Способ определения степени сохранения пожнивных растительных остатков на поверхности поля в процессе обработки почвы

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству , а именно к методам автоматизации определения параметров обработки поля. Целью изобретения является повышение точности определения и повышение производительности способа. Способ реализуют следующим образом. Фотоэлектрические датчики 3 при перемещении сельхозагрегата располагаются спереди и сзади последнего и совершают синхронные колебательные перемещения, частота которых соответствует скорости перемещения сельхозагрегата 1. При этом каждый фотоэлектрический датчик будет получать информацию об одном и том же участке поля. 4 ил. J Ј О ± о Ь чэ ел ,-J

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4181420/15 (22) 25.11.86 (46) 07.05.91. Бюл, N 17 (71) Оренбургский сельскохозяйственный институт (72) И.Т,Ковриков. А.М.Старожуков и А.С.Путрин (53) 631.364 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 350409, кл. А 01 В 69/04. 1971. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ

СОХРАНЕНИЯ ПОЖНИВНЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ НА ПОВЕРХНОСТИ

ПОЛЯ В ПРОЦЕССЕ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ (57) Изобретение относится к сельскому хо.. Ж, 1646495 А1 (з!)э А 01 В 79/00. 69/00, 35/00 эяйству. а именно к методам автоматизации определения параметров обработки поля.

Целью изобретения является повышение точности определения и повышение производительности способа. Способ реализуют следующим образом. Фотоэлектрические датчики 3 при перемещении сельхоэагрегата располагаются спереди и сзади последнего и совершают синхронные колебательные перемещения, частота которых соответствует скорости перемещения сельхозагрегата 1. При этом каждый фотоэлектрический датчик будет получать информацию об одном и том же участке поля.

4 ил.

1646495

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к методам автоматизации определения параметров обработки поля.

Целью изобретения является повышение точности определения и повышение производительности способа.

На фиг.1 показан сельхсзагрегат с фотоэлектрическими датчиками; на фиг,2 — положение датчика над полем; на фиг.3— изменение положения рабочей зоны датчика при перемещении сельхозагрегата; на фиг.4 — механизм перемещения датчика.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом.

Сельхозагрегат 1 перемещается по полю, осуществляя, например, безотвальную обработку почвы сельхозорудием 2, Фотоэлектрические датчики 3. расположенные до и. после сельхозагрегата 1, перемещаются, например, по синусоиде при движении последнего со скоростью V и регистрируют отраженные световые потоки от необработанного и обработанного участков поля.

Датчики 3 перемещаются на высоте h. Диаметр зоны обзора датчика 3 равен

d = 21нда/2, где а — угол зрения датчика 3.

Расстояние между соседними вершинами синусоиды равно х = VT (один период колебания датчика 3), V — скорость движения агрегата.

При этом Ч = !!!»К» = (g Й», где ⻠— угловая скорость колеса агрегата, оТ которого осуществляется привод механизма перемещения датчика 3; . г!!у- угловая скорость вращения кривошипа 4 механизма перемещения;

R — радиус колеса агрегата.

r = — — передаточное отношение. г!!»

Из этого следует, что X = q R» и

2htga/2 = g R»,,, R»

2 1д —.

Длина же штанги 5! механизма перемещения датчика равна ! =

2r где m — длина плеча штанги 5;

r — радиус кривошипа 4;

 — ширина захвата сельхозагрегата 1.

В процессе регистрации имеются следующие исходные данные.

Š— освещенность обрабатываемого поля (падающий световой поток, приходящийся нэ единицу площади поля);

kc — коэффициент отражения стерни;

kn — коэффициент отражения почвы для данного поля:

С вЂ” степень сохранения стерни в результате обработки почвы (как отношение количества оставшейся на поле стерни к количеству стерни на том же поле до обра5 ботки).

Отношение математических ожиданий сигналов с фотодатчиков 3 после и до обработки есть отношение среднему отраженному световому потоку поля после обработки

10 к потоку до обработки: г

R й1 где R> — средний световой поток от поля до обработки;

15 Rz — средний световой поток от поля после обработки.

Причем R> = Е1С, а

Rg = Ekc С + Ekn(1 — С)

Отсюда

20 )с, к .Т:Т

Степень сохранения стерни С

kn, kn

С =(1+ -)к —kc kn kc kn

Если — - = а, то С = г! - (1 -а)к, »с»п

Таким образом, между отношением показаний датчиков 3 до и после обработки и сгепенью сохранения стерни существует линейная зависимость.

Экспериментально получено, что коэффициент отражения стерни в среднем составляет kc = 0.82, коэффициент отражения почвы колеблется в пределах kn = 0,05...0,18 для разных типов почв (с учетом тех типов почв. что используются для возделывания сельхозкультур).

Отсюда коэффициент а колеблется в пределах а = -0,06...-0,3 и выражение имеет

С = -0,06...-0,3 + 1,06...1.12.

Из выражения видно, что с достаточной степенью точности можно отношение

45 математических ожиданий показаний фотодатчиков принять за оценку степени сохранения стерни С, Для повышения точности измерения для каждого типа почв имеются тарировочные коэффициенты а, Il0 которым уточняются значение степени сохранения стерни С, При машинной обработке результатов измерений это нетрудно сделать, заложив г программу обработки эти коэффициенты. Тарировочные коэффициенты определяются как правило по проб, ным измерениям на различных типах почв в результате обработки тарировочных графиков, Тарировочные графики строятся по известным методам, определяются ручным

1646495 способом степень сохранения стерни и отношение светимости и строятся графики зависимости одного от другого.

Формула изобретения

Споаоб определения степени сохранения пожнивных растительных остатков на поверхности поля в процессе обработки почвы, включающий регистрацию посредством установленных на сельхозагрегате фотоэлектрических датчиков интенсивностей отраженных световых потоков естественного освещения от обработанного и необработанного участков поля и сравнение этих интенсивностей, о т л и ч а ю щ и йс я тем. что, с целью повышения точности определения и повышения производительности способа, фотоэлектрические датчики синхронно возвратно-поступательно перемещают в направлении, перпендикулярном направлению движения сельхозагрегата

5 пропорционально скорости перемещения последнего, причем фотоэлектирческие датчики располагают до и после сельхозагрегата на высоте

h—

К

10 2tg 2 где R< — радиус опорно-ходового колеса; д — передаточное отношение от колеса к механизму перемещения фотоэлектрического датчика:

15 а — угол зрения фотоэлектрического датчика.

164б495

Составитель Г,Шарков

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор С.Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1638 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5