摘要:摘 要 在農業現代化發展背景下,自動控制技術給農業發展帶來了革命性契機?????????????????????????????。自動控制技術與農業生產相連接,能夠
摘 要 在農業現代化發展背景下,自動控制技術給農業發展帶來了革命性契機?????????????????????????????。自動控制技術與農業生產相連接,能夠提高生產效率?????????????????????????????。在研制農用機械設備時,要引入自動控制系統技術以及智能技術。
關鍵詞 農業生產;自動控制技術;農業機械;應用;探究
農業是我國重要的產業,也是其他經濟產業發展的基礎。在當前我國農業產業的格局轉型升級背景下,只有引入大量自動化機械化生產設備,才能夠使農業逐步實現無人化、自動化發展趨勢。但是目前有些農業機械設備生產與自動化技術融合力度不足,我國的農業生產自動化與國外發達國家相比還有較大差距。在部分山區地區,仍然使用手工式的農業耕種設備,極大地制約了農業的發展。在當前機械設備自動化發展中,機械自動控制技術為智能化農業提供了更多的可能,而且也能夠助推我國農業朝著現代化、自動化方向發展。

1 農業機械自動控制技術現狀
從當前農業生產的角度上來講,國家對現代化自動控制設備的控制技術有了較大的研究,而且國內現代農業已經進入了一個更新的階段,一些大型農業企業運用自動控制技術提高了農業生產效率,應用GPS、GIS等新技術,使農業設備逐步向自動化發展。自動化技術能夠使農業機械設備與互聯網相聯系,實現數據的同步更新,直接了解現場機械設備的操作過程,有利于實現農業機械設備的集中管控,保證系統符合各類農作物生產的需要。通過機械設備可以自動采集農作物生長各類數據,極大地提高了現代化農業生產效率[1]。國內的農業自動化水平與西方國家相比有較大差距,尤其是在技術方面比較落后?,F階段我國一些偏遠地區農民還是依靠手工方式進行耕種,很多農民并沒有意識到應用現代化的信息技術和生產設備,而且在農業的管理方面還存在機制不健全、機制落后的問題。農產品的銷售往往沒有形成自身的獨特品牌,在品牌創新方面缺乏創新性,無法與市場的其他產品競爭。當前有些農業企業在生產中仍然會保留機械化的生產模式,智能化技術并未應用到農業的種植和農產品生產加工中,這會使設備設計與實際的生產需求存在較大的落后和差異性,不能夠充分利用資源,造成資源浪費,加大了農產品的生產成本。智能技術可以極大提升農作物種植效率,為改善農作物產品質量提供更多技術保障。
2 自動控制技術在農業機械中的應用優勢
2.1 同步控制
在機械設備控制中,應用機械自動化技術比較重要,而且自動化控制技術會以電氣設備為載體,通過連接各設備,對接設備與終端之間的信息溝通渠道,以此縮減信息傳輸時間,提高設備響應效率。對那些遠程的操控設備來講,利用終端的操控系統能夠實現設備與物聯網、互聯網的連接,以物聯網、互聯網技術作為載體,可以使該機械設備做好智能化的空間定位,了解各個設備設施運行狀態。通過下達相應的指令參數保證設備運行,精準執行管理人員的各類操作指令。通過應用現代化的農業設施設備,實現各個設備之間的同步運行,同步操作[2]。
2.2 精準的操控性
在現階段現代化農業生產設備運行中,要實現自動化控制,只有通過內部信號傳輸控制,以光電作為傳輸的主體,與外部系統、內部系統連接整合,才能夠保證各個電路之間隔斷電氣,有效保證各個信息接入端在信息傳輸中實現數據的精準傳輸。另外,在控制系統中,通過應用集成的模塊可以確保各個設備在運行中符合相應的參數要求,降低外部的環境干擾。此時還應該注意自動化技術的應用需要,選擇嚴格規范的控制系統,保證系統基本功能的正常,同時進一步提高自動控制技術在農林機械設備中的應用。
2.3 自我診斷
自動控制技術往往是以自我診斷功能實現為主,通過外部的專家智能系統,同時依托機設備內部的傳感器實時分析整個機械設備運行狀態。傳感器能將采集到的數據信息反饋到中央控制系統中,并由專家的系統研讀數據。在數據庫內部,可以對比分析外部的參數,了解設備在運行中是否出現了故障。另外,系統具有精密的算法,可以對當前的設備運行狀態數據進行預期的分析,還可以通過參數的核定方式來保證各類系統設備正常運轉。在系統運作期間執行相應指令,當系統自動檢測到故障時,這時故障機就可以給出相應的解決方案。在設備運作時,要立即停止并觸發相應的警報系統,實現系統自我修復,保證設備正常的運轉。
2.4 節約成本
自動控制技術可以有效提高現有自動化設備運行的狀態,而且可以保證機械設備適用于多種運行環境,這樣就可以最大化降低設備出現故障的概率。自動化的控制系統能夠逐步替代人工的生產,例如實現播種一體化,自動化設備可替代近5個人的工作量,而且大幅度提升種植效率。對于現代化農業生產來講,通過應用自動化設備可以節省大量人力、物力和財力,也會節約資源,進而達到節約成本的目的。自動控制設備利用其高效的優勢,減少大量的人工,縮減人工成本。
2.5 簡化配置
隨著自動控制技術的不斷更新,各類自動控制技術的組件參數也在不斷調整,以使設備向自動化的農業生產方向發展。不同的設備在作業期間會選擇多種控制類型,例如模擬量、電壓值和數據接口,選擇應用模塊化、集成化的系統可以實現設備控制器和智能端有效精準連接。另外,還可以對這些數據做好獨立的處理,將數據信息輸入相應的組件中,實現對農用設備的自動管控。自動控制技術可以減少設備內部資源的配置,實現功能的集成,并替代多種傳感部件,減少能源消耗,提高設備運行的效率。
3 自動控制技術在農業機械中的應用
3.1 農作物生長中溫濕度的設定與控制
在自動控制技術應用中,需要結合農作物生長的適宜溫度濕度控制好農作物周圍的溫度,并及時地對外界的溫度、濕度數據調整設備,這樣才能夠使外界的環境適宜農作物生長。通過利用設備調節溫度、濕度,使溫濕度能夠處于農作物生長的最佳條件內。例如,在大棚種植蔬菜期間,可以在大棚內種植一些反季蔬菜。當外界溫度無法達到農作物生長要求時,此時大棚就會為蔬菜生長創建一個模擬的生長環境,生產出符合市場需要的各類蔬菜水果。在農作物監管期間,還應該通過自動控制技術,實現對大棚蔬菜水果全天候的信息監控,保證其生長狀況符合當前的農作物生長需要。為此要通過傳感設備來開展空間的布局,以保證傳感器能夠均勻地分布在大棚的各個位置上。然后通過信息數據的采集,將大棚內部蔬菜生長環境所形成的數據信息傳輸到系統中,再由系統分析各類數據。當計算機系統分析到大棚內部數據信息下達指令之后,各類型的控制技術會自動執行命令,以此保證設備在應用過程中能夠實現精準對接,實現對大棚內濕度溫度的自動調節。隨著當前傳感器設備的不斷更新,各個設備的控制進度也在逐步提高,生長環境也會隨著設備作出靈活調整,這對反季農作物生長有較大的便利性。
3.2 農作物自動采收
農作物成熟之后,可以通過利用自動化設備實現自動采摘,這主要是通過設備設定相關參數,利用程序自動操控保證設備精準地執行程序實現自動采摘。在采摘中,要結合各個農作物生長的屬性測量數據。在果樹的成熟位置以及果蔬在某一階段內成熟的特征進行分析,這樣才能夠保證在系統錄入數據時符合實際農作物生長的需要?????????????????????????????。通過利用自動化的設施設備,精準地去執行某一項指令,來完成設備在農田自動化運行及采摘的需要。另外,自動控制技術也必須以設備傳感器作為基礎和載體來獲取外界數據信息,實現對設備內部自動控制程序參數的設定和對比,保證程序下達更加符合農作物采摘的實際需要。
3.3 以傳感器為載體的影像識別技術
影像識別技術可以根據農作物生長期間外部光照強度而靈活地改變燈光強度,在不同生長階段,植物對陽光的需求量有一定的差異,要使農作物科學合理生長,必須控制好每個階段的光照,這樣才能夠保證植物在生長中獲得足夠的光照強度。影像識別技術在農作物大棚自動控制應用中可以實現對農作物生長狀態中顏色的辨別,將顏色與外界的光照強度值進行對比分析,這樣通過系統內部的參數就可以靈活搭建大棚。通過控制大棚內部光照強度,調整大棚內部光照的強度,以此滿足農作物在不同狀態下的生長需要?;诖祟惣夹g的實現,就可以有效避免資源浪費,提高農作物的經濟效益[3]。
4 結束語
自動控制技術在農業生產中應用比較廣泛,可以實現自動播種、自動耕種、自動種植以及自動采摘果實。農業生產設備的研制單位要加大對現有農作物生長習性的研究,通過優化控制系統,實現自動控制系統設備與實際的農業生產相匹配。應用智能化的控制技術,可以進一步提高農作物生產效率。工業機械設備的研制單位要加大對自動控制技術研發資金的投入,在外部招聘高端的技術人才,同時與外部的技術公司建立穩定合作關系,引入一些關鍵性的技術和零部件,研制出更加智能化、自動化的控制設備。在農村區域加大對自動控制技術的宣傳力度,這樣才能增加自動控制的設備銷售量。自動控制技術不僅可以實現對大棚內部溫度濕度的自動調節,還能夠實現果實的自動采摘,靈活控制大棚內部的光照度。
參考文獻:
[1]葉佳俊.智能控制儀表系統在農業電氣自動化中的應用研究[J].廣西農業機械化,2019,219(5):9.
[2]何永霞.自動控制技術在農業機械中的應用分析[J].湖南農機,2019,46(1):22,24.
[3]辛維友.農業機械自動控制系統中傳感技術的運用分析[J].大科技,2019(12):166.
作者周 皓
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