Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Інформатика arrow Інформаційні технології в агрономії
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Гіпертекстові технології.

Інформатизація сільського господарства передбачає впровадження ІС різного типу. їх інформаційною складовою є лінійно або ієрархічно організована значна кількість інформаційних ресурсів. Оскільки спосіб зберігання інформації у вигляді звітів, доповідей, файлів тощо не зручний, так як призводить до значних втрат часу при пошуку пов'язаних єдиною тематикою або змістом даних. Тому був розроблений метод розміщення інформації за принципом асоціативного мислення. Він полягає в побудові смислових (асоціативних) зв'язків між подібними, близькими поняттями, темами, ідеями. Цей метод було реалізовано в 60-х роках минулого сторіччя Теодором Нельсоном і названий гіпертекстовою технологією.

Гіпертекстова технологія - це технологія перетворення тексту з лінійної форми в ієрархічну.

Зазвичай будь-який текст у комп'ютері представляється як один рядок символів, яка читається в одному напрямку, тобто він не має структури. Гіпертекстова технологія полягає в тому, щоб представити його у вигляді ієрархічної структури типу графи або мережі. Одним із професійних завдань агронома є створення інформаційних об'єктів складної структури, в тому числі й гіпертекстової.

Для отримання гіпертексту матеріал тексту поділяють на фрагменти (сторінки, статті, файли). Кожен фрагмент доповнений зв'язками (гіпертекстовими посиланнями) з іншими фрагментами, що дозволяє уточнити інформацію про досліджуваний предмет і рухатися за текстом в одному або декількох напрямках за обраними зв'язками. Слідуючи цим зв'язкам, можна читати матеріал у будь-якому порядку, утворюючи різні лінійні тексти. Найпростіший приклад гіпертексту - це будь-який словник чи енциклопедія, де кожна стаття має посилання до інших статей цього ж словника.

Гіпертекст (англ. Hypertext) - система інформаційних об'єктів, які об'єднані між собою направленими зв'язками, що утворюють мережу.

Гіпертекст можна розглядати як базу даних, що реалізується у вигляді відкритої, мережі, що вільно нарощується, в якій за необхідністю можна змінювати вузли (лінійні тексти). Від звичайної бази даних гіпертекст відрізняється, перш за все, відсутністю раніш заданих обмежень на характер зв'язків та структур. Структурно гіпертекст складається з інформаційного матеріалу, тезауруса гіпертексту, списку тем та алфавітного покажчика. їх головною метою є оперативне представлення широкого кола постійно оновленої інформації щодо останніх та вже існуючих досягнень науки і практики.

Наведемо як приклад гіпертекстову спеціалізовану систему "Агромоделі", що містить базу знань щодо математичних моделей, розроблених на основі сільськогосподарської тематики. Дана система призначена розкрити сутність кола знань за методологією побудови моделей та відомості щодо вже існуючих. Інформаційні матеріали в системі згруповані за наступними аспектами: вступ до моделювання, систематизація моделей за авторами розробок, за класами моделей, за об'єктами моделювання [41].

Використання інструментів спеціального програмного забезпечення і цифрового устаткування.

Проникнення IT у сільське господарство - одне з найнижчих серед усіх галузей, хоча рентабельність виробництва сільськогосподарської продукції в більшості випадків залежить від оперативних дій працівників. Наприклад, винороби для отримання якісного сорту вина під час достигання винограду кожен день вимірюють кількість цукру в ягодах. Різниця два-три дні в збиранні винограду може впливати на ціну за пляшку і збільшитися на 20-25 %. Таким чином, інтегрована робота інформаційних систем та датчиків має вплив на якість продуктів та відповідно на їх ціну.

Датчики можуть надавати IT-системам інформацію щодо погоди, стану Грунту, кількості внесених добрив тощо. Інформація може надходити з супутника щодо прогнозу погоди і стану посівів. Наприклад, спектральний аналіз кольору полів говорить про кількість хлорофілу в рослинах, і за цим показником можна судити про зрілість урожаю. Поєднуючи ці дані, отримаємо точний план робіт на полях. Причому план робіт можна передавати не тільки на комп'ютери або смартфони, ай на термінали, якими обладнати кабіни трактористів.

Датчик, сенсор (англ. Sensor) - це елемент вимірювального, сигнального, регулюючого або керуючого пристрою, що перетворює контрольовану величину (температуру, тиск, частоту, силу світла, електричну напругу, струм тощо) у сигнал, зручний для вимірювання, передачі, зберігання, обробки, реєстрації, для впливу їх на керовані процеси.

Датчик - це пристрій, що перетворює вхідний вплив будь-якої фізичної величини в сигнал, зручний для подальшого використання.

Визначають такі види засобів виміру: вимірювальні прилади (пристрої),

вимірювальні перетворювачі, вимірювальні інформаційні системи [11]. Датчики

в агробіологічних дослідженнях дозволяють:

  • - вирощувати здорові і продуктивні рослини, виявляючи на самій ранній стадії виникнення ознаки стресу в рослин, що можуть бути викликані посухою, перезволоженням, несприятливим температурним режимом, дефіцитом променистої енергії та іншими факторами;
  • - здійснювати оперативний контроль ефективності технологічних заходів;
  • - оптимізувати витрати елементів мінерального живлення;
  • - зменшити забруднення навколишнього середовища;
  • - оперативно отримувати дані щодо випадкових порушень технології, а також прогнозувати їх наслідки.

В галузі селекції датчики дозволяють діагностувати властивості генотипу рослини, зокрема, стійкість і потенційну продуктивність сортів і гібридів; зокрема у НДІ, дослідних станціях і ВНЗ - проводити дослідження в сфері агробіології, фізіології та біофізики рослин [33].

Датчики можуть виступати як самостійним елементом, що повідомляє ІС, так і елементом технічних систем, призначених для вимірювання, сигналізації, регулювання, управління пристроями або процесами. Від цього залежить їх класифікація12. Прикладом використання можуть слугувати комплекси автоматичних метеостанцій (що входять до систем зрошувального землеробства), датчики врожайності (встановлені на комбайнах), обладнання для супутникової навігації під час роботи техніки на полях, дистанційне визначення положення, маршруту, руху та стану сільгосптехніки, фітомоніторинг (комплексна діагностика стану рослин), система |Гееа'8еекег (оптично-комп'ютерна система для виявлення бур'янів).

Розглянемо докладніше роботу цих систем на конкретних прикладах.

Автоматичні метеостанції

Метеостанції використовують для виміру, збору та спостереження зміни температури, вологості повітря та атмосферного тиску.

Збір метеорологічних даних допоможе визначити мікрокліматичні умови для конкретної місцевості, що сприятиме правильному підбору технологій вирощування селекційних сортів.

Автоматичні метеостанції (рис. 41) в зрошувальних системах залежно від метеоумов регулюють час роботи та інтенсивність систем поливу, їх автоматичне відключення. Блок управління, залежно від програми поливу, відкриває доступ води безпосередньо до зрошувачів, передає сигнал до електромагнітних клапанів.

Метеостанція Pinova для всіх інтенсивних сільськогосподарських виробників (садівників, овочівників, виноградарів, фермерів)

Рис. 41. Метеостанція Pinova для всіх інтенсивних сільськогосподарських виробників (садівників, овочівників, виноградарів, фермерів)

Системи фітомоніторингу

Фітомоніторинг спрямований на вдосконалення керованих факторів урожайності (прийняття рішень щодо поливу, застосування добрив, хімобробки, інших операцій на полі).

Система фітомоніторингу включає в себе три складові. Перша - регулярний візуальний огляд поля фахівцями, відбори зразків рослин, оцінка загального стану посівів. Друга - систематичні лабораторні аналізи рослин, Грунту, поливної води. При цьому визначають як забезпеченість рослин поживними речовинами, так і наявність збудників грибкових і бактеріальних інфекцій, концентрації солей, кислотність ґрунтового розчину. І третя - безперервна обробка інформації надходить зі станцій інструментального фітомоніторингу. Датчики та графіки вимірів з них наведені на рис. 42-46.

Система WeedSeeker проводить аналіз наявності бур'яну. Якщо бур'ян попадає в поле огляду датчика, система сигналізує форсунці про необхідність внесення необхідної кількості гербіцидів.

Можна виділити три етапи роботи сенсора:

I етап. Вбудовані світлодіоди сканують поверхню поля в червоному та інфрачервоному діапазоні. Ширина сканування одного сенсора, в залежності від моделі, складає від ЗО до 38 см (рис. 47).

II етап. Відбите від поверхні світло вловлюється детектором, який знаходиться на центральній частині сенсора (рис. 48).

III етап. Електронна частина сенсора аналізує характеристики відбитого світла, визначаючи, що під сенсором знаходиться зелена рослина. В залежності від налаштування швидкості подається сигнал на форсунку. Коли вона опиняється над рослиною, відбувається моментальне залпове обприскування (рис 48).

Типи датчиків урожайності

На комбайнах установлюють системи датчиків (системи картування врожайності, рис. 52), і під час збору термінали для роботи з датчиками (рис. 53) врожаю визначають якісні параметри злакових культур, до таких відносять:

  • - датчик, що вимірює потік зерна (рис. 49);
  • - оптичний датчик об'єму намолоту (рис. 50);
  • - рентгенівський датчик вологості зерна (рис. 51);
  • - датчик нахилу.

Датчик температури листа

Рис. 42. Датчик температури листа

Багатоканальний флуорометр, датчик біохімічних показників

Рис. 43. Багатоканальний флуорометр, датчик біохімічних показників

Тензіометр - датчик для визначення капілярної (матричної) складової потенціалу ґрунтової вологи

Рис. 44. Тензіометр - датчик для визначення капілярної (матричної) складової потенціалу ґрунтової вологи

Дані з тензіометра - графік осадів

Рис. 45. Дані з тензіометра - графік осадів

Порівняння росту рослин з добривами та без них

Рис. 46. Порівняння росту рослин з добривами та без них

1-ІІ етап роботи системи WeedSeeker - сканування, визначення рослини

Рис. 47.1-ІІ етап роботи системи WeedSeeker - сканування, визначення рослини

III етап роботи системи

Рис. 48. III етап роботи системи

WeedSeeker - обприскування

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Інші