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Mecanização em A. de PrecisãoMecanização em A. de Precisãouma abordagem no âmbito dos projectos Fertinov e Winemap
Luís Alcino da ConceiçãoEscola Superior Agrária de ElvasEscola Superior Agrária de Elvaswww.esaelvas.ptwww.esaelvas.pt
Agrotec 2006 – Salão Internacional de Agricultura, Silvicultura e Pecuária
LisboaLisboa
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Qual o objectivo ?
Permitir a monitorização quantitativa e nalguns casos qualitativa da colheita de um dado produto
relacionando-a com o respectivo local(colheita geo-referenciada)
Permitir efectuar a aplicação de factores de produção (sementes, fertilizantes, agroquimicos) de forma diferenciada sempre que se entenda que seja
necessário(vrt – Tecnologias para a aplicação de produtos em taxa variável)
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O que as máquinas, tractores e alfaias agrícolas já equipam
Monitores de informação que nos permitem
conhecer:
Velocidade de trabalho
Área trabalhada
Eficiência de campo
Quantidade de produto colhido
Densidades/débitos em aplicação
Autonomia
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A tecnologia envolvida
Sensores de indução magnéticaRadarMedidores de caudal –debímetrosCélulas de carga
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MONITORMONITOR
CIL. ELÉTRICOCIL. ELÉTRICOSENSORSENSOR
Ex: DISTRIBUIDOR CENTRIFUGO PENDULAR
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O que se torna necessário para a implementação do conceito de Mecanização em A. de Precisão
a conciliação da tecnologia existente com:
Receptores de posicionamento (GPS / DGPS)
Softwares para a criação de mapas de colheita e execução de mapas de prescrição
Mecanismos que permitam ajustar quantidades de factor de produção programadas de acordo com mapas de prescrição
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Os nossos projectos
objectivos: monitorização da colheita e implementação de planos de fertilização mediante mapas de prescrição
Winemap
Uma cultura permanente
Vinha
Fertinov
Uma cultura arvense - trigo
Uma cultura Uma cultura hortícola hortícola -- TomateTomate
Uma cultura permanente
arbórea - Olival
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Os equipamentos envolvidos
WinemapWinemap
Máquina de vindimar
FertinovFertinovCeifeira debulhadoraDistribuidor de adubo centrifugo pendularSistema de balizamento electrónicoColhedora automotriz de tomate“vibrador de tronco” + lança elevadora telescópica
Distribuidor de adubo de fundo
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O caso da ceifeira caso da ceifeira debulhadoradebulhadora
Antena e receptor
Monitor de
rendimento
Sensor de velocidade, inclinação, massa e humidade
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Antena, recebe o sinal;Receptor/descodificador;
Cartão para gravação e exportação de dados
Antena e receptor de GPS/Dgps
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Monitor de rendimento
Permite visualizar a informação recebida a partir dos sensores e fazer o seu
enquadramento com a localização geográfica
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Torna-se necessária a introdução de dados como:
Largura de trabalho
Parâmetros de calibração exigidos pelos diferentes sensores
Nalguns casos permite estabelecer memorandosestabelecer memorandosatravés da criação de marcadores no decorrermarcadores no decorrer dadacolheita para melhor interpretação dosinterpretação dos resultadosresultados
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Permitindo leituras como:
Velocidade e áreas trabalhadas
Eficiências de campo (ha/h)
Quantidade de cereal colhido no momento
Localização da máquina
Eventual valor de humidade
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SensoresA monitorização quantitativa pode ser feita por
1. Sensores de fluxo de massa– Por impacto– Por radiação gama
2. Sensores por avaliação de volume– Sensor fotoelectrico– Sensor por nora
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Sensores de fluxo de massaSensor por Impacto
Montado no topo do elevador–transportador de grãosFunciona pelo acção de impacto dos grãos de cereal no respectivo sensor (chapa de impacto)O desvio de sensor é medido electricamente e proporcional à massa de grãos
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Sensores de fluxo de massaSensor por Radiação gama
1. Elevador-transportador de grãos
2. Receptor de sinal3. Emissor de sinal
Funciona por emissão e detecção de radiação gama sendo a quantidade medida pela variação da amplitude da respectiva radiação
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Sensores por avaliação de volumeSensor fotoeléctrico
Montado no elevador-transportador de grãosMede a quantidade de grãos transportada em cada pá do transportador através da emissão de um feixe luminosoA quantidade transportada está correlacionada com o tempo de interrupção do respectivo feixe
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Sensores por avaliação de volumeSensor de noras
Montado no final do transportador-elevadorde grãos permite aferir a quantidade de grão pela velocidade de rotação das pás de duas noras contíguas
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Ceifeira debulhadoramonitorização qualitativa: (%) de humidade
Montado lateralmente ao elevador-transportador de grãos ou no interior do próprio elevador
A determinação da humidade do grão é determinada em função das propriedades dieléctricas do mesmo, nomeadamente pela avaliação da sua maior ou menor capacidade de resistir ao fluxo eléctrico (resistividade)
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A VindimadoraA Vindimadora
TrataTrata--se de uma tecnologia desenvolvida tanto se de uma tecnologia desenvolvida tanto para máquinas de descarga continua como para máquinas de descarga continua como
auto transportadorasauto transportadoras
TemTem--se recorrido a sensores de massa e se recorrido a sensores de massa e volumétricos apresentando os primeiros volumétricos apresentando os primeiros
vantagem mediante o recurso a células de vantagem mediante o recurso a células de cargacarga
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Ex. de estruturas para avaliação quantitativa da vindima em máquina de descarga continua
Célula de cargaCélula de carga
Unidade de pesagemUnidade de pesagem
Monitor de informaçãoMonitor de informação
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Deste monitor pode obter-se informação acerca:
Quantidade de uva colhida no momento por haQuantidade total desde o inicio da operaçãoQuantidade parcial de uma sub-área
Não existe ainda informação qualitativa (ndteor de açúcar e pH) disponível
comercialmente
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ColhedoraColhedora de tomatede tomate
Tratando-se igualmente de uma máquina com
descarga contínua sistema sensorial
recorre igualmente a células de carga, disponibilizando
informação idêntica à da vindimadora
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Com a informação da colheita e o respectivo software podemos obter mapas de produtividade e efectuar o
respectivo mapa de prescrição
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VRT (tecnologias para a aplicação de produtos em taxa variável)
Algumas questões :Concretamente, do que se trata?
1. Qual a qualidade do desempenho? 2. Compatibilidade do software e hardware?3. Velocidade de resposta do sistema?4. Aquisição ou adaptação de alfaias já
existentes?
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Actualmente confrontamo-nos com
Grande dispersão de equipamentos
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O conceito!!
AlfaiaAlfaia
Controlador IControlador I
Actuador(s)
Antena DGPS
Controlador IIControlador II
Radar
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Para o auxilio nas operações de distribuição centrifuga:
Sistemas de balizamento electrónico
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No caso do olivalcultura permanente arbórea
Metodologia distinta
1º georeferenciação da area em colheita e respectivos pontos de amostragem (1 ponto = 4árvores)
2º colheita e pesagem
Criação dos mapas de colheita através de um SIG
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Em conclusão:da abordagem técnica de ambos os projectos em curso
A mecanização é um instrumento determinante para a implementaçãoA mecanização é um instrumento determinante para a implementaçãodo conceito de Agricultura de Precisãodo conceito de Agricultura de Precisão
Em função do tipo de cultura em causa , o conceito deve ser ajusEm função do tipo de cultura em causa , o conceito deve ser ajustadotado
As máquinas utilizadas podem recorrer a novos instrumentos ou As máquinas utilizadas podem recorrer a novos instrumentos ou simplesmente adaptar alguns já existentessimplesmente adaptar alguns já existentes
Devem ser sempre salvaguardados os problemas que possam originarDevem ser sempre salvaguardados os problemas que possam originarincompatibilidades técnicasincompatibilidades técnicas
A instrumentação utilizada permite criar um novo conceito de A instrumentação utilizada permite criar um novo conceito de rastreabilidade aos produtos agrícolasrastreabilidade aos produtos agrícolas
Podem criarPodem criar--se novas oportunidades à prestação de serviçosse novas oportunidades à prestação de serviços
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Em meu nome e da equipa os nosso agradecimento a todos quantos tem colaborado
ADP - Adubos de Portugal
Srs. Agricultores José de Castro Duarte, Luís
Bulhão Martins e Miguel Gonçalves