественных оптических датчиков достигает 90-98 процентов. Они способны различать одиночные семена, двойники и пропуски, что критически важно для сеялок точного высева. Такие системы эффективно работают с крупными семенами — кукурузой, подсолнечником, соей, сахарной свеклой.

Акустические датчики

Акустические сенсоры фиксируют звуковые колебания, возникающие при ударе семян о стенки семяпровода. Датчик крепится снаружи трубы методом накладного монтажа, что исключает необходимость резать или сверлить семяпровод. Чувствительный элемент улавливает вибрации и преобразует их в электрические импульсы.

Главное преимущество акустических датчиков — отсутствие контакта с потоком семян, благодаря чему они не изнашиваются и имеют практически неограниченный срок службы. Датчики универсальны и одинаково эффективно работают с различными культурами — от мелкосемянного рапса до крупного гороха. Они устанавливаются на семяпроводы диаметром 25-32 миллиметра.

Емкостные датчики

Емкостные сенсоры создают электрическое поле между двумя параллельными пластинами. Когда семя проходит через чувствительную зону, оно изменяет свойства электрического поля, что регистрируется электронной схемой. Такие датчики применяются преимущественно на пропашных сеялках точного высева.

Емкостные датчики требуют калибровки при переходе на другой вид семян, так как их диэлектрическая проницаемость различается. Они чувствительны к влажности и требуют защиты от воздействия внешней среды. При правильной эксплуатации обеспечивают стабильную работу в течение нескольких сезонов.

Мониторинг в кабине трактора

Центральным элементом системы контроля является монитор, установленный в кабине трактора. Современные дисплеи оснащены цветными LCD или LED экранами с диагональю от 7 до 12 дюймов и яркостью от 600 до 900 кандел на квадратный метр, что обеспечивает читаемость в яркий солнечный день.

На экране в режиме реального времени отображается схема всех рядков сеялки. Работающие сошники подсвечиваются зеленым цветом, при возникновении проблемы соответствующий рядок меняет цвет на желтый или красный в зависимости от критичности ситуации. Параллельно система выдает звуковой сигнал, привлекая внимание механизатора.

Контролируемые параметры

• Факт пролета семян по каждому семяпроводу с указанием интенсивности потока
• Номер забившегося или неработающего сошника с указанием времени возникновения проблемы
• Скорость вращения вентилятора на пневматических посевных комплексах
• Вращение валов дозаторов и высевающих аппаратов
• Уровень семян и удобрений в бункерах с предупреждением при снижении ниже критического
• Скорость движения агрегата, пройденное расстояние и засеянная площадь
• Количество высеянных семян, двойников и пропусков для сеялок точного высева
• Напряжение бортовой сети и состояние электрических подключений

Информация может отображаться в различных форматах — графическая схема сеялки, гистограмма плотности высева по рядкам, цифровые показатели параметров, текстовые сообщения о неисправностях. Оператор может переключаться между режимами отображения в зависимости от ситуации.

Система сигнализации пропусков

Оповещение о проблемах реализовано на трех уровнях — визуальном, звуковом и в некоторых системах тактильном через вибрацию. При обнаружении прекращения высева система мгновенно реагирует, что позволяет механизатору оперативно остановить агрегат и устранить неисправность.

Звуковая сигнализация имеет различные режимы в зависимости от критичности ситуации. Короткие прерывистые сигналы информируют о снижении уровня семян в бункере или незначительных отклонениях. Длинный непрерывный сигнал предупреждает о критических проблемах — забитых сошниках, остановке дозаторов, выходе из строя датчиков. Громкость сигнала регулируется оператором.

Типы оповещений

Современные системы различают несколько категорий неисправностей. Полное отсутствие высева в одном или нескольких рядках вызывает тревожный сигнал с указанием конкретных номеров сошников. Снижение интенсивности потока семян относительно других рядков более чем на 50 процентов генерирует предупреждение о возможном частичном засорении. Неисправность самого датчика отображается отдельным индикатором для исключения ложных срабатываний.

GPS-карты высева и навигационные функции

Интеграция с системами спутниковой навигации GPS и ГЛОНАСС значительно расширяет возможности контроля высева. Система фиксирует координаты каждой точки поля с привязкой к параметрам работы сеялки, создавая детальную карту посевной кампании.

При возникновении проблем система записывает точные координаты участка с пропуском или засорением сошника. Эта информация сохраняется в памяти и отображается на электронной карте поля. Агроном получает возможность проанализировать качество посева, выявить проблемные зоны и при необходимости провести досев только на конкретных участках.

Функции параллельного вождения

Системы с GPS-модулем поддерживают функцию параллельного вождения, помогая механизатору точно следовать заданной траектории и избегать пропусков или перекрытий между проходами. На дисплее отображается текущее положение трактора относительно оптимального курса со звуковыми подсказками при отклонении.

Продвинутые решения автоматически отключают подачу семян на рядки при проезде по уже засеянным участкам, исключая двойной высев на перекрытиях. Это особенно актуально на полях неправильной формы и при работе в ночное время, когда визуальный контроль затруднен.

Удаленный мониторинг

Системы с GSM-модулем передают данные на удаленный сервер через мобильную связь. Диспетчер или агроном может в режиме реального времени отслеживать работу всего парка посевной техники, видеть фактическую производительность, выявлять простои и незапланированные остановки. Данные о засеянной площади, нормах высева и маршрутах движения сохраняются в базе данных для последующего анализа.

Влияние на качество посева и урожайность

Применение систем контроля высева напрямую влияет на конечную урожайность культур. Равномерное распределение семян по площади поля обеспечивает оптимальную густоту стояния растений, снижает конкуренцию между ними за питательные вещества, влагу и свет.

Своевременное выявление засорений предотвращает образование просевов — участков поля без растений. Такие зоны становятся местами развития сорняков, которые распространяются на соседние площади. Кроме того, неравномерность посева приводит к неодновременному созреванию, что усложняет уборку и снижает качество продукции.

Экономическая эффективность

Согласно практическому опыту сельхозпредприятий, система контроля высева окупается в течение одного посевного сезона. Экономия достигается за счет нескольких факторов — предотвращение потерь урожая от просевов, исключение перерасхода семян, сокращение затрат на досев проблемных участков, возможность круглосуточной работы без постоянного визуального контроля.

Для пневматических посевных комплексов с шириной захвата 12 метров и более установка системы контроля становится практически обязательной, так как визуальный контроль работы всех сошников физически невозможен. Системы позволяют увеличить производительность на 15-25 процентов за счет уверенной работы на повышенных скоростях.

Применение на различных типах сеялок

Системы контроля высева адаптированы для всех типов посевной техники — механических зерновых сеялок, пневматических посевных комплексов, сеялок точного высева для пропашных культур.

Пневматические посевные комплексы

На пневматических сеялках с централизованной системой дозирования семена транспортируются по семяпроводам воздушным потоком. Системы контроля отслеживают интенсивность потока в каждом семяпроводе, работу вентилятора и дозирующих устройств. Для таких комплексов используются преимущественно акустические датчики из-за их надежности в условиях запыленности.

Сеялки точного высева

Пропашные сеялки точного высева требуют особой точности контроля, так как каждое семя должно размещаться на заданном расстоянии от соседнего. Здесь применяются оптические или емкостные датчики, способные подсчитывать семена поштучно и фиксировать двойники и пропуски. Система отображает фактическую норму высева в семенах на метр и процент качества — соотношение правильно размещенных семян к общему количеству.

Механические зерновые сеялки

На механических сеялках с катушечными высевающими аппаратами контролируется вращение приводных валов, уровень семян в бункерах и фактическое поступление материала в сошники. Для небольших хозяйств выпускаются упрощенные системы на 8-12 рядков с базовым функционалом без GPS.