Steuerungssystem für Sämaschinen in der Präzisionslandwirtschaft
Projekt in Kürze: Promwad hat ein Steuerungssystem für Sämaschinen entwickelt, das eine Echtzeit-Datenverarbeitung und automatische Anpassung der Aussaatparameter ermöglicht. Das System umfasst eine ECU, eine optionale HMI für die intuitive Überwachung und spezielle Module für die Steuerung des elektrischen Antriebs, Telematik und Sensorintegration. Diese Lösung half dem Kunden, die Produktfähigkeiten zu verbessern, die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt zu steigern und Möglichkeiten für zukünftige Funktionserweiterungen zu schaffen, während gleichzeitig die Wartungskosten minimiert wurden.
Kunde und Herausforderung
Ein Landmaschinenhersteller wollte seine Sämaschinenlinie modernisieren, um der Marktnachfrage nach höherer Präzision und Effizienz gerecht zu werden. Moderne Landwirte – die Endnutzer der Geräte unseres Kunden – erwarten eine fortschrittliche Automatisierung, eine nahtlose Integration neuer Technologien und eine höhere Präzision bei der Aussaat. Die bestehenden Lösungen des Kunden wiesen jedoch eine unzureichende Genauigkeit bei der Tiefen- und Mengensteuerung auf und waren nicht mit ISOBUS-, Fernüberwachungs- und Wartungssystemen kompatibel.
Ohne technologische Upgrades lief der Kunde Gefahr, Marktanteile an innovativere Wettbewerber zu verlieren. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, entwickelte Promwad ein fortschrittliches Steuerungssystem, das:
- die Aussaatparameter in Echtzeit optimiert und sich an Bodenbedingungen, Wetter und Geländerelief anpasst.
- Vollständige Integration in Präzisionslandwirtschaftssysteme, einschließlich RTK-, GNSS- und ISOBUS-Konnektivität.
- Unterstützt Fernüberwachung, Diagnose und drahtlose Updates, um die Effizienz zu steigern und Ausfallzeiten zu reduzieren.
Der Kunde entschied sich für Promwad aufgrund unserer Expertise in der Entwicklung modernster Elektronik und Software für landwirtschaftliche Maschinen sowie unserer Fähigkeit, uns nahtlos in Branchenstandards wie ISOBUS zu integrieren.
Lösung
- Die Haupt-ECU sammelt Sensordaten, um die Aussaattiefe und -menge zu regulieren und sich an die Bodenbedingungen und den Feuchtigkeitsgehalt anzupassen. Sie steuert auch den Hauptaussaatmotor.
- Das ESD-Modul (Electric Drive Control) gewährleistet den präzisen Betrieb bürstenloser Motoren, wodurch Saatgutverschwendung reduziert und die Effizienz verbessert wird. Es basiert auf dem NXP S32K3-Mikrocontroller, führt ein Echtzeitbetriebssystem aus und ist in C programmiert. Das Modul umfasst Vektor-PWM, CAN-Kommunikation, Frequenzsensorsteuerung und ISOBUS-Unterstützung.
- Die HMI (optional) ermöglicht eine visuelle Echtzeit-Überwachung und bei Bedarf manuelle Anpassungen. Sie basiert auf der HMI-Plattform von Promwad und verfügt über eine anpassbare Benutzeroberfläche, hochauflösende Grafiken und eine nahtlose Integration in digitale Landwirtschaftssysteme. Sie wurde speziell für Traktoren ohne ISOBUS-Unterstützung entwickelt und wird vom i.MX8M SoC mit Linux betrieben und in C++ und Qt entwickelt.
- Kommunikations- und Telematikmodule erleichtern den Datenaustausch über 4G/5G und unterstützen OTA-Updates (Over-the-Air), um das System auf dem neuesten Stand zu halten.
- Sensor- und Aktuatorsysteme überwachen kritische Parameter, einschließlich Saatgutfluss, Trichterlast und Geschwindigkeit, und passen die Abläufe dynamisch an. Es steuert auch Furchenaktuatoren und unterstützt verschiedene Kalibrierungsmodi für unterschiedliche Saatgutsorten.
Dieses System bietet den Bedienern eine bessere Kontrolle und Genauigkeit und ermöglicht effizientere und präzisere Aussaatvorgänge.
Geschäftlicher Nutzen
- Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit durch das Angebot einer hochmodernen technologischen Lösung, die den globalen Standards für Präzisionslandwirtschaft entspricht.
- Umsatzsteigerung durch erweiterte Funktionalität und höhere Kosteneffizienz für Landwirte.
- Erschließung neuer Märkte dank der Kompatibilität mit den globalen ISOBUS-Standards, Technologien für die Präzisionslandwirtschaft und Telematiksystemen.
- Reduzierung der Wartungs- und Supportkosten durch die Implementierung von Ferndiagnosen und OTA-Updates, wodurch Ausfallzeiten und Servicekosten minimiert werden.
Mehr über unsere Arbeit für die Agrarindustrie
- Landwirtschaftliche Maschinen: Unser Fachwissen im Bereich Software- und Hardware-Design mit Fallstudien zu eingebetteten Lösungen für landwirtschaftliche Geräte.
- ISOBUS-Lösungen: Unsere Dienstleistungen für die Entwicklung und Integration von ISOBUS-Stacks für den Datenaustausch zwischen landwirtschaftlichen Geräten verschiedener Hersteller.
- Smart Farming-Lösungen: Erkunden Sie unsere Forschung darüber, wie KI, Präzisionslandwirtschaft und autonome Systeme die Landwirtschaft verändern.
