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摘要:我国是世界闻名的农业大国,在整个农业发展进程中,高新技术发挥了关键的推动作用。目前我国农业生产中普遍使用智能控制仪表系统,能大幅降低农民的劳动强度,减少时间成本。文章从智能控制仪表系统的功能优势特点入手,并对其在农业领域的设计及应用进行了归纳,以促进农业生产的发展。
关键词:农业;电气自动化;智能控制仪表系统
引言
随着计算机技术的变革发展,传统的设备仪器逐渐趋于形体缩小、功能增加和整体控制。微型计算机技术逐渐成熟,使智能控制仪器更加便捷和高效。智能设备可以避免传统设备存放、控制不便的缺点,应用到农业生产中的精度更高。在经济和技术迅猛发展的今天,农业电气智能控制设备有更多优势。了解目前智能仪表的运行原理,借助系统优势进行融合应用研究的价值十分明显。
1智能控制仪表系统的功能优势
1.1自动化操作和自行检测
目前我国多项领域中都投入了智能控制仪表系统,这种仪表系统有比较完备的功能,且避免了传统技术功能单一的弊端。从我国市场发展的现状看,智能控制仪表系统的自行检测和自动化操作功能是比较引人注目的。(1)自动化操作。在实际的农业生产应用中,自动化功能缓解了传统农民的劳作压力,使人们不必投入过多时间和精力。在农业生产中应用智能控制仪表系统,还可以响应我国建立科技强国的发展政策,也是我国科技应用水平大幅提升的重要体现。(2)智能控制仪表系统的自行检测功能表现得并不具体,在实际应用时,需要根据不同的使用环境和具体状况进行自动化校对和转变,保证其适用于不同的工作环境,保持良好的运行状态。此外,还能对装置各部分性能进行全面检查和维护,在发现故障时自动地向有关工作人员发出提示,为专业人员的检修和日常维护提供了非常大的便利。
1.2智能化的数据接收与处理
能够对数据进行再次处理是电气智能仪表系统的一大特点。区别于传统的机械仪器或者电子仪器,智能仪表系统因为有单片机或者微控制器的加入,使得其在问题解决上更增加了软件备选方案,提升了解决能力和方便度。以万用表为例,传统的机械指针表或者电子表对数据的处理都是停留在测定阶段,能够从中得到的数据也只是单纯的电流、电压、电阻大小、通路是否正常等,针对多组数据的综合计算要记录后由人工操作。智能仪表系统则不同,其中的万用表模块不仅能够测定某一单项数据,而且能够对多组数据进行合并求和或者整体统计。对于需要二次计算的使用人来说,智能仪表万用表有效缩短了用户的计算步骤,提升了用户体验并保持了仪表本身的核定精度。
1.3智能对话,操控便利
智能仪表控制系统拥有智能对话的特点。相比传统的开关控制,仪表系统的智能化让远程操作和反馈成为现实。在系统使用前期,技术人员只要在程序中预存好相关指令就能完成操作。使用中,技术人员远程键入信息,系统可以自动搜索和执行过程。同时,所测数据能够实时显示在屏幕中,节省了以往需要技术人员两端跑的时间或者要配备2名人员的人力,方便技术员及时、直观地查看、对比。
1.4通信连接,构建复合程控操作环境
由于智能电气仪表控制系统中内设对外GPIB或者点对点接口,使得其除了单独使用外还可以与其他机器连接,创建更加复合的检测环境、丰富系统检测功能,适用于更广的任务范围。正是由于这一特点,使其成为农业科研领域的常用系统。
2农业生产发展中智能控制仪表系统的设计应用
在运用智能控制仪表系统的过程中,我国农业部门需要明确主要发展的目标和运用智能化控制仪表系统的目的,从而设计智能仪表系统应用的方案,需要不断研究新的产品,并将其融入仪表系统,增强仪表系统的性能。文章设计了一种综合的智能仪表系统,并在农业生产活动中进行试验,以供参考。采用精度高的农业传感器对农田及农作物区域进行整体检控,通过大数据技术融合PHP开源算法对光照情况、土壤墒情、气候条件、空气湿度和温度等进行全面监测,系统装置自动进行接收。对顽症病虫灾害进行着重检测,使用化学、电、光及物理原理构建多元化的预警系统,通过录像和抓拍功能采集环境周围信息数据,并具有自动分析,分类进行统计归纳,实时传导、自动指导及远程监测等功能。配置智能孢子监测系统,对病菌孢子进行不间断检控,自动识别孢子,并进行数据整合和捕捉,实现综合的病害管理体系。通过物联网传感器进行布局,保证仪表系统的高清检测,从而对农业生产全过程进行检控,农业生产负责人和管理人员能远距离掌握农作物的生长情况。检疫部门可以利用智能系统对有关图像和相关数据信息进行处理,不但能掌握农业生产最真实准确的情况,还能获得有关生物信息,可供参考和比较。在气象监测方面,可以对极端的天气情况进行预警,对风力、风向、湿度、温度等多种因素进行监控,全面提高对天然灾害的应对能力。使用小型气象监测、百叶箱以及太阳总辐射等装置对灾情和生物幼苗进行监控。智能仪表系统的主要设备之一就是视频监控系统,和人们熟知的传统仪表不同,此系统采用的是视频画面可视模式,由无线信号担任传输,构建水肥一体机的联动系统,系统包括了光照温度传感器、土壤水分传感器、空气温湿度传感器以及自动化的喷淋设备,当仪表系统检测到农作物缺水时,系统自动下达喷水指令。针对大棚等特殊的生产环节,在棚顶配置光合作用辐射传感器、温度传感器、光照传感器、二氧化碳传感器以及联动卷帘,土壤中培植pH值传感器。
目前,我国农业广泛应用名为TFW-VIII型的智能环节监测仪表。这种仪表内部的GPS定位设备能为我国农业部门提供大量丰富的数据信息,十分有利于对土壤的分析,检测土壤中的化学成分,测试土壤中的酸碱值。这种新型环节检测仪表还可以对土壤中的盐分、温度等进行检测,对农作物种植有着很好的促进作用。TFW-VIII型智能环境监测仪表还具有打印、储存、操作功能,记录相关数据信息,便于农业部门日后的测试和查阅。
3结束语
在农业电气自动化快速发展的时代背景下,将智能控制仪表系统的功能优势充分发挥,帮助我国农业生产进行发展,在这一关键进程中,需要对智能控制仪表系统的功能和操作进行重点关注,这两方面在实际的农业应用中能为农民提供更加便捷和高效的农作模式,节省了时间和精力,应着重发展这两大板块。将智能控制仪表系统应用到农业生产中,能提高我国农业生产的智能化和科技含量,更有利于与国际接轨,也为我国农业生产发展创造了优势条件,在很大程度上加快了我国科学种植的进程,帮助提高经济效益。
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