Глоссарий. Словарь терминов цифрового сельского хозяйства
Приведенные ниже определения, взятые из различных источников, дают краткую ссылку на технические термины и аббревиатуры, используемые в цифровизированном земледелии. Эти определения предназначены для краткого описания и первоначального понимания их использования и применения в современной сельскохозяйственной практике.
За последние годы технологии цифрового сельского хозяйства и точного земледелия быстро изменились и стали интенсивным информационным направлением. Производители, розничные торговцы и другие лица, стремящиеся приобрести новые системы или модернизировать существующее оборудование, должны свободно владеть терминологией, используемой в связи, аппаратном обеспечении, программном обеспечении и других областях, чтобы принимать обоснованные решения во время покупки. Кроме того, знакомство с ключевой терминологией является частью обучения, которое необходимо работникам для максимального использования технологии.
AB Line
Линия AB - Воображаемая опорная линия, установленная для каждого поля, по которому должна следовать система наведения трактора/опрыскивателя. Существуют различные опорные линии, которые могут быть установлены в поле, чтобы соответствовать определенной географии или макету.
Agronomic Data
Агрономические данные - Представляет данные, собранные в результате конкретной сельскохозяйственной операции или на полевом уровне, как правило, связанные с агрономической информацией, такой как урожайность, популяция, гибрид, применение питательных веществ. Агрономические данные привязаны к земле или полю, где они были получены. Типы агрономических данных включают (но не ограничиваются ими) гибридные селекции, популяции растений, данные об урожайности, данные о почвах, сведения о применении пестицидов и разведывательную информацию. Данные, полученные с помощью монитора урожайности, могут быть использованы для документирования урожайности и для проведения внутрихозяйственных испытаний семян. Кроме того, данные мониторинга урожайности могут быть использованы для анализа генетических, экологических и управленческих эффектов. Данные о почвах используются для принятия решений по удобрениям и региональному соблюдению экологических требований, в то время как данные разведки используются для принятия решений по опрыскиванию, а также для анализа региональных вредителей или болезней.
As-Applied Map
Фактическая карта - Это карта, содержащая специфическую для участка информацию о местоположении и норме внесения удобрений или химических веществ. Обычно создается с помощью GPS-аппликатора и регистратора данных.
Automatic Section Control
Автоматическое управление секцией - Выключает оборудование для нанесения в местах, которые были ранее покрыты, или ВКЛЮЧАЕТ и ВЫКЛЮЧАЕТ его на поворотах мыса, точечных рядах, террасах и/или в зонах без распыления, таких как травяные водные пути. Можно управлять секциями стрелы или сеялки или отдельными соплами/рядами.
Autonomous Operation
Автономная Работа - Управление транспортным средством без необходимости вмешательства человека. Трактор может управляться серией бортовых датчиков и GPS для точного вождения без повреждения посевов.
Auto-Steer
Автоматическое управление - Система GPS-наведения, которая управляет сельскохозяйственным оборудованием с сантиметровой точностью. Этот уровень точности требует кинематической коррекции сигналов GPS в реальном времени (RTK). Auto-steer-это дополнительный компонент для оборудования. Он включает в себя как систему GPS для приема и обработки сигналов, программное и аппаратное обеспечение, позволяющее вводить карты управления, так и механическое оборудование для фактического управления трактором. Некоторые новые тракторы доступны “авто-руль готов.”
Auto Swath
Автопробег - GPS-системы управления машинами, которые включают в себя управление стрелой и управление сеялкой по секциям рядов или отдельным рядам.
Base Station
Базовая станция - Приемник РТК-GPS и радиоприемник, размещенные в стационарном положении, функционирующие в качестве источника коррекции для ровничных тракторных агрегатов на местности. Эти станции могут быть как портативными, так и стационарно установленными системами, и их охват может варьироваться от 5 до 10 миль в зависимости от топографических условий, высоты антенны и мощности радиопередачи. Также называемая опорной станцией, представляет собой приемник, расположенный на исследуемом эталоне. Базовая станция вычисляет ошибку для каждого спутника и с помощью дифференциальной коррекции повышает точность GPS-позиций, собранных в неизвестных местах ровинговым GPS-приемником.
Baud Rate
Скорость передачи данных в Бодах - скорость, с которой информация передается в канал связи. Относится к числу изменений сигнала или символа, которые происходят в секунду. Более высокие скорости передачи имеют больше битов в секунду.
CAN-Bus (in tractors and implements)
CAN-Bus (в тракторах и орудиях) - CAN-Bus-это высокоскоростная проводная сеть передачи данных между электронными устройствами. Аппаратное обеспечение/проводка сетей CAN-Bus, как правило, одинаковы, в то время как протоколы связи могут быть различными и варьироваться в зависимости от отрасли, где они используются. Эти сети используются для соединения нескольких датчиков с электронным контроллером, который может быть соединен с реле или другими устройствами на одном наборе проводов. Это уменьшает количество проводов, необходимых для работы системы, и позволяет более чистым способом подключать дополнительные устройства по мере изменения требований системы.
Compact Measurement Record (CMR)
Компактный показатель измерения - Survey grade communication & differential corrections. Существует три различных формы (CMR, CMR+ и CMRx), и разница между ними заключается в количестве корректирующих данных, которые могут быть получены из-за количества спутников. Обычно этот термин используется в системах GPS Trimble.
Coordinate System
Система координат - Используется в навигационных системах GPS/GNSS для привязки местоположения на Земле. Существует много систем координат, но часто используемые из них включают в себя: широту и долготу, Универсальный поперечный Меркатор (UTM) и системы координат плоскости состояния.
Continuously Operating Reference Station (CORS)
Непрерывно работающая опорная станция - Сеть, управляемая Управлением Национальной службы океанов США (NOAA) для предоставления данных ГНСС, состоящих из измерений фазы несущей на всей территории Соединенных Штатов. CORS устраняет необходимость для производителей приобретать персональную базовую станцию, тем самым снижая инвестиционные затраты на приложения RTK, и первоначальные исследования показали, что CORS может обеспечить коррекцию уровня RTK в радиусе 20 миль от местоположения станции. Поскольку данные CORS передаются через Интернет, требования к прямой видимости отсутствуют, как и при передаче радиосигналов.
Crop Sensors
Датчики Урожая - Оптические датчики урожая, используемые для измерения и/или количественной оценки здоровья урожая или оценки состояния урожая путем сияния света определенных длин волн на листьях урожая и измерения типа и интенсивности световых волн, отраженных обратно к датчикам.
Differential Global Positioning System (DGPS)
Дифференциальная глобальная система позиционирования - Метод использования GPS, который достигает точности позиционирования, необходимой для точного земледелия, путем дифференциальной коррекции.
Differential Correction
Дифференциальная коррекция - Коррекция GPS-сигнала, которая используется для повышения его точности (до менее чем 100 м/~330 футов) с помощью стационарного GPS-приемника, местоположение которого известно. Второй приемник вычисляет ошибку в сигнале, сравнивая истинное расстояние от спутников с измеренным GPS расстоянием.
Digital Elevation Model (DEM)
Цифровая модель рельефа - цифровое представление поверхности, используемое для топографии.
Dilution Of Precision (DOP)
Разбавление Точности - Одно из многих измерений качества для оценки решений, полученных с помощью приемника позиционирования. Это числовое значение, которое связывает относительную геометрию между спутниками позиционирования, а также геометрию между спутниками и приемником; чем меньше значение, тем выше вероятность точности. DOP можно далее классифицировать на другие переменные: GDOP (трехмерное положение плюс смещение часов), HDOP (горизонтальное положение), PDOP (трехмерное положение), TDOP (смещение часов) и VDOP (вертикальное положение). Для достижения наилучшей точности обычно требуется значение DOP, равное 4 или менее.
Directed Sampling
Направленная выборка - Простой метод включения предварительных знаний об изменчивости почвы в проект отбора проб для согласования распределения и интенсивности отбора проб с известными почвенными паттернами.
Fix
Единое положение, вычисляемое GPS-приемником с широтой, долготой, высотой, временем и датой.
Geographic coordinate system
Географическая система координат - Система отсчета, использующая широту и долготу для определения местоположения точек на поверхности сферы или сфероида.
Geographic Information System (GIS)
Геоинформационная система - компьютерная система, способная собирать, управлять и анализировать географические пространственные данные. Эта возможность включает в себя хранение и использование карт, отображение результатов запросов данных и проведение пространственного анализа. ГИС обычно состоит из картографических пространственных представлений, называемых слоями, которые содержат информацию о ряде атрибутов, таких как высота над уровнем моря, владение и использование земли, урожайность сельскохозяйственных культур и уровень питательных веществ в почве.
GLONASS (GLObal'naya NAvigatsionnaya Sputnikovaya Sistema)
Глобальная навигационная спутниковая система - Спутниковая навигационная сеть, поддерживаемая правительством Российской Федерации. Английский перевод этого названия - “Глобальная навигационная спутниковая система” или более распространенное название “ГЛОНАСС”. Использование приемников с поддержкой ГЛОНАСС для прецизионных АГ приложений обеспечивает дополнительное спутниковое покрытие и часто улучшенную производительность систем наведения. См. также GNSS. Русская версия американской спутниковой системы GPS. Это радиолокационная спутниковая навигационная система, эксплуатируемая для правительства Российской Федерации Космическими войсками России с группировкой из 24 действующих спутников в 2010 году.
Global Navigation Satellite System (GNSS)
Глобальная навигационная спутниковая система - Относится к использованию нескольких спутниковых навигационных систем одновременно GPS-приемником для вычисления своего положения. Что делает приемник GNSS превосходящим приемник GPS, так это его возможности приема сигналов от навигационных спутников, отличных от тех, которые входят в сеть GPS, и в дополнение к ним. В настоящее время функционируют две системы спутниковой навигации: GPS Соединенных Штатов Америки и ГЛОНАСС России.
GNSS Receiver
Приемник GNSS - это компьютерно-радиотехническое устройство, принимающее спутниковую информацию по радиоволнам для определения положения антенны относительно поверхности Земли.
GNSS Satellite
Спутник GNSS - Это средство связи, вращающееся вокруг Земли. Спутники посылают сигналы с отметкой времени на приемники GPS или GNSS для определения местоположения на земле.
Grid Soil Sampling
Сеточный отбор проб грунта - Наложение сетки на карту поля и взятие проб почвы в середине каждой сетки на карте. Может быть сделано при гораздо более высоких плотностях (до 42 образцов на акр) для аппроксимации истинной пространственной изменчивости ряда уровней питательных веществ почвы.
Ground Sampling Distance (GSD)
Расстояние отбора проб грунта - размер пикселов изображений, получаемых дистанционным зондированием. Пример: 30-метровый; 1-метровый; 20-сантиметровый.
Guidance
Руководство - Определение желаемой траектории движения ("траектории") от текущего местоположения транспортного средства до назначенной цели, а также желаемых изменений скорости, вращения и ускорения для следования по этой траектории. Существует две основные категории продуктов наведения: световая панель/визуальное наведение и автоматическое наведение. Для световой панели/визуального наведения оператор реагирует на визуальные сигналы для управления оборудованием на основе позиционной информации, предоставляемой GPS. Для автоматического наведения водитель принимает первоначальное рулевое решение и поворачивает оборудование в направлении следующего прохода, прежде чем включить механизм автоматического наведения. Автоматическое наведение может использовать дифференциальную коррекцию, такую как WAAS, абонентские услуги и RTK. RTK-это наиболее точный уровень автоматического наведения, обычно +/- 1 дюйм. Преимущества включают в себя повышение эффективности полевых работ, уменьшение дублирования применения пестицидов, управление временем и снижение усталости водителей. См. Также WAAS, Сигнал коррекции подписки и RTK.
Industrial Internet
Промышленный Интернет - Термин, придуманный фирмой Frost & Sullivan и относящийся к интеграции сложных физических машин с сетевыми датчиками и программным обеспечением. Промышленный Интернет объединяет такие области, как машинное обучение, большие данные, Интернет вещей, межмашинная коммуникация и киберфизические системы, чтобы принимать данные от машин, анализировать их (часто в режиме реального времени) и использовать для корректировки операций. Некоторые считают, что эволюция цифрового сельского хозяйства сегодня (например, в 2015 году) ведет к промышленному Интернету в сельском хозяйстве.
Internet of Things
Интернет вещей - сеть физических объектов или "вещей", встроенных с электроникой, программным обеспечением, датчиками и сетевым подключением, которая позволяет этим объектам собирать и обмениваться данными. Интернет вещей (IoT) позволяет дистанционно воспринимать и контролировать объекты через существующую сетевую инфраструктуру, создавая возможности для более прямой интеграции между физическим миром и компьютерными системами, что приводит к повышению эффективности, точности и экономической выгоды. Каждая вещь однозначно идентифицируется через встроенную вычислительную систему, но способна взаимодействовать в рамках существующей инфраструктуры Интернета. По оценкам экспертов, к 2020 году IoT будет состоять почти из 50 миллиардов объектов.
ISOBUS
ИЗОБУС - ISOBUS standard 11783-это коммуникационный протокол для сельскохозяйственной промышленности, который используется для определения последовательной сети передачи данных для управления и связи на лесных или сельскохозяйственных тракторах и орудиях. Тракторы и орудия, совместимые с ISOBUS, поставляются с круглыми 9-контактными разъемами.
LANDSAT (LAND SATellite)
Наземный спутник - серия американских спутников, используемых для изучения земной поверхности с помощью методов дистанционного зондирования.
Lightbar
Световая панель - это навигационный инструмент в сочетании с GPS, предназначенный для удержания водителя на курсе. Приложения включают в себя посадку и внесение удобрений, чтобы уменьшить пропуски и перекрытия. Как правило, наведение осуществляется с помощью серии светодиодных огней.
Latitude
Широта - измерение с севера на юг положения, перпендикулярного полярной оси Земли.
Longitude
Долгота - измерение положения с востока на запад относительно Нулевого меридиана, воображаемого круга, проходящего через северный и южный полюсы.
Machine Data
Машинные данные - Данные, которые компилируются с помощью нескольких датчиков, расположенных на сельскохозяйственной технике. Большинство относят машинные данные к информации, которая может быть собрана из CAN (сети управляемой области) на машинах и инструментах. Машинные данные могут также включать информацию о системе наведения (autosteer, файлы GPS-пути, подшипник и т. Д.), Управление переменной скоростью/технологию и контроллеры скорости высева. Данные в этих формах передаются поставщикам сельскохозяйственной техники (ATPs) через CANBus, который представляет собой высокоскоростное проводное сетевое соединение для передачи данных между устройствами. Это устройство использует один набор проводов для передачи информации, что уменьшает количество проводов, необходимых для системы, и обеспечивает более чистый способ передачи данных.
Management Zone
Зона управления - Зоны управления создаются путем разделения поля на участки площадью 10-20 акров с аналогичными характеристиками. Карты урожайности, карты текстуры почвы, данные рельефа, данные ЭК, данные датчиков и знания фермеров могут быть использованы для создания зон управления в программном обеспечении ГИС. Существует несколько методов создания зон управления.
Mass Flow Sensor
Датчик Массового расхода - Это датчик, измеряющий расход зерна в системе контроля урожайности.
Moisture Sensor
Датчик влажности - Это датчик, который измеряет влажность зерна в системе контроля урожайности.
National Marine Electronics Association (NMEA)
Национальная ассоциация морской электроники - Устанавливает стандарты связи для данных GPS.
Near Infrared (NIR)
Ближний инфракрасный диапазон - Ближний инфракрасный (красный), зеленый (синий), красный (зеленый) полезно видеть изменения в здоровье растений.
NDVI
Нормализованный разностный вегетационный индекс - это отношение разницы между красным и ближнем инфракрасном диапазонах, деленная на их сумму, используемые для выявления и усиления растительности вклад в цифровом дистанционного зондирования анализа; простой графический индикатор, который может использоваться для анализа дистанционного зондирования измерения и оценки того, является ли целевой наблюдается содержит живые зеленая растительность или нет.
NAVSTAR (NAVigation by Satellite Timing and Ranging)
Навигация по спутниковому хронометражу и дальности - американская глобальная навигационная спутниковая система, финансируемая налогоплательщиками и контролируемая Министерством обороны.
OmniSTAR
Дифференциальный источник GPS на основе подписки. Omnistar-это спутниковый источник DGPS, который требует специальной GPS-антенны.
Precision Agriculture
Точное земледелие - Точное сельское хозяйство-это концепция управления сельским хозяйством, основанная на наблюдении, измерении и реагировании на изменчивость культур. Эти переменные содержат много компонентов, которые могут быть трудно вычислить, и в результате технология продвинулась к устранению этих трудностей. В точном земледелии, как правило, можно найти два типа технологий: те, которые обеспечивают точность, и те, которые предназначены для улучшения сельскохозяйственных операций. Объединив эти две технологии, фермеры получают возможность создать систему поддержки принятия решений для всей операции, тем самым максимизируя прибыль и сводя к минимуму чрезмерное использование ресурсов. Это может включать управление затратами на растениеводство (семена, удобрения, известь, пестициды и т. Д.) На конкретной территории для увеличения прибыли, сокращения отходов и поддержания качества окружающей среды.
Prescribed Application
Предписанное применение - Выдача материала или химического вещества в поле на предписанной или заранее определенной основе. Рецептурная карта формируется экспертом (растениеводом и/или агрономом) на основе информации об используемом поле перед применением. Рецепт определяет, сколько чего будет применено.
Prescription Map
Карта рецептов - Карта рецепта говорит контролеру, сколько продукта применять, исходя из местоположения оборудования в поле.
Rate Controller
Регулятор скорости - Электронное устройство, которое изменяет количество химического/растительного питательного вещества, применяемого к данной области.
Remote Sensing
Дистанционное зондирование - Акт обнаружения и/или идентификации объекта, серии объектов или ландшафта без непосредственного контакта датчика с этим объектом. Наиболее распространенные формы включают цветную и цветную инфракрасную аэрофотосъемку, спутниковую визуализацию и радиолокационное зондирование.
Real-Time Correction
Коррекция в Реальном Времени - коррекция сигнала GPS путем одновременной передачи информации о дифференциальной коррекции на мобильный приемник.
Real-Time Kinematic (RTK)
Кинематика в реальном времени - Real-Time Kinematic-это высококачественный GPS, способный обеспечивать точность позиционирования на сантиметровом уровне. Процедура, при которой поправки несущей фазы передаются в режиме реального времени от опорного приемника к приемнику пользователя. В зависимости от местной доступности поправки RTK могут быть доставлены по радиомодему с местной базовой станции или государственной сети CORS, а также даже через Интернет с использованием Wi-Fi.
Site Specific Crop Management (SSCM)
Специфическое управление растениеводством - Использование карт урожайности, сетки отбора проб и других прецизионных инструментов для управления изменчивостью параметров почвы и сельскохозяйственных культур и принятия решений о производственных затратах (также называемое Точным земледелием)
Sensor Technologies
Сенсорные технологии - Сенсорные технологии относятся к оптическим датчикам на ходу, используемым для измерения состояния посевов. Эти датчики используют активный светодиодный источник света для измерения NDVI (нормализованного разностного вегетативного индекса) для прогнозирования потенциала урожайности сельскохозяйственных культур. Значения NDVI отражают здоровье или “зеленость” культуры, а также могут обеспечить относительное измерение биомассы. Данные, собранные с этих датчиков, используются для прямого применения азота с переменной скоростью в зерновых культурах, а также регуляторов роста растений и дефолиантов в хлопчатнике.
Shortwave Infrared (SIR)
Коротковолновый инфракрасный – Коротковолновый инфракрасный (красный), ближний инфракрасный (зеленый) и зеленый (синий) используются для отображения затопления или недавно сожженной земли.
SSURGO (Soil SURvey GeOgraphic) Database
Географическая база данных Soil SURvey - цифровая версия почвенных книг NRCS. Каждый тип почвы представлен в виде многоугольника и связан с соответствующими свойствами типа почвы.
Terrain Compensation
Компенсация Рельефа - Дополнительная функция для систем автоматического наведения, которые исправляют ошибку положения, которая может возникнуть при перемещении оборудования по пересеченной местности. Крен, тангаж и рыскание обычно упоминаются при обсуждении компенсации рельефа. Крен относится к изменению высоты между левой и правой сторонами транспортного средства; тангаж относится к изменению высоты между передней и задней частями транспортного средства; а рыскание относится к любому скользящему или поворотному движению транспортного средства слева направо.
Thermal Infrared (TIR)
Тепловое инфракрасное излучение - Показано в серых тонах для иллюстрации температуры. Он измеряет излучение с поверхности растений и почвы.
Universal Transverse Mercator (UTM)
Универсальный поперечный меркатор - Система координат, представляющая сферическую форму земли в виде 2-D зон, представляющих собой равномерно расположенные линии сетки.
Unmanned Aerial Vehicle (UAV)
Беспилотный летательный аппарат - Беспилотный летательный аппарат (БПЛА), широко известный как беспилотный летательный аппарат, а также называемый несколькими другими названиями, представляет собой летательный аппарат без пилота-человека на борту. Полет БПЛА может управляться либо автономно бортовыми компьютерами, либо дистанционным управлением пилота на земле или в другом транспортном средстве. В сельском хозяйстве БПЛА обычно используются для обследования посевов. Имеющиеся в наличии два типа БПЛА – стационарные и винтокрылые-оба оснащены камерами и управляются с помощью GPS. Они могут перемещаться по фиксированной траектории полета или управляться дистанционно.
Variable Rate Technology (VRT)
Технология Переменной Скорости - GPS и технология точного размещения, которая использует карту "руководство по применению" для направления применения продукта в определенное, идентифицируемое место в пределах поля. Приборы, такие как регулятор с переменной скоростью для изменения скорости внесения удобрений, пестицидов и семян при перемещении по полю. VRT состоит из машин и систем для применения желаемой нормы материалов растениеводства в определенное время (и, следовательно, в определенном месте); система датчиков, контроллеров и сельскохозяйственной техники, используемых для выполнения переменной скорости применения затрат на растениеводство; относится к системе, которая изменяет скорость сельскохозяйственных затрат, таких как семена, удобрения и химические средства защиты растений в ответ на изменение местных условий.
Vegetation Index(VI)
Вегетационный индекс - Коэффициент, созданный путем деления красного на ближние инфракрасные спектральные полосы, используемые для идентификации и повышения вклада растительности в цифровой анализ дистанционного зондирования.
Variable Rate Application (VRA)
Применение переменной скорости - Корректировка количества вводимых культур, таких как семена, удобрения, известь или пестициды, в соответствии с условиями (потенциалом урожайности) в поле.
Yield Calibration
Калибровка текучести - Процедуры, используемые для калибровки монитора урожайности для конкретных условий сбора урожая, таких как тип зерна, поток зерна и влажность зерна.
Yield Mapping
Картирование урожайности - Это монитор урожайности в сочетании с GPS. Каждый показатель урожайности помечается координатами широты и долготы, которые затем используются для создания карты урожайности. Относится к процессу сбора геоинформационных данных о урожайности и характеристиках сельскохозяйственных культур, таких как содержание влаги, во время сбора урожая.
Yield Monitor
Монитор урожайности - устройство для измерения урожайности, устанавливаемое на уборочных машинах. Мониторы урожайности измеряют поток зерна, влажность зерна и другие параметры для получения информации в режиме реального времени, относящейся к производительности поля.