System kontroli gleby stanowi innowacyjne rozwiązanie, podnoszące standardy badań gleby. Wykorzystanie zaawansowanego sprzętu pomiarowego oraz nowoczesnych technologii umożliwia szybkie i precyzyjne pozyskiwanie danych dotyczących kondycji gleby. Uzyskane wyniki są automatycznie analizowane, co umożliwia ich łatwą interpretację i dostarcza kluczowych informacji dla podejmowania trafnych decyzji. System zapewnia kompleksowy monitoring, umożliwiając bieżącą ocenę stanu zdrowia gleby oraz optymalizację procesów uprawnych. W ten sposób rozwiązanie wspiera efektywne zarządzanie oraz rozwój działalności rolniczej.
Główne funkcje systemu
Precyzyjne pozyskiwanie danych o glebie. Wykorzystanie zaawansowanego sprzętu i nowoczesnych technologii umożliwia szybkie i dokładne zbieranie informacji o kondycji gleby.
Automatyczna analiza wyników. Pozyskane dane są automatycznie interpretowane, co pozwala na natychmiastową ocenę stanu gleby i ułatwia podejmowanie decyzji.
Obsługa pełnego cyklu badań laboratoryjnych. System zarządza procesem od przyjęcia próbek, tworzenia zestawów badawczych, poprzez wprowadzanie wyników cząstkowych, aż po obliczanie wyników końcowych.
Generowanie map zasobności pierwiastków chemicznych. Umożliwia tworzenie map prezentujących zawartość kluczowych pierwiastków (np. magnez, potas) w glebie, co wspiera dalszą analizę.
Tworzenie zaleceń nawozowych. Na podstawie wyników badań i map zasobności system generuje indywidualne zalecenia nawozowe, dostosowane do rodzaju uprawianej rośliny.
Obsługa płatności. Integracja z systemem Payu pozwala na automatyczne rozliczenia, zmieniając status zleceń w zależności od dokonanej płatności.
Generowanie zaawansowanych raportów PDF. Użytkownicy mają możliwość pobrania szczegółowych raportów (Opracowanie, Plakat, Wyniki, Zalecenie) zawierających m.in. kolorowe mapy zasobności.
Tworzenie obrysów GPS pól uprawnych. Aplikacja mobilna umożliwia rysowanie obrysów pól z wykorzystaniem GPS, oferując funkcje takie jak marginesy, różne tryby rysowania czy uśrednianie punktów.
Generowanie punktów poboru gleby. Po wykonaniu obrysu pola system automatycznie wyznacza punkty poboru gleby według zadanego zagęszczenia (np. 1 próbka na 1 hektar).
Synchronizacja danych między aplikacjami. Obrys pola i dane z poboru próbek można zsynchronizować z aplikacją webową, umożliwiając eksport do narzędzi takich jak Google Maps czy Google Earth.
Podgląd map zasobności pierwiastków. Po synchronizacji użytkownik może na urządzeniu mobilnym przeglądać interaktywne mapy zasobności gleby.
Korekta błędów GPS dzięki stacji referencyjnej. Wykorzystanie stacji referencyjnej pozwala na bieżące korygowanie błędów GPS, co zwiększa precyzję obrysów pól.
Sterowanie systemem nawożenia. Integracja aplikacji mobilnej z siłownikiem sterującym rozsiewaczem nawozów umożliwia automatyczne i precyzyjne dozowanie nawozu – z możliwością kalibracji pod kątem różnych rodzajów nawozów oraz dodatkowych parametrów (odległość od anteny GPS, szerokość strefy rozsiewu).
Korzyści z wdrożenia systemu
Zwiększenie precyzji badań. Dzięki dokładnym pomiarom i automatycznej analizie danych, system dostarcza rzetelnych informacji o stanie gleby, co pozwala na lepsze planowanie upraw.
Optymalizacja nawożenia i upraw. Generowanie map zasobności oraz zaleceń nawozowych umożliwia precyzyjne dostosowanie dawek nawozów do potrzeb konkretnej rośliny, co może prowadzić do zwiększenia plonów i efektywności produkcji.
Oszczędność czasu i redukcja kosztów. Automatyzacja procesów – od poboru próbek, przez analizę wyników, aż po generowanie raportów – zmniejsza nakład pracy ręcznej i minimalizuje ryzyko błędów.
Lepsze zarządzanie i kontrola. Kompleksowy monitoring oraz możliwość synchronizacji danych z aplikacją web ułatwiają bieżące zarządzanie procesami badania gleby i upraw, co sprzyja lepszej organizacji działań rolniczych.
Wspieranie podejmowania trafnych decyzji. Dostęp do szczegółowych raportów, interaktywnych map i automatycznie generowanych zaleceń pozwala rolnikom na podejmowanie decyzji opartych na rzetelnych danych.
Integracja z nowoczesnymi technologiami. Połączenie aplikacji mobilnej, synchronizacji z systemem web oraz wykorzystanie narzędzi GPS i stacji referencyjnej podnosi poziom precyzji i elastyczności systemu, co przekłada się na jego przyszłościowość.
Precyzyjne sterowanie procesem nawożenia. Automatyczne sterowanie siłownikiem rozsiewacza nawozów, wraz z możliwością kalibracji dla różnych typów nawozów, umożliwia dokładne dozowanie, co optymalizuje koszty i minimalizuje straty.
Od specyfikacji do gotowego produktu.
Prace nad projektem rozpoczęliśmy od analizy specyfikacji funkcjonalnej, którą otrzymaliśmy od naszego klienta – firmy Agroekspert Polska. Realizacja systemu trwała ponad rok i została podzielona na cztery etapy. System był udostępniany klientowi przyrostowo, co umożliwiało szczegółową analizę każdego etapu oraz wprowadzanie ewentualnych korekt na bieżąco. Do wymiany opinii i sugestii dotyczących funkcjonalności korzystaliśmy z narzędzia Redmine, co pozwoliło na szybkie reagowanie na wszelkie uwagi, nawet te najmniejsze. Wszystkie zgłoszenia były starannie analizowane i przypisywane odpowiednim członkom zespołu.
Projekt uzyskał dofinansowanie z Urzędu Marszałkowskiego, co wiązało się z koniecznością ścisłego przestrzegania harmonogramu oraz budżetu. Od samego początku postawiliśmy na wykorzystanie najnowszych technologii – aplikacja webowa została opracowana w oparciu o platformę ASP.NET MVC 3. Dzięki zastosowaniu NHibernate do komunikacji z bazą danych, system jest elastyczny i niezależny od konkretnego silnika bazodanowego. Do wdrożenia produkcyjnego wybraliśmy MS SQL Server 2008, co okazało się trafnym rozwiązaniem. Aby dodatkowo zoptymalizować wydajność, encje bazodanowe są cache’owane po stronie serwera aplikacji. Na zakończenie przygotowaliśmy również szczegółową instrukcję dla użytkownika końcowego, co ułatwia wdrożenie i codzienną eksploatację systemu.
Najważniejsze funkcjonalności aplikacji internetowej.
- Obsługa laboratorium badań gleby. System obsługuje całość procesów biznesowych w firmie Agroekspert Polska. W tym całość procesów związanych z badaniem gleby. Od przyjęcia próbek gleby, poprzez tworzenia zestawów badawczych do laboratorium, aż po wprowadzanie wyników cząstkowych i liczenie wyników końcowych.
- Możliwość tworzenia map zasobności w pierwiastki chemiczne. Kiedy wyniki badań gleby są gotowe, klient końcowy jest informowany o tym wybraną drogą komunikacji (mail, sms itp.). Może generować mapy zasobności gleby w pierwiastki chemiczne takie jak magnez, potas i wiele innych.
- Tworzenie zaleceń nawozowych. Kolejnym możliwym krokiem, kiedy są już dostępne mapy zasobności w pierwiastki chemiczne jest tworzenie zaleceń nawozowych. Klient może wybrać roślinę jaką zamierza wyhodować na polu. System znając zapotrzebowanie danej rośliny na pierwiastki chemiczne potrafi wygenerowanać zalecenie odnośnie najbardziej optymalnego nawożenia pola pod daną roślinę. Takie zalecenie rolnik może pobrać na urządzenie mobilne i nawieźć pole zgodnie z zaleceniem. O tym szerzej w dalszej części [Sterowanie siłownikiem].
- Obsługa płatności Payu. Jednym ze sposobów rozliczania są automatyczne płatności Payu. Zlecenie rolnika otrzymuje status 'Do realizacji’ dopierow kiedy zostanie uiszczona opłata za nie. Całość procesu odbywa się automatycznie.
- Możliwość generowanie zaawansowanych raportów PDF. Osoba zlecająca badanie może pobrać wiele bardzo zaawansowanych raportów. Najciekawsze z nich to Opracowanie, Plakat, Wyniki oraz Zalecenie. Wiele raportów zawiera kolorowe mapki zasobności w pierwiastki oraz mapki nawozowe.
- Tworzenie obrysów GPS pól uprawnych. Dzięki wykorzystaniu technologii GPS możliwe jest wykonanie obrysu pola przy pomocy aplikacji mobilnej. Wystarczy uruchomić tryb rysowania pola i przejść lub przejechać granicą pola. Dostępnych jest szereg funkcji w trakcie wykonywania obrysu, takie jak: marginesy obrysu, różne tryby rysowanie, usuwanie ostatnio dodanego punktu, czy też uśrednianie już dodanych punktów.
- Generowanie punktów poboru gleby. Kiedy obrys jest już wykonany możliwe jest wygenerowanie punktów poboru gleby. System generuje te punkty automatycznie wg. zadanego zagęszczenia. Domyślne zagęszczenie to 1 próbka na 1 hektar. Po wygenerowaniu próbek poboru należy udać się fizycznie w wygenerowane miejsca i zabrać glebę z tego miejsca do pojemniczka.
- Synchronizacja danych z aplikacją web. Obrys pola uprawnego wraz z próbkami gleby można zsynchronizować z aplikacją web. Wówczas po zalogowaniu się do systemu będzie można zobaczyć przez przeglądarkę internetową obrys pola, a także wyeksportować do zewnętrznych aplikacji takich jak np. Google Maps oraz Google Earth.
- Podgląd map zasobności pierwiastki. Po wysłaniu próbek laboratorium oraz uiszczeniu opłaty przez aplikację web, po synchronizacji danych na urządzeniu Android pojawią się mapki zasobności w pierwiastki chemiczne. Po kolorowej mapie zasobności w pierwiastki będzie można się poruszać chodząc po polu.
- Stacja referencyjna. Nowatorską techniką ulepszania obrysu GPS pola, jest ulepszanie w oparciu o stację referencyjną. Stacja referencyjna to urządzenie znajdujące się w położeniu, którego znamy dokładną lokalizację. Urządzenie zczytuje bezustannie pozycję GPS, na tej podstawie znany jest błąd GPS na danym obszarze. Ten błąd jest korygowany przy tworzeniu obrysów pól.
Innowacyjne badanie gleby.
Podczas prac nad systemem firma Agroekspert Polska przedstawiła nam innowacyjny koncept nawożenia pól, oparty na wynikach badań gleby oraz zaleceniach nawozowych dostępnych w systemie SQ. Po wspólnej analizie i doprecyzowaniu szczegółów, przystąpiliśmy do realizacji tego rozwiązania.
Aplikacja mobilna, działająca na urządzeniach z systemem Android, jest bezprzewodowo połączona z siłownikiem, który steruje otwarciem rozsiewacza nawozów. Dzięki integracji z systemem SQ, który udostępnia precyzyjne zalecenia nawozowe, oraz z wykorzystaniem aktualnej lokalizacji GPS, system automatycznie reguluje ilość nawozu aplikowanego w danym punkcie pola, co pozwala na niezwykle precyzyjne nawożenie.
Dodatkowym atutem rozwiązania jest możliwość skalibrowania siłownika pod konkretny rodzaj nawozu – uwzględniając różnice w granulacji (np. dla jednego nawozu 50% otwarcie siłownika odpowiada 200 kg/ha, a dla innego – 400 kg/ha). System oferuje również szereg opcji, które umożliwiają jeszcze dokładniejsze dozowanie nawozu, takich jak ustawienie odległości rozsiewacza od anteny GPS, kontrola szerokości strefy rozsiewu czy analiza czystości głównego składnika nawozu.
Jest to bez wątpienia jedno z najbardziej nowatorskich rozwiązań w branży, które rewolucjonizuje podejście do nawożenia, łącząc zaawansowane technologie mobilne i precyzyjną analizę danych z systemem sterowania aplikacją.
