DENUMIREA POGRAMULUI-NUCLEU: Sisteme biotehnice inteligente pentru agricultura durabilă – SMART-BIOTEH DENUMIREA OBIECTIVULUI: O2. Tehnologii şi echipamente pentru valorificarea resurselor regenerabile și utilizarea acestora în condiții de eficienţă, protecţia vieţii, sănătăţii şi a mediului CONTRACTUL NR.: 5N / 07.02.2019 PROIECTUL: PN 19 10 02 01 - Dezvoltarea de tehnologii inovative în cadrul fermelor SMART PERIOADA DE DESFĂȘURARE A PROIECTULUI: ian. 2019-dec. 2022 OBIECTIVUL PROIECTULUI: Obiectivul principal al proiectului este dezvoltarea unor tehnologii inovative în cadrul fermelor smart, prin valorificarea resursele regenerabile în condiții de eficienţă, grija față de mediu și acțiunile climatice. REZULTATE PRECONIZATE PENTRU ATINGEREA OBIECTIVULUI: - Studiu prospectiv: 4 buc. - Studiu tehnologic: 4 buc. - Plan tehnic: 4 buc. - Model experimental: 4 buc. - Metodologie de experimentare: 4 buc. - Metodologie de demonstrare: 4 buc. - Produs omologat. 4 buc. - Articole ISI: 3 buc. - Articole BDI: 12 buc. - Comunicări: 4 buc. - Cerere de brevet de invenție națională: 4 buc. - Poster: 4 buc. - Produs omologat: 4 buc. - Fișă tehnică: 4 buc. - Pliant: 4 buc. - CD ROM: 1 buc. - Pagină web: 1 buc DIRECTOR DE PROIECT: Dr. ing. Marin Eugen REZULTATE OBȚINUTE: Faza: 1 - Studii prospective privind tehnologiile inovative destinate fermelor SMART - Etapa 1 Termen: 12.04.2019 Studiu prospectiv privind privind lucrarea conservativă a solului Agricultura conservativă utilizează procesele ecologice naturale pentru a conserva umiditatea, a spori fertilitatea și îmbunătăţi structura solului. Totodată, reduce eroziunea solului, prezenţa bolilor și dăunătorilor. Lucrările conservative ale solului definesc procedee extrem de variate, de la semănat direct în sol neprelucrat până la afânarea adâncă fără întoarcerea brazdei. Între aceste două extreme se regăsesc diverse variante, ceea ce evidenţiază caracterul specific care definește acel procedeu aplicat la un moment dat, într-o anumită zonă, în acord cu specificul local și disponibilitatea mașinilor agricole.

Lucrari minime Semănat direct Pe verticală cu paraplow,

scarificator cizel, alte utilaje (acoperire resturi

vegetale 15...30%)

Cu biloane (ridge-tillage)

În benzi (strip-till, zone till)

Cu mulci (mulch-tillage, acoperire resturi vegetale

>15...30%)

Cu strat protector

(cover crops, catch crops)

[6]

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[1] https://www.agritrend.ro/angeloni-lanseaza-scarificatorul-cu-11-ancore/ [2] https://fineartamerica.com/featured/ridge-tilling-photo-researchers.html [3] https://ien.kverneland.com/Soil-Equipment/Cultivators/Strip-Till/Kverneland-Kultistrip [4] https://www.kibbleeq.com/new-equipment/agriculture/tillage/2310-mulch-finisher/ [5] https://www.no-tillfarmer.com/articles/6491-growers-spill-their-secrets-for-planting-into-cover-crops?v=preview [6] https://www.usda.gov/media/blog/2017/11/30/saving-money-time-and-soil-economics-no-till-farming

https://www.agritrend.ro/angeloni-lanseaza-scarificatorul-cu-11-ancore/https://fineartamerica.com/featured/ridge-tilling-photo-researchers.htmlhttps://ien.kverneland.com/Soil-Equipment/Cultivators/Strip-Till/Kverneland-Kultistriphttps://www.kibbleeq.com/new-equipment/agriculture/tillage/2310-mulch-finisher/https://www.no-tillfarmer.com/articles/6491-growers-spill-their-secrets-for-planting-into-cover-crops?v=previewhttps://www.usda.gov/media/blog/2017/11/30/saving-money-time-and-soil-economics-no-till-farming

Studiu prospectiv privind protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0 Agricultura 4.0 colectează o gamă largă de tehnici de aplicare care vizează optimizarea producției de plante și a protecției culturilor pentru a obține cele mai bune rezultate cu ajutorul unor practici specifice și în cadrul acestor aplicații specifice produselor. În prezent, există un interes deosebit pentru colectarea datelor cu ajutorul sistemelor de teledetecție, astfel încât lucrările solului să fie efectuate în cel mai scut timp și pentru implementarea dronelor în sistemul de management al protecției culturilor de câmp, crescând pe zi ce trece numărul de companiilor care le pot oferi.

Firma Photonics produce un sistem de pulverizare cu precizie care utilizează

tehnologia laser pentru a distinge culturile de buruieni.

[7]

Firma Blue River din California a dezvoltat un sistem numit "See &

Spray" care este primul pulverizator inteligent din lume.

[8]

Firma Yamaha RMAX fabrică elicopterele pilotate de la distanță, proiectate în scopuri agricole este.

[9]

Firma Biosa Foods & Technology comercializează hexacoptere agricole.

[10]

Firma Harris Aerial fabrică drona pentru pulverizare Carrier HX8.

[11]

Firma Foxtech produce drona GAIA 160AG.

[12]

[7] https://www.photonics.com/ [8] https://www.precisionag.com/service-providers/how-blue-rivers-see-spray-technology-could-change-agriculture-forever/ [9] https://www.yamahamotorsports.com/motorsports/pages/precision-agriculture-rmax [10] https://www.biosa.bg/ [11] https://www.harrisaerial.com/ [12] https://www.foxtechfpv.com/

Studiu prospectiv privind sistemele de încălzire ecologică a fermelor agricole Câteva dintre cele mai importante particularităţi ale sistemelor tehnice de producere a energiei termice cu ajutorul surselor regenerabile de energie, sunt: - Necesitatea utilizării unor soluţii specifice de izolare termică; - Regimurile termice sunt caracterizate prin diferenţe reduse de temperatură; - Necesitatea acumulării energiei termice.

Firma LORENA COM SRL pune la dispoziția fermierilor pentru încălzirea fermelor un tun de căldură suspendat

cu ardere directă GA 100 C CALORE.

[13]

Firma DIPET SERVCOM SRL pune la dispoziția fermierilor prin

magazinul eklimag aeroterma CAT C5N.

[14]

Firma ROMSTAL IMEX SRL comercializează aeroterma cu agent termic TECNOCLIMA

AZN 52 pentru încălzirea fermelor.

[15]

Firma ARENA INSTALATIILOR SRLcomercializează panouri solare

presurizate Heat Pipe SONTEC SPP-470-H58 - 115/12 cu boiler inox 115 l.

[16]

Firma NEDAVI COM SRL comercializează Panouri Westech 22 tuburi SP58 1800A 22 de tipul panou

solare cu tehnologie Heat Pipe.

[17]

Firma SOFT MEDIA SRL comercializează panouri solare plane verticale Bosch 7000 TF

FT226-2V.

[18]

https://www.photonics.com/https://www.precisionag.com/service-providers/how-blue-rivers-see-spray-technology-could-change-agriculture-forever/https://www.yamahamotorsports.com/motorsports/pages/precision-agriculture-rmaxhttps://www.biosa.bg/https://www.biosa.bg/https://www.foxtechfpv.com/

Firma ROMSTAL IMEX SRL comercializează CONTROLLER pentru panou solar cu presiune.

[19]

Firma VOLTECH ROMANIA SRL comercializează regulatorul solar TK-

7Y destinat sistemelor solare presurizate.

[20]

Firma HABITAT ENERGY SRL comercializează panouri solare fotovoltaice monocristaline de 300W.

[21]

[13] https://www.lorenacom.ro/echipamente-bricolaj-constructii/generatoare-caldura/incalzitoare-suspendate-pe-gpl-si-metan-seria-ga-ga/n/tun-de- caldura-suspendat-cu-ardere-directa-ga-100-c-calore-putere-100-3kw-debit-aer-5100mcb/h-propan-ga-100-c.html [14] https://eklimag.ro/aeroterma-cat-c3-compacta-pentru-spatii-mici-frico-clone.html?cookies_accepted=Y [15] https://www.romstal.ro/aeroterma-tecnoclima-azn-53-230v-p9078466.html [16] https://www.arenainstalatiilor.ro/panou-solar-presurizat-heat-pipe-sontec-spp-470-h58-115-12-cu-boiler-inox-115-litri-p9225 [17] https://www.westech-solar.ro/produse/59-Panou-Westech-22-tuburi-SP58-1800A-22.html [18] https://www.sistemepanourisolare.ro/panou-solar-plan-bosch-7000-tf-ft226-2v-suprafata-totala-255-mp [19] https://www.romstal.ro/controller-pentru-panou-solar-cu-presiune-p1123.html [20] https://www.emag.ro/controler-panou-solar-nepresurizat-tk-8a-05652/pd/DT6N49BBM/ [21] https://www.solar-depot.ro/178/Panou-fotovoltaic-monocristalin-300W

Studiu prospectiv privind sistemele de irigații în ferme Prin irigaţie se urmăreşte aprovizionarea dirijată a solului cu apa, în funcţie de cerinţele plantelor, în scopul obţinerii de recolte mari şi de o calitate superioară, în contextul în care principala cale de satisfacere a necesarului de hrană pentru populaţia globului o constituie sporirea producţiei agricole pe unitatea de suprafaţă. Irigaţiile au rolul principal de a completa în mod permanent apa necesară dezvoltării culturilor agricole, în plus peste ceea ce acordă natura prin precipitaţii atmosferice sau alte surse secundare de umiditate (pânza freatică, apa de condensare).

Netafim a dezvoltat soluții inovatoare pentru irigarea de precizie a culturilor de câmp, legumelor, livezilor și spațiilor protejate (sere

și solarii), conform agriculturii digitale.

[22]

Compania subsidiară Manna Irrigation propune o abordare agro-tehnică bazată pe o combinație de date de teledetecție, informații meteorologice în timp real.

[23]

IRRIFRANCE propune sistemul de irigare localizată DRIPLI® (2003); sistemul de Management al irigării (2009); aspersorul electric I-ROTOR (2011); pivotul solar (2012).

[24]

Sistemul de management al irigării SmartRain realizat de BAUER

permite controlul de la distanță al instalațiilor de

irigare (pivoți, tamburi) cu aplicația SmartRain App.

[25]

[22] https://www.netafim.com/en/digital-farming/netbeat/ [23] https://manna-irrigation.com/ [24] https://www.irrifrance.com/en/ [25] https://www.bauer-at.com/ro/produkte/beregnung/smartrain

Faza: 1 - Studii prospective privind tehnologiile inovative destinate fermelor SMART-Etapa 2 Termen: 13.06.2019 Studiul prospectiv privind privind lucrarea conservativă a solului a fost definitivat prin studierea principalelor caracteristici ale soluțiilor inovatoare oferite de companiile specializate în domeniul tehnologiilor de lucrare conservativă a solului în fermele agricole SMART.

Stație de corecție semnal RTK SmartBase

[1]

Stație meteo Meteobot Mini

[2]

https://www.lorenacom.ro/echipamente-bricolaj-constructii/generatoare-caldura/incalzitoare-suspendate-pe-gpl-si-metan-seria-ga-ga/n/tun-de-%5b63%5d%20caldura-suspendat-cu-ardere-directa-ga-100-c-calore-putere-100-3kw-debit-aer-5100mcb/h-propan-ga-100-c.htmlhttps://www.lorenacom.ro/echipamente-bricolaj-constructii/generatoare-caldura/incalzitoare-suspendate-pe-gpl-si-metan-seria-ga-ga/n/tun-de-%5b63%5d%20caldura-suspendat-cu-ardere-directa-ga-100-c-calore-putere-100-3kw-debit-aer-5100mcb/h-propan-ga-100-c.htmlhttps://www.lorenacom.ro/echipamente-bricolaj-constructii/generatoare-caldura/incalzitoare-suspendate-pe-gpl-si-metan-seria-ga-ga/n/tun-de-%5b63%5d%20caldura-suspendat-cu-ardere-directa-ga-100-c-calore-putere-100-3kw-debit-aer-5100mcb/h-propan-ga-100-c.htmlhttps://eklimag.ro/aeroterma-cat-c3-compacta-pentru-spatii-mici-frico-clone.html?cookies_accepted=Yhttps://www.romstal.ro/aeroterma-tecnoclima-azn-53-230v-p9078466.htmlhttps://www.arenainstalatiilor.ro/panou-solar-presurizat-heat-pipe-sontec-spp-470-h58-115-12-cu-boiler-inox-115-litri-p9225https://www.westech-solar.ro/produse/59-Panou-Westech-22-tuburi-SP58-1800A-22.htmlhttps://www.sistemepanourisolare.ro/panou-solar-plan-bosch-7000-tf-ft226-2v-suprafata-totala-255-mphttps://www.romstal.ro/controller-pentru-panou-solar-cu-presiune-p1123.htmlhttps://www.emag.ro/controler-panou-solar-nepresurizat-tk-8a-05652/pd/DT6N49BBM/https://www.solar-depot.ro/178/Panou-fotovoltaic-monocristalin-300Whttps://www.netafim.com/en/digital-farming/netbeat/https://manna-irrigation.com/https://www.irrifrance.com/en/https://www.bauer-at.com/ro/produkte/beregnung/smartrain

Stație meteo Meteobot Pro

[2]

Aplicație pentru iPhone Meteobot

[3]

[1] http://agroprecizie.ro/statie-rtk/rtk-smartbase/ [2] http://agroprecizie.ro/statii-meteo/ [3] https://iphone.apkpure.com/meteobot/biz.prointegra.meteobot

Studiul prospectiv privind protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” a fost definitivat prin studierea principalelor caracteristici ale soluțiilor inovatoare oferite de companiile specializate în domeniul tehnologiilor de protecție a culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” în fermele agricole SMART.

Firma Photonics realizează un sistem de pulverizare cu precizie care utilizează tehnologia laser pentru a distinge culturile de buruieni.

[4]

Firma Blue River din California dezvoltă un sistem numit "See & Spray" care este primul pulverizator inteligent din lume.

[5]

Firma Yamaha RMAX fabrică elicopterele pilotate de la distanță, proiectate în scopuri agricole.

[6]

Firma DJI® fabrică drona DJ Agras MG-care aplică cu precizie și viteză variabilă pesticide.

[7]

[4] https://www.photonics.com/ [5] https://www.precisionag.com/service-providers/how-blue-rivers-see-spray-technology-could-change-agriculture-forever/ [6] https://www.yamahamotorsports.com/motorsports/pages/precision-agriculture-rmax [7] https://www.dji.com/mg-1

Studiul prospectiv privind sistemele de încălzire ecologică a fermelor agricole a fost definitivat prin studierea principalelor caracteristici ale soluțiilor inovatoare oferite de companiile specializate în domeniul sistemelor de încălzire ecologică a fermelor agricole SMART.

Firma Lorena Com SRL, pune la dispoziția fermierilor pentru încălzirea fermelor un tun de căldură suspendat cu ardere directă GA 100 C CALORE.

[8]

Firma ROMSTAL IMEX SRL comercializează aeroterme cu agent termic TECNOCLIMA AZN 12...53, pentru climatizarea spațiilor dintr-o fermă agricolă.

[9]

Firma ROMSTAL IMEX SRL comercializează CONTROLLER PENTRU PANOU SOLAR CU PRESIUNE bazat pe energie solară.

[10]

Firma VOLTECH Romania SRL comercializează regulatorul solar TK-7Y destinat sistemelor solare presurizate.

[11]

http://agroprecizie.ro/statie-rtk/rtk-smartbase/http://agroprecizie.ro/statii-meteo/https://iphone.apkpure.com/meteobot/biz.prointegra.meteobothttps://www.photonics.com/https://www.precisionag.com/service-providers/how-blue-rivers-see-spray-technology-could-change-agriculture-forever/https://www.yamahamotorsports.com/motorsports/pages/precision-agriculture-rmaxhttps://www.dji.com/mg-1

[8] https://www.lorenacom.ro/echipamente-bricolaj-constructii/generatoare-caldura/incalzitoare-suspendate-pe-gpl-si-metan-seria-ga-ga/n/tun-de-caldura-suspendat-cu-ardere-directa-ga-100-c-calore-putere-100-3kw-debit-aer-5100mcb/h-propan-ga-100-c.html [9] https://www.romstal.ro/aeroterma-tecnoclima-azn-53-230v-p9078466.html [10] https://www.romstal.ro/controller-pentru-panou-solar-cu-presiune-p1123.html [11] https://www.emag.ro/controler-panou-solar-nepresurizat-tk-8a-05652/pd/DT6N49BBM/

Studiul prospectiv privind sistemele de irigații în ferme a fost definitivat prin studierea principalelor caracteristici ale soluțiilor inovatoare oferite de companiile specializate în domeniul irigațiilor în fermele agricole SMART.

Netafim propune sistemul patentat NetBeat™ care permite irigarea automată, feririgarea și protecția culturilor, prin combinarea acestora într-o platformă digitală tip buclă închisă (all-in-one.

Stație meteo Senzori de presiune Senzori de cultură Senzori de umiditate

[12]

Compania subsidiară Manna Irrigation face progrese semnificative în utilizarea tehnologiei prin satelit care furnizează imagini utile, multi-spectrale de înaltă rezoluție, pentru calcularea cererii de apă - ET (temperatură, umiditate, vânt, radiație solară), precipitații, deficitul de vapori.

[13]

Firma IRRIFRANCE propune un sistem de management al irigării care se bazează pe posibilitatea de transmitere de date prin rețeaua GSM.

[14]

Sistemul de management al irigării SmartRain realizat de BAUER permite controlul de la distanță al instalațiilor de irigare (pivoți, tamburi). Pe baza măsurătorilor și informațiilor despre umiditatea solului, dimensiunea și forma diverselor suprafețe, utilizarea diferitelor instalații, fermierul își poate optimiza managementul irigării și reduce costurile.

[15]

[12] https://www.netafim.com/en/digital-farming/netbeat/ [13] https://manna-irrigation.com/ [14] https://www.irrifrance.com/en/ [15] https://www.bauer-at.com/ro/produkte/beregnung/smartrain

Faza: 2 - Studii tehnologice privind tehnologiile inovative destinate fermelor SMART Termen: 13.06.2019 Studiul tehnologic privind privind lucrarea conservativă a solului a fost elaborat prin efectuarea unor cercetări documentare privind tendințele actuale existente pe plan național și internațional în realizarea unor sisteme inovative de lucrare conservativă a solului în fermele agricole SMART. Tehnologii conservative de lucrare a solului care realizează lucrarea minimă a solului

Scarificare

Lucrări pe biloane

Lucrări în benzi

Lucrări cu mulch

Lucrări cu strat protector

Tehnologii conservative

https://www.lorenacom.ro/echipamente-bricolaj-constructii/generatoare-caldura/incalzitoare-suspendate-pe-gpl-si-metan-seria-ga-ga/n/tun-de-caldura-suspendat-cu-ardere-directa-ga-100-c-calore-putere-100-3kw-debit-aer-5100mcb/h-propan-ga-100-c.htmlhttps://www.lorenacom.ro/echipamente-bricolaj-constructii/generatoare-caldura/incalzitoare-suspendate-pe-gpl-si-metan-seria-ga-ga/n/tun-de-caldura-suspendat-cu-ardere-directa-ga-100-c-calore-putere-100-3kw-debit-aer-5100mcb/h-propan-ga-100-c.htmlhttps://www.romstal.ro/aeroterma-tecnoclima-azn-53-230v-p9078466.htmlhttps://www.romstal.ro/controller-pentru-panou-solar-cu-presiune-p1123.htmlhttps://www.emag.ro/controler-panou-solar-nepresurizat-tk-8a-05652/pd/DT6N49BBM/https://www.netafim.com/en/digital-farming/netbeat/https://manna-irrigation.com/https://www.irrifrance.com/en/https://www.bauer-at.com/ro/produkte/beregnung/smartrain

Aplicații software pentru eficientizarea și controlul permanent al proceselor din fermă SMART INOVAGRIA este o aplicație software menită să îmbunătățească viața fermierilor, indiferent de dimensiunea fermei pe care o dețin. Aplicația oferă control și stabilitate într-un domeniu în care previziunile sunt cel mai greu de realizat. INOVAGRIA METEO:

[1]

[1] https://www.inovagria.ro/componente/50-meteo Tema de proiectare: Obiectivul principal al temei de proiectare constă în conceperea unui sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART, care va utiliza următoarele: 1. Stație meteo portabilă pentru măsurarea umidității, temperaturii și pH-ul solului, cantității de precipitații și nivelul apei, care vor fi înregistrate în teren pe un sistem de achiziție date și transmise prin internet pe calculator la birou; 2. Sistem de ghidare manuală pentru evitarea suprapunerilor și înlocuirea jalonării terenului, care va face schimb de date la distanță între birou și teren; 3. Echipament tehnic de lucrat substratul arabil adaptat tehnologiei conservative. Astfel conceput, sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART va utiliza o metodă avansată pentru managementul agricol care va permite luarea unor decizii în timp real privind utilizarea echipamentului tehnic adaptat tehnologiei conservative de lucrare a solului.

Studiul tehnologic privind protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” a fost elaborat prin efectuarea unor cercetări documentare privind tendințele actuale existente pe plan național și internațional în realizarea unor sisteme inovative de protecție a culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” în fermele agricole SMART.

Sisteme de aplicare punctuală a erbicidelor Sistemul WeedSeeker® reduce cu până la 80% costurile generale de ținere sub control a buruienilor, prin micșorarea costurilor cu substanțele chimice, a timpului de lucru și a impactului activităților asupra mediului înconjurător. Sistemul dispune de un senzor optic și o comandă electronică avansată pentru a detecta prezența buruienilor.

[2]

Erbicidarea diferențiată în funcție de grupa biologică a buruienilor prezente (monocotilidonate sau dicotiledonate) Sistemul inteligent pentru controlul activ al lucrărilor de realizare a tratamentelor fitosanitare - SITF - reprezintă un echipament complex destinat montării acestuia pe mașinile clasice de aplicat tratamente fitosanitare în culturile de câmp.

[3] Sisteme de protecție a culturilor de câmp cu aparate de zbor fără pilot

Compania chineză DJI a realizat un sistem de protecție a culturilor de câmp cu o dronă de mari dimensiuni AGRAS MG-1S.

[4]

Reverințe bibliografice: [2] https://agriculture.trimble.com/product/weedseeker-spot-spray-system/ [3] https://www.inma.ro/Pagina_web_NUCLEU/NUCLEU_nou/PN_16_24_01_05/Sistem_inteligent_tratamente_fitosanitare.pdf [4] https://www.dji.com/mg-1s Tema de proiectare: Obiectivul principal al temei de proiectare constă în conceperea unei tehnologii pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” cu un aparat de zbor fără pilot (dronă) dotat cu sistem pentru aplicarea fertilizanților și erbicidelor și cu sistem de stabilitate pentru a decola și ateriza vertical la punct fix pe o platformă mobilă prevăzută cu bazin cu soluție de rezervă necesară pentru reumplerea rezervorului pentru stropit al dronei și o stație de încărcare solară a baterilor dronei independentă energetic. Aparatul de zbor fără pilot (drona) va fi dotat opțional cu o instalaţiede speriat vânatul permisă de lege, pentru a alunga sau impiedica pătrunderea animalelor sălbatice în interiorul culturilor agricole, în contextul actual al programele de eradicare, control și monitorizare care vizează limitarea răspândirii bolilor animalelor.

https://www.inovagria.ro/componente/50-meteohttps://agriculture.trimble.com/product/weedseeker-spot-spray-system/https://www.inma.ro/Pagina_web_NUCLEU/NUCLEU_nou/PN_16_24_01_05/Sistem_inteligent_tratamente_fitosanitare.pdfhttps://www.dji.com/mg-1s

Studiul tehnologic privind sistemele de încălzire ecologică a fermelor agricole a fost elaborat prin efectuarea unor cercetări documentare privind tendințele actuale existente pe plan național și internațional în realizarea unor sisteme inovative de încălzire ecologică a fermelor agricole SMART.

Sisteme solare pentru producerea apei calde Randamentul acestor sisteme este ridicat fiind în jur de 75% raportat la energia medie anuală a razelor solare incidente 1350 W/m² în România, deoarece aproape întreg spectrul radiației solare este utilizat pentru producerea de energie termică.

Sistemele solare compacte nepresurizate Un sistem solar compact include un panou cu un număr variabil de tuburi solare, un rezervor încorporat, un cadru de fixare și o rezistență electrică suplimentară cu o putere de 1500W, controlată de panoul de comandă. Funcționează pe principiul termosifonului: colectează căldură solară și o transferă, încălzind apă. Acest principiu se bazează pe două componente: obiectele închise la culoare absorb căldură și apă caldă se ridică în rezervor. Tuburile colectoare absorb razele solare, încălzesc apă care se ridică în rezervor, apă rece se deplasează în colectori, unde procesul se repetă.

[5]

Sisteme de încălzire convectivă cu apă caldă - aeroterme Aceste sisteme de încălzire utilizează drept agent termic apă caldă cu temperature maximă de 95º C. Agentul termic își mărește potențialul termic în cazan, preluând o parte din energia termică cedată de combustibilul ars, iar printr-o rețea închisă de conducte, transferă energia termică acumulată, spațiului ce urmează a fi încălzit, utilizând suprafețe de încălzire.

Aeroterma VOLCANO VR MINI (EC) Are o eficiență ridicată, costuri reduse de mentenanță, montaj facil și rapid. Carcasa este compusă din corp și panou frontal cu grile de direcționare a aerului cu profil special. Schimbătorul de căldură este confecționat dintr-o serpentină de cupru cu aripioare din aluminiu și poate suportă o temperatura maximă a agentului termic de 130°C, respectiv o presiune de 16 bar. Caracteristici tehnice: - debit maxim de aer (mc/h): 2.100 - putere de încălzire (kw): 3 – 20 - temperatura maximă agent termic (°C): 130 - presiune maximă de lucru (Mpa): 1.6 - flux de aer în plan orizontal (m): 14 - flux de aer în plan vertical (m): 8 - putere nominală motor EC (kw): 0.095 - curent nominal motor EC (A): 0.51

Principiul de funcționare: Agentul termic (apă caldă) transferă căldură prin intermediul unui schimbător de căldură performant, asigurând o putere de încălzire ridicată. Un ventilator axial de mare eficientă preia aerul din incintă, îl transferă prin schimbătorul de căldură, trimițându-l înapoi, încălzit, în incintă.

[6]

Sisteme inteligente de automatizare și control pentru sistemele de încălzire Controlul temperaturilor poate fi realizat cu soluții moderne formate din senzori, relee termice și termomotoare. Regimul normal sau economic funcționează după un scenariu prestabilit de proprietar. Modificarea temperaturilor poate fi efectuată simplu, direct pe senzor sau de pe telefonul mobil.

Controller VOLCANO EC HMI-VOLCANO e un controller de perete potrivit pentru toate aerotermele volcano. este echipat cu o interfață operată de protocolul modbusrtu pentru integrare ușoară cu sistemele de management al clădirilor. caracteristici: - tensiune de alimentare: 230 / 1 / 50 v / ph/ hz - plajă de reglare temperatura: 5 - 40°c - mod de funcționare: manual / automat - control panel cu touch - switch (on / off) - viteză ventilator ajustabilă în trei trepte - prevăzut cu termostat care poate fi programat săptămânal - funcție de încălzire și ventilație

Viteză ventilatorului echipat cu motor ec este variată folosind un semnal 0-10v. Opțional, poate fi folosit un controller cu microprocesor care vine cu o serie de funcții (reglarea temperaturii în încăpere, programare săptămânală, funcție antiîngheț etc.), pe lângă cele trei trepte de viteză.

[7]

Reverințe bibliografice: [5] https://energie-verde.ro/produse/panouri-solare-apa-calda/panouri-solare-compact-nepresurizate-cu-functionare-primavara-toamna/ [6] https://mag-instal.ro/ProInstalPipe.aspx?c=ventilatie&s=aeroterme%20pe%20agent%20termic [7] https://mag-instal.ro/ProInstalPipe.aspx?c=ventilatie&s=accesorii&p=controller%20volcano%20ec Tema de proiectare: Obiectivul principal al temei de proiectare constă în conceperea unui sistem inteligent de încălzire ecologică a unei ferme agricole pe bază de energie solară, care pentru menținerea temperaturii și reducerea umidității relative din solar folosește o aerotermă apă caldă comandată de un termostat inteligent cu acces, prin intermediul unui dispozitiv mobil sau al unui PC, la panoul de control web. Folosirea noului sistem într-o fermă SMART va garanta un nivel confortabil de încălzire în interiorul unui solar, va afișa informații în timp real și din trecut, legate de performanța și eficiența sistemului de încălzire și va asigura menţinerea cu mare acurateţe, a parametrilor de microclimat programaţi prin intermediul smartphone-ului.

Studiul tehnologic privind sistemele de irigații în ferme a fost definitivat a fost elaborat prin efectuarea unor cercetări documentare privind tendințele actuale existente pe plan național și internațional în realizarea unor sisteme inovative în domeniul irigațiilor în fermele agricole SMART.

Sisteme de irigații prin aspersiune S.C. Iridex Group Plastic S.R.L. comercializează produsele: GamaRain Sky – modelele 40 F 110 si 50 F 150, Gama Rain – Eco Rain, Gama OPTIRAIN și Gama MASTER RANGE

[8]

Rampa de udare RU 50 m (Novus SRL): tip modulară, pliabilă, lăţime de lucru 50 m, presiunea de lucru 2,5 bari, numărul de duze 49, diametru de pulverizare duză Ø 5 mm, ecartament reglabil între 2500 – 3600 mm

[9]

Sisteme de irigare prin valorificarea umidității din aer În cadrul INMA București a fost realizat un model expoerimental de sistem tehnologic inteligent de irigare prin condensare în sere și solarii care are în componență următoarele subansambluri principale: - Instalație de optimizare a temperaturii în zona rădăcinilor plantelor; - Instalație de condensare; - Instalație de automatizare.

[10] Sisteme de management al irigării

Sistemul de management al irigării culturilor agricole CMT produs de firma Netafim permite distribuirea precisă și uniformă a apei și a nutrienților în teren. Controlate printr-o interfață simplă, acestea livrează o imagine completă și în timp real a tuturor proceselor de creștere. Prin sistemele avansate de control a irigațiilor, CMT, oferă producătorilor un control complex pentru a maximiza rezultatele.

CMT [11]

Reverințe bibliografice: [8] https://iridexplastic.ro/produse/irigatii/echipamente/item/298-instalatii-de-irigat-cu-tambur-rampa-de-udare-motopompe [9] https://www.novusco.ro/category/produse/rampe-de-udare/ [10]https://www.inma.ro/Pagina_web_NUCLEU/NUCLEU_nou/PN_16_24_01_01/Sistem_tehnol_inteligent_irigare_condensare_sere_solarii.pdf [11] http://www.netafim.com.ro/agricultura/tehnologia-de-management-culturii.html Tema de proiectare: Obiectivul principal al temei de proiectare constă în conceperea unui sistem de irigații a culturilor în câmp deschis sau în medii protejate, care să valorifice umiditatea din aer. Sistemul de irigații prin valorificarea umidității din aer include următoarele părți principale: un rezervor de stocare a apei calde încălzită cu energie solară, în care are loc procesul de umidificare a aerului, un ventilator exhaustor electric, un subsistem de distribuție în câmp a aerului cald și umed, un subsistem de captare a umidității din aer și de distribuție a acesteia la plante, un subsistem pentru irigarea aeriană (irigarea prin rouă indusă) și un subsistem automat de monitorizare și control a parametrilor de funcționare (PLC, senzori umiditate și temperatură aer).

https://energie-verde.ro/produse/panouri-solare-apa-calda/panouri-solare-compact-nepresurizate-cu-functionare-primavara-toamna/https://energie-verde.ro/produse/panouri-solare-apa-calda/panouri-solare-compact-nepresurizate-cu-functionare-primavara-toamna/https://mag-instal.ro/ProInstalPipe.aspx?c=ventilatie&s=aeroterme%20pe%20agent%20termichttps://mag-instal.ro/ProInstalPipe.aspx?c=ventilatie&s=accesorii&p=controller%20volcano%20echttps://iridexplastic.ro/produse/irigatii/echipamente/item/298-instalatii-de-irigat-cu-tambur-rampa-de-udare-motopompehttps://www.novusco.ro/category/produse/rampe-de-udare/https://www.inma.ro/Pagina_web_NUCLEU/NUCLEU_nou/PN_16_24_01_01/Sistem_tehnol_inteligent_irigare_condensare_sere_solarii.pdfhttps://www.inma.ro/Pagina_web_NUCLEU/NUCLEU_nou/PN_16_24_01_01/Sistem_tehnol_inteligent_irigare_condensare_sere_solarii.pdfhttp://www.netafim.com.ro/agricultura/tehnologia-de-management-culturii.html

Faza: 3 - Documentații de execuție modele experimentale pentru sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului și sistemul pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” destinate fermelor SMART - Etapa 1

Termen: 13.08.2019 În cadrul fazei a fost elaborată documentația de execuție pentru modelul experimental pentru sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului. Modelul experimental de sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART (fig. 1) are în componență următoarele: 1. Stație meteo portabilă wireless pentru măsurarea datelor despre vreme, înregistrarea în teren pe un sistem de achiziție date și transmiterea acestora prin internet pe un calculator la biroul fermei; 2. Sistem de ghidare manuală pentru evitarea suprapunerilor și înlocuirea jalonării terenului, format din Antena RXA-30, Cameră RealView și consola matrix Pro 570GS; 3. Echipament tehnic de lucrat substratul arabil adaptat tehnologiei conservative. Sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART proiectat într-o concepție proprie nouă va utiliza o metodă avansată pentru managementul agricol care permite luarea unor decizii în timp real de către fermier privind utilizarea echipamentului tehnic adaptat tehnologiei conservative de lucrare a solului de către operator.

Fig. 1. Sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART

În figura 2 este reprezentată schema de principiu a sistemului inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART.

Antenă RXA-30

Consolă

Matrix Pro 570GS

Operator

FERMIER

Calculator birou

Stație meteo WiFi

Cameră RealView

Echipament tehnic de lucrat substratul arabil

adaptat tehnologiei conservative

Fig. 2. Schema de principiu a sistemului inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART La realizarea Documentației de execuție model experimental pentru sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului s-a urmărit respectarea cerinței standardului SR EN ISO 9001/2008 „Sistemul de management al calității” privind analiza, evaluarea de date și informații pentru obținerea unor rezultate eficiente. Pentru realizarea Documentației de execuție model experimental pentru sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului s-au utilizat următoarele infrastructuri proprii conform platformei http://erris.gov.ro/: 1. Sisteme de proiectare, execuţie şi optimizare a echipamentelor tehnice şi tehnologice (https://www.erris.gov.ro/6SYSTEM-OF-DESIGNING-EXECUTI); 2. Infrastructura de cercetare a sistemelor tehnice din agricultură, silvicultură și industria alimentară (https://www.erris.gov.ro/RESEARCH-INFRASTRUCTURE-FOR-).

http://erris.gov.ro/https://www.erris.gov.ro/6SYSTEM-OF-DESIGNING-EXECUTIhttps://www.erris.gov.ro/RESEARCH-INFRASTRUCTURE-FOR-

Faza: 3 - Documentații de execuție modele experimentale pentru sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului și sistemul pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” destinate fermelor SMART - Etapa 2

Termen: 14.10.2019 În cadrul fazei a fost elaborată documentația de execuție pentru modelul experimental model experimental pentru sistemul de protecție a culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” destinate fermelor SMART. Modelul experimental de tehnologie pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” (fig. 1), vizează aplicarea țintită a fertilizanților și erbicidelor cu un aparat de zbor fără pilot (dronă) prevăzut cu un sistem de pulverizare, deasupra culturilor și până la nivelul solului, fapt care permite, concomitent cu o creare de curenți de aer care să ridice și agite plantele, eficiența lucrării și pe partea inferioară a frunzelor plantelor, nu numai deasupra lor. Drona dispune de un sistem de stabilitate înaltă la punct fix, pentru a decola și ateriza vertical la un punct fix pe o remorcă de 750 kg de uz general prevăzută cu un rezervor de soluție pentru reumplerea rezervorului de lichid al dronei și o stație de încărcare a baterilor dronei cu un sistem de producere a energiee electrice cu panouri fotovoltaice pentru a asigura independența energetică.

Fig. 1. Tehnologie pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0”

Componență: În cadrul tehnologiei a fost proiectat un sistem pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” (fig. 2-vedere 3D), care are în componență principalele ansambluri și subansambluri prezentate în tabelul 1.

Fig. 2. Sistem pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0”-vedere 3D

Tabelul 1

14 Instalație alimentare cu soluție SP”A 4.0”-14.0 1 13 Încărcărcator inteligent baterii dronă DJI AGRAS MG-1P 1 12 Bazin dronă MG-1S-300 1 11 Instalație de automatizare SP”A 4.0”-11.0 1 10 ARAG ProFlo pampă 3300 AR F2133031E1 1 9 Controler+încărcator solar MPPT 30A MPPT 100 / 30 1 8 Acumulator pentru DJI MG-1S MG1S-201 6 7 Acumulator solar 12V-135Ah DC135-12 1 6 Invertor profesional 12-220 V SINUS PUR GYS 12V 1500 W 1 5 Sistem energie fotovoltaică SP ”A 4.0”-5.0 1 4 Dronă AGRAS MG-1S 1 3 Suport drona SP”A 4.0”-3.0 1 2 Rezervor soluție stropit de 300 litri SPI-2.0 1 1 Remorcă de uz general 750 kg RUG 750-0 1

Poz. Denumire Desen Buc.

Faza: 4 - Documentații de execuție modele experimentale pentru sistemul inteligent de încălzire ecologică a unei ferme agricole și sistemul inovativ de irigații prin valorificarea umidității din aer destinate fermelor SMART - Etapa 1

Termen: 09.12.2019 În cadrul fazei a fost elaborată documentația de execuție pentru modelul experimental pentru sistemul inteligent de încălzire ecologică a unei ferme Agricole. Modelul experimental de sistem inteligent de încălzire ecologică a unei ferme agricole utilizează energia solară pentru aportul de căldură la preţuri mici la încălzirea unui solar în vederea creșterii culturilor pe timpul rece al anului (lunile octombrie-decembrie și februarie-aprilie). Energia solară reprezintă cea mai impresionantă și sigură sursă de energie. Într-un interval de 20 de minute, soarele furnizează echivalentul consumului energetic anual al omenirii. Puterea de captare a unui colector solar, orientat către Sud și înclinat la 45 grade, este de 95 - 96% din radiația solară. Pe teritoriul României, radiația solară are o medie anuală cuprinsă între 1000 și 1300 kW/m2/an, în funcție de zona geografică. Pe o suprafață orizontală – colector solar heat-pipe de 1 m2, putem capta anual o cantitate de energie cuprinsă între 900 și 1450 kWh, dependentă bineînțeles și de anotimp. Pe timp de iarnă, în decursul unei zile senine, putem capta 4 - 5 kWh/m2/zi, radiația solară captată fiind independentă de temperatura mediului ambiant. În figura 1 este reprezentată schema funcțională a modelului experimental de sistem inteligent de încălzire ecologică a unei ferme agricole.

Fig. 1. Schema funcțională a modelului experimental de sistem inteligent de încălzire ecologică a unei ferme agricole

Modelul experimental de sistem inteligent de încălzire ecologică a unei ferme agricole (fig. 2), care a fost proiectat pentru încălzirea unui solar 9x30 m acoperit cu folie dublă inflată triplustratificată de 200 microni, are în componență o instalație pentru producere aport de căldură (poz. 1, fig. 2) care utilizează panouri solare cu 30 tuburi vidate heat-pipe și o instalație pentru încălzire interior solar (poz. 2, fig. 1) care utilizează aeroterme cu agent termic de 3-20 kW.

Fig. 2. Model experimental de sistem inteligent de încălzire ecologică sistem inteligent de încălzire ecologică a unei

ferme agricole

2

1

Solar 9x30m acoperit cu folie dublă inflată triplustratificată de 200 microni

Faza: 4 - Documentații de execuție modele experimentale pentru sistemul inteligent de încălzire ecologică a unei ferme agricole și sistemul inovativ de irigații prin valorificarea umidității din aer destinate fermelor SMART - Etapa 2

Termen: 12.03.2020 În cadrul fazei a fost elaborată documentația de execuție pentru modelul experimental sistem nou de irigații prin valorificarea umidității din aer destinat fermei SMART. Modelul experimental de sistem nou de irigații prin valorificarea umidității din aer (fig. 1) este destinat fermei SMART, în special celor din zonele amenințate de deșertificare, pentru obținerea unei cantități suplimentare de apă pentru irigarea culturilor, precum și agenților economici constructori, care sunt interesați să-și dezvolte echipamentele tehnice pentru irigații în scopul măririi profitului. Domeniul de utilizare al modelului experimental este irigarea culturilor în câmp deschis sau în medii protejate (sere, solarii), prin valorificarea umidității din aer, la o putere energetică instalată minimă.

Fig. 1. Model experimental de sistem nou de irigații prin valorificarea umidității din aer, IRI-0

Principalele subansambluri componente ale modelului experimental de sistem nou de irigații prin valorificarea umidității din aer sunt: - Cadru unitate interioară; - Unitatea interioară: Instalația de încălzire și umidificare a aerului, care se amplasează în interiorul solarului; - Unitatea exterioară: Colectorul, care se instalează în exteriorul solarului; - Sistem de control automat al parametrilor procesului. Datorită diferenței de temperatură dintre fluxul de aer cald și umed din instalație și aerul atmosferic, vaporii condensează pe suprafața pereților colectori, apa fiind drenată și stocată în rezervor de unde poate fi utilizată la irigarea culturilor. Cantitatea de apă extrasă din atmosferă crește cu creșterea diferenței de temperatură dintre aerul ambiental și aerul din instalație. Astfel, cel mai bun randament se poate obține atunci când apa caldă din puffer este stocată pe timpul zilei și utilizată pentru încălzirea aerului din instalație pe timpul nopții. Faza 5 - Realizare sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART Termen: 14.04.2020 În cadrul fazei a fost realizat modelul experimental de sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinate fermei SMART în conformitate cu documentația de execuție. Modelul experimental (fig. 1) utilizează o metodă avansată pentru managementul agricol care permite luarea unor decizii în timp real de către fermier privind utilizarea echipamentului tehnic adaptat tehnologiei conservative de lucrare a solului de către operator. 1. Stație meteo portabilă wireless pentru măsurarea datelor despre vreme, înregistrarea în teren pe un sistem de achiziție date și transmiterea acestora prin internet pe un calculator la biroul fermei 2. Sistem de ghidare manuală pentru evitarea suprapunerilor și înlocuirea jalonării terenului, format din Antena RXA-30, Cameră RealView și consola matrix Pro 570GS 3. Echipament tehnic de lucrat substratul arabil adaptat tehnologiei conservative.

Fig. 1. Model experimental de sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinate fermei SMART

Stația meteo wireless colectează și stochează date de la fața locului prin intermediul unor senzori, iar fermierul recepționează informațiile în timp real pe un computer la sediul fermei, permițându-i să ia decizii instant economisindu-se timp și forță de muncă pentru verificările necesare în teren. Utilizând schimbul de date la distanță (birou-teren) fermierul informează operatorul (mecanizatorul) când să pregătească echipamentul tehnic pentru aplicarea tehnologiei conservative de lucrare a solului. Faza 6.1- Realizare sistem pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0 destinat fermei SMART (ETAPA 1) Termen: 14.07.2020 În cadrul fazei a fost realizat modelul experimental de sistem pentru protecția culturilor de câmp conform ”Agriculturii 4.0” destinat fermei SMART (Etapa 1) în conformitate cu documentația de execuție. Modelul experimental (fig. 10 are în componență o remorcă de uz general prevăzută cu un rezervor de soluție pentru reumplerea rezervorului de lichid al dronei și o stație de încărcare a baterilor dronei prevăzută cu un sistem de producere a energiei electrice cu panouri fotovoltaice.

Fig. 1. Model experimental de sistem pentru protecția culturilor de câmp conform ”Agriculturii 4.0” destinat fermei

SMART (Etapa 1) Tehnologia pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0” realizată în cadrul proiectului vizeavă aplicarea țintită a fertilizanților și erbicidelor cu un aparat de zbor fără pilot (dronă) prevăzut cu un sistem de pulverizare, deasupra culturilor și până la nivelul solului, fapt care permite, concomitent cu o creare de curenți de aer care să ridice și agite plantele, eficiența lucrării și pe partea inferioară a frunzelor plantelor, nu numai deasupra lor. Aparatul de zbor fără pilot (dronă) din cadrul tehnologiei dispune de un sistem de stabilitate înaltă la punct fix, pentru a decola și ateriza vertical la un punct fix pe o remorcă de uz general care este prevăzută cu un rezervor de soluție pentru reumplerea rezervorului de lichid al dronei și o stație de încărcare a baterilor dronei cu ajutorul unui sistem de producere a energiei electrice cu panouri fotovoltaice pentru a asigura independența energetică a tehnologiei. Stația de incărcare a bateriilor dronei DJI AGRAS T16 este compusă din: Baterie AGRAS T16, 14S High Voltajge: 5 buc., încărcător DJI Agrad T16-Intelligent Charger: 1 buc. și Rezervor suplimentar: 1 buc. Sistemul de producere a energiei electrice are în componență: panouri fotovoltaice monocristaline 320W: 4 buc., Invertor Victron EasySolar 12/1600/70-16MPPT 100/50: 1 buc., Acumulator VRLA Ultracell 12V 250Ah: 2 buc., Monitor baterie Victron BMV-702 Blak: 1 buc., Modul pentru monitorizarea datelor live și modificarea setărilor prin utilizarea telefonului smartphone Victron Venus GX: 1 buc., Conectori MC4: 1 buc. și cablu solar 6mm2: 20 ml. Sistemul pentru reumplerea rezervorului de lichid al dronei din rezervorul de 300 l este compus din: pompa de apă pentru apă curată Steinhaus PRO-JP801, 800W, 3200 l/h debit apă, 3,8 bar, fontă, 38 m înălțime maximă de refulare. Sistemul de rabatere al panourilor fotovoltaice are în componență: mecanism de rabatere: 4 buc. și amortizor 4 buc. Sistemul de pliere a platformei de aterizare a dronei pentru reumplerea rezervorului cu lichid este compus din consola pliabilă pentru rafturi: 2 buc.

Faza 6.2 - Realizare sistem pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0 destinat fermei SMART (ETAPA 2) Termen: 09.12.2020 În cadrul fazei a fost definitivat sistemul pentru protecția culturilor de câmp conform ”Agriculturii 4.0” destinat fermei SMART (Etapa 2) în conformitate cu documentația de execuție, prin achiziționarea și integrarea în sistem a aparatulului de zbor fără pilot (dronă) dotat cu un sistem de pulverizare și un sistem de stabilitate înaltă pentru decolare și aterizare verticală. Aparatul de zbor fără pilot (dronă) din cadrul tehnologiei dispune de un sistem de stabilitate înaltă la punct fix, pentru a decola și ateriza vertical la un punct fix pe o remorcă de uz general care este prevăzută cu un rezervor de soluție pentru reumplerea rezervorului de lichid al dronei și o stație de încărcare a baterilor dronei cu ajutorul unui sistem de producere a energiei electrice cu panouri fotovoltaice pentru a asigura independența energetică. Achiziția aparatulului de zbor fără pilot (dronă) DJI Agras T16, care este dotat cu un sistem de pulverizare și un sistem de stabilitate înaltă pentru decolare și aterizare verticală, a fost realizată prin procedura de achiziție directă pe platforma SICAP. În figura 1 este prezentat modelul experimental de sistem pentru protecția culturilor de câmp conform ”Agriculturii 4.0” destinat fermei SMART.

Fig. 1. Model experimental de sistem pentru protecția culturilor de câmp conform ”Agriculturii 4.0” destinat fermei

SMART Aparatul de zbor fără pilot (dronă) DJI Agras T16 (fig. 2) are următoarele caracteristici tehnice principale: Aeronava - Ampatament: 1883 mm - Dimensiuni: 2509 x 2213 x 732mm (brațe și elice deschise) Rezervor - Volum: 15 l (max. 16 l) - Masa utilă: 15/16 kg Sistem de pulverizare - Cantitate: 0,45 - 5L /min. - Eroare:

Faza 9 - Experimentare sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART Termen: 14.07.2020 În figura 1 este reprezentată schema de principiu a sistemului inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART.

Antenă

RXA-30

Consolă

Matrix Pro 570GS

Operator

FERMIER

Calculator birou /

Smartphone

Stație meteo

wireless iMetos 3.3

Cameră RealView

Echipament tehnic de lucrat substratul arabil adaptat

tehnologiei conservative

Sistem de ghidare manuală Fig. 1. Schema de principiu a sistemului inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART

Rezultatele determinărilor privind parametri constructivi și compararea acestora cu datele din documentația de execuție model experimental de sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART (tabelul 1).

Tabelul 1

Caracteristica Valori măsurate CORESPUNDE / NU CORESPUNDE STATIA METEO WIRELESS -Climatul de îmbolnăvire (temperatura aerului, punctul de rouă) CORESPUNDE -Climatul de creștere (temperatura aerului, radiația solară, deficitul de presiune a vaporilor, umiditate relativă aer, precipitații, viteza vântului, viteza maximă a vântului, evaportanspirația zilnică)

CORESPUNDE

-Monitorizarea solului (umiditatea solului, precipitații, salinitatea solului, temperatura solului)

CORESPUNDE

-Datele stației sunt fi vizualizate direct pe calculator, telefon Android sau iPhone utilizând o aplicație gratuită

CORESPUNDE

Parametri meteorologici măsurați: -presiunea atmosferică, mm Hg - temperatura de exterior, °C - umiditate relativă în exterior, % - precipitatii, mm

410 ~ 820 -40~ +65 1 ~ 100

0 ~ 6553

CORESPUNDE

Parametri metereologici calculați: - punct de roua exterior, °C - indice de confort termic, °C - evapotranspirația, mm

76 ~ +54 -40 ~ +74

832 CORESPUNDE

SISTEM DE GHIDARE MANUALĂ -Consolă MATRIX® 570GS - CORESPUNDE -Antenă RXA-30 de 26 dB - CORESPUNDE -Cameră RealView - CORESPUNDE Echipament de lucrat solul în substrat adaptat tehnologiei conservative -Tipul echipamentului purtat CORESPUNDE -Sursa de acționare, CP 220...240 CORESPUNDE -Număr de organe de afânare, buc. 5 CORESPUNDE -Adâncimea maximă de lucru, cm 60 CORESPUNDE

Experimentări în condiţii de laborator-câmp au constat în desfășurarea următoarelor activități: - Determinarea indicatorilor agrometeorologici pe durata toată durata experimentărilor:

- măsurători privind proprietăţile fizico-mecanice ale solului cercetat - măsurători privind climatul de îmbolnăvire (temperatura aerului, punctul de rouă) - măsurători privind climatul de creștere (temperatura aerului, radiația solară, deficitul de presiune a vaporilor,

umiditate relativă aer, precipitații, viteza vântului, viteza maximă a vântului, evaportanspirația zilnică): - măsurători privind monitorizarea solului (umiditatea solului, precipitații, salinitatea solului, temperatura

solului):

- Determinarea indicilor calitativi de lucru ai echipamentului tehnic de lucrat substratul arabil adaptat tehnologiei conservative: adâncimea de lucru, lățimea de lucru și gradul de afânare a solului. În figura 2 sunt reprezentate grafic valorile medii determinate ale indicilor calitativi de lucru comparativ cu valorile admise conform cerințelor agrotehnice specifice lucrării de de lucrat substratul arabil fără răsturnarea brazdei.

Fig. 2. Reprezentarea grafică a indicilor calitativi de lucru

- Determinarea indicilor energetici ai echipamentului tehnic de lucrat substratul arabil adaptat tehnologiei conservative: vitezei de lucru, patinarea roților tractorului, .forța de rezistență la tracțiune, capacitatea efectivă de lucru și consumul orar de combustibil. Datele rezultate în urma cercetărilor experimentale au fost prelucrate cu ajutorul aplicaţiei Excel a pachetului Microsoft Office pentru a pune în evidenţă variaţia indicilor energetici pentru cele trei viteze de lucru ale tractorului din agregat. Echipamentul tehnic realizează o lucrare conservativă a solului corespunzătoare deoarece au fost obținuți indici calitativi de lucru și energetici în conformitate cu cerințele agotehnice specifice lucrării conservative a solului fără întoarcerea brazdei prin prelucrarea solului la o adâncime de peste 60 cm. În figura 3 este reprezentat grafic variaţia indicilor energetici pentru cele trei viteze de lucru ale tractorului din agregat.

Fig. 3. Reprezentarea grafică a variaţiei indicilor energetici pentru 3 viteze de lucru

Rezultatele cercetărilor experimentale conduc, prin cunoașterea indicatorilor meteorologici privind climatul de îmbolnăvire, climatul de creștere, monitorizarea solului, la obținerea de către fermieri a unor beneficii potențiale, între care creșterea eficienței și asigurarea managementului eficient al solurilor pentru o producție sustenabilă, protecția și asigurarea continuă a sănătății culturilor și mediului înconjurător, creșterea randamentului și valorii de piață a recoltelor, precum și optimizarea și eficientizarea unor probleme operaționale.

59.7

232.3

18.160

250

200

50100150200250300

adâncimea medie de lucru,cm

lățimea medie de lucru, cm gradul de afanare a solului,%

valori determinate Valori admise

DISEMINAREA REZULTATELOR OBȚINUTE Articole publicate în anul 2019: 1. Costin Mircea, Dragos Manea, Eugen Marin, Marinela Mateescu, EXPERIMENTAL RESEARCH IN IRRIGATION BY CONDENSATION IN SOLARIUM, International Scientific Conference Engineering for Rural Development, 22-24.05. Jelgava, Latvia, 2019, pag. 94-99. (Proceedings ISI) 2. Andrei DUMITRAŞCU, Dragoş MANEA, Marinela MATEESCU, Marian POPESCU, SISTEM PENTRU CLIMATIZAREA UNEI LOCUINŢE DINTR-O FERMĂ SMART, UTILIZÂND O POMPĂ DE CĂLDURĂ, Buletinul AGIR nr. 3 / 2019, pag. 13-17, ISSN 1224-7928 (jurnal BDI). 3. C. MIRCEA, D. MANEA, E. MARIN, R. POPA, V. POPA, C. COVALIU, CONSIDERATIONS ON INTELLIGENT IRRIGATION SOLUTIONS, 6th International Conference „Research People and Actual Tasks on Multidisciplinary Sciences, Lozenec, Bulgaria, ISSN 1313-7735, pag. 54-58. (Proceedings BDI). 4. Popescu M., Manea D., Popa R., Popa V., Manole T., Jinga V. CONSIDERATIONS ON THE PRECISION MOBILE IRRIGATION, International Symposium ISB-INMATEH – Agricultural and Mechanical Engineering 2019, pag. 456 - 460, Print: ISSN 2344-4118. Electronic: 2537-3773. CD-ROM ISSN 2344-4 (Proceedings BDI). Articole publicate în anul 2020: 1. Marin E., Mateescu M.,Manea D., Dumitrascu A., Vasilachi C., Popa R., Popa V., 2020, Theoretical research to accomplish an intelligent system of ecological heating a greenhouse for vegetables, E3S Web of Conferences 180, 03022 2. Neagoe V., Neagoe M., Marin E., Voicea I. 2020, CONTRIBUTIONS TO THE IMPROVEMENT OF TECHNICAL EQUIPMENT FOR SOIL SUBSTRATUM TILLAGE, ADAPTED TO CONSERVATION TECHNOLOGY / CONTRIBUŢII LA ÎMBUNĂTĂŢIREA UNUI ECHIPAMENT TEHNIC DE LUCRAT SOLUL ÎN SUBSTRAT ADAPTAT TEHNOLOGIEI CONSERVATIVE, Proceedings Symposium International ISB-INMA TEH 2020, pg. 635-638, București 3. Popa R., Popa V., Marin E., Manea D., Mateescu M., Gheorghe G. , 2020, METHODS OF COLLECTING AIR HUMIDITY FOR THE PURPOSE OF VALORIZATION FOR CROP IRRIGATION / METODE DE COLECTARE A UMIDITĂȚII DIN AER ÎN SCOPUL VALORIFICĂRII LA IRIGAREA CULTURILOR, Proceedings Symposium International ISB-INMA TEH 2020, pg. 421-426, București 4. Popa V., Popa R., Marin E., Manea D., Mateescu M., Gheorghe G. , 2020, NEW ECOLOGICAL HEATING SYSTEMS FOR AGRICULTURAL FARMS / SISTEME NOI DE ÎNCĂLZIRE ECOLOGICĂ A FERMELOR AGRICOLE, Proceedings Symposium International ISB-INMA TEH 2020, pg. 815-819, București 5. Radu P., Vlad P., Marin E., Manea D., Mateescu M., Gheorghe G. , 2020, FIELD CROPS PROTECTION ACCORDING TO “AGRICULTURE 4.0” / PROTECȚIA CULTURILOR DE CÂMP CONFORM “AGRICULTURII 4.0”, Proceedings Symposium International ISB-INMA TEH 2020, pg. 805-810, București

DENUMIREA POGRAMULUI-NUCLEU: Sisteme biotehnice inteligente pentru agricultura durabilă – SMART-BIOTEHDENUMIREA OBIECTIVULUI: O2. Tehnologii şi echipamente pentru valorificarea resurselor regenerabile și utilizarea acestora în condiții de eficienţă, protecţia vieţii, sănătăţii şi a mediuluiCONTRACTUL NR.: 5N / 07.02.2019PROIECTUL: PN 19 10 02 01 - Dezvoltarea de tehnologii inovative în cadrul fermelor SMARTPERIOADA DE DESFĂȘURARE A PROIECTULUI: ian. 2019-dec. 2022OBIECTIVUL PROIECTULUI: Obiectivul principal al proiectului este dezvoltarea unor tehnologii inovative în cadrul fermelor smart, prin valorificarea resursele regenerabile în condiții de eficienţă, grija față de mediu și acțiunile climatice. REZULTATE PRECONIZATE PENTRU ATINGEREA OBIECTIVULUI:DIRECTOR DE PROIECT: Dr. ing. Marin EugenREZULTATE OBȚINUTE:INOVAGRIA METEO:Astfel conceput, sistemul inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART va utiliza o metodă avansată pentru managementul agricol care va permite luarea unor decizii în timp real privind utilizarea echipamentului tehnic adaptat tehnologiei conservative de lucrare a solului.

HMI-VOLCANO e un controller de perete potrivit pentru toate aerotermele volcano. este echipat cu o interfață operată de protocolul modbusrtu pentru integrare ușoară cu sistemele de management al clădirilor.caracteristici:- tensiune de alimentare: 230 / 1 / 50 v / ph/ hz- plajă de reglare temperatura: 5 - 40°c- mod de funcționare: manual / automat- control panel cu touch- switch (on / off)- viteză ventilator ajustabilă în trei trepte- prevăzut cu termostat care poate fi programat săptămânal- funcție de încălzire și ventilațieViteză ventilatorului echipat cu motor ec este variată folosind un semnal 0-10v. Opțional, poate fi folosit un controller cu microprocesor care vine cu o serie de funcții (reglarea temperaturii în încăpere, programare săptămânală, funcție antiîngheț etc.), pe lângă cele trei trepte de viteză.Faza 5 - Realizare sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMARTÎn cadrul fazei a fost realizat modelul experimental de sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinate fermei SMART în conformitate cu documentația de execuție.1. Stație meteo portabilă wireless pentru măsurarea datelor despre vreme, înregistrarea în teren pe un sistem de achiziție date și transmiterea acestora prin internet pe un calculator la biroul fermeiFaza 6.1- Realizare sistem pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0 destinat fermei SMART (ETAPA 1)În cadrul fazei a fost realizat modelul experimental de sistem pentru protecția culturilor de câmp conform ”Agriculturii 4.0” destinat fermei SMART (Etapa 1) în conformitate cu documentația de execuție.Modelul experimental (fig. 10 are în componență o remorcă de uz general prevăzută cu un rezervor de soluție pentru reumplerea rezervorului de lichid al dronei și o stație de încărcare a baterilor dronei prevăzută cu un sistem de producere a energiei electrice cu panouri fotovoltaice.Faza 6.2 - Realizare sistem pentru protecția culturilor de câmp conform “Agriculturii 4.0 destinat fermei SMART (ETAPA 2)Faza 9 - Experimentare sistem inovativ de lucrare conservativă a solului destinat fermei SMART Termen: 14.07.2020DISEMINAREA REZULTATELOR OBȚINUTEWord BookmarksOLE_LINK4OLE_LINK5