自动控制技术应用于农业机械中的方法探索

发表时间:2021/6/15   来源:《科学与技术》2021年第6期   作者:张燕平
[导读] 我国是世界上历史最悠久的农业大国之一。随着科技的发展,我国的农业生产模式也发生了翻天覆地的变化。
        张燕平
        山东济宁  爱科(济宁)农业机械有限公司  272000

        摘要:我国是世界上历史最悠久的农业大国之一。随着科技的发展,我国的农业生产模式也发生了翻天覆地的变化。大批自动控制技术的出现,为广大农业生产者提供了新的技术支持,减轻了农业生产负担,同时也推动着我国传统农业走向现代化。目前我国的自动控制技术已逐渐成熟,与发达国家的差距大大减小。本文就自动控制技术应用于农业机械中的方法进行探讨。
        关键词:自动控制技术;农业机械;方法探索
        引言:
        农业是人类衣食之源、生存之本,是一切生产的首要条件,农业机械自动化是国家经济发展的必然。在农业生产中采用自动控制技术,采用多功能传感器,实现从播种到收获环节的严格把控,不仅能提高农业种植的质量,还解放了劳动力,是真正意义上的智慧农业。
一、自动化控制技术应用的现状
(一)国外现状
        根据目前农业生产形势来看,欧美,日本等发达国家对农业机械自动控制技术的发展已进入新的,更安全的阶段。其将农业机械自动化与GPS,GIS技术相结合,在互联网层面形成了一个完整的自动控制系统。实现数据同步更新及时反馈现场机械作业情况和农作物生长情况,实现农业机械控制集成一体化发展,农业生产效率大幅提高,节约劳动力成本。     
(二)国内现状
        就我国的机械化农业与发达国家相比,我国不论是管理制度还是自动控制技术都存在一定差距,尤其是我国贫困偏远地区,农业生产效率加上农民综合知识水平无法与现下火热的自动控制技术相接轨,无法形成与发展环境相对等的农业生产体系。更有甚者,绝大多数农业生产者仍保留传统的机械生产模式,没有切实的将智能化自动控制技术融入生产,生产效率难以满足社会需求,造成资源浪费。
二、自动化控制应用于农业机械中的优势
         (一)实现同步控制
        电气设备是自动化同步控制的载体,主要通过设备与终端操控组件之间建立有效的信息对接渠道,缩短信息传输时间,提高设备响应效率。对一些远程操控的设备来说,利用终端操作系统,以互联网,物联网技术为信息传输载体。方便对农业机械设备进行智能化的空间定位,对此类设备工作状态进行分析,然后通过设备下达参数指令,保障农业机械设备在运行过程中精准执行技术人员命令,提高工作环节的精准度,有效提高我国机械化同步控制水平,把控农作物在同步控制下的生长质量。
        (二)农业机械的高性能
        自动控制技术对使用环境的要求较低,一般直接从周边农业机械的内部电路获得,很少受到外部因素的干扰。在主动式农业机械生产过程中,将所有的信号源独立分离开来,保障机器的高灵敏度,保证自动化设备技术人员自动分析数据。
        (三)故障的自我排查
        在农业机械工作工程中,由于各种原因可能会出现故障问题。

当自动控制技术运用到农业机械中,使得现代化农业机械中包含多种传感器。当机械设备出现故障时,传感器会立即报警并停止工作,自动排查故障原因并及时反馈给厂家,让厂家进行及时的维护。有些传感器甚至会启动自我修复系统来修复故障,降低修复成本。另外自动控制技术应用到农业机械能提高其使用便携性,减少维修次数,延长使用寿命。
         (四)精准操控
        现有的农业机械在运用农业自动控制技术时,多采用光电隔离的传输机制,通过内外系统的整合控制,保障整个电路之间实现电气隔离,有效保证信息传输过程中数据的精准转换。此外,控制系统中集成模块的应用能降低外界环境对其的干扰。在使用自动化控制技术时,必须选用规范化的设备和电控元器件,保障使用过程中的精准度,提高农业机械中自动控制技术应用的广泛性。
三、农业机械中自动控制技术的应用体现
        (一)灌溉施肥控制自动化
        发展中国现代农业离不开自动控制技术,自动控制在农业生产中对节肥,节水能更好的把控,有利于提高资源利用率。此外,通过控制技术将灌溉施肥进行有机结合,在原有基础上对机械进行改造,让肥料和水更好的融合,实现施肥环节自动化。与传统灌溉模式相比,自动控制技术使施肥灌溉更加精准,避免了资源浪费,让农作物更好的吸收,同时节省了劳动力[1]。
        (二)自动化温湿度控制技术
        在农业生产中采用自动控制技术还可以对现场温湿度环境进行数据采集,并根据农作物所需的适宜温度进行调节,保障农作物有良好的生长环境。例如在温室大棚可以通过对温湿度的调节种植反季节的农作物。农业机械在自动控制技术下,通过计算机大数据分析统计出各项指标,帮助提高农作物产量。另外,要发挥出自动化监控与管理功能,将传感设备均匀分布在大棚内,保证信息采集的有效性[2]。
        (三)地理信息技术自动化
        地理信息系统是运用电子计算机科学收集、存储、检索、分析和显示地理信息的自动技术系统,能加强技术与农业活动的联系。地理信息系统能全面检测土地,土壤并分析现场环境适宜度,达到农业信息动态化分析。在农业生产过程中使用地理信息系统可以直观的了解和呈现现场工作情况,能让农作物生产得要可靠技术保障。更能通过地理信息系统在农作物受到虫害和自然灾害的时候,及时分析受灾情况,并制定解决方案,把损失降到最小。
四、结束语
        总而言之,随着我国自动化农业进一步发展,越来越多的自动控制应用技术应用到农业机械中,满足农民生产需求,有利于我国农业生产规模化。规范化发展,有利于改善农业生产环境,节约生产成本,有利于提升农业生产智能化自动化水平,提高农作物品质和产量。同时建议有关部门重视自动控制技术在农业机械的应用,提高技术水平,推动我国迈向高水平农业大国行列。
        
         参考文献:
[1] 张传国. 自动控制技术在农业机械中的应用探讨[J]. 南方农机, 2020, v.51;No.342(02):36-36.
[2] 谷兰菊. 自动控制技术在农业机械中的应用研究[J]. 种子科技, 2020, v.38;No.291(15):148+150.

作者简介:张燕平(1988.11-),女(汉族),籍贯:山东省济宁市,学历:大专,单位:爱科(济宁)农业机械有限公司,职称:助理工程师;研究方向:机械设计
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