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智能农业机械系统研究

发布时间:2020/12/24 8:29:39   阅读:

摘要:2020年十三届全国人大三次会议顺利在京召开,各界在全国两会期间聚焦于国家改革发展大计,会议上关于三农和农业现代化热点提案备受关注,农业数字经济占行业增加值比重逐年增加,充分反映出信息化智能技术在农业生产中的积极意义。农业机械是农业机械化生产主要工具,在系统应用过程中应以党的领导为核心,加大对信息化智能农业机械系统的研究,不断提升农用车信息管理效率、互联网信息资源利用价值、降低农业机械作业风险,从而更好地满足农业生产者需求,提升农民收入,推动农业装备的升级转型。鉴于此,结合目前对信息化智能农业机械系统存在的突出问题进行分析,初步探讨了关于信息化智能农业机械系统的具体应用,并展望了今后的信息化智能农业机械系统发展。

关键词:农用车;信息化;智能;系统

0引言

我国是农业大国,传统的农业生产过程以人工操作为主,在社会进步和信息技术迅猛发展下,自动化、信息化控制技术在现代农业机械中得到了快速广泛应用,大幅度提升了农业生产效率和质量,然而,自动化农业机械控制系统需要人工适当干预才能实现功能,有效优化生产环节,但是农业生产难免遇到诸多不确定条件和各种因素,单一的自动化控制系统与传感检测技术无法解决这些问题,对信息化智能农业机械的研发与系统应用提出了迫切需要,构建信息化智能农业机械系统可提升农业机械适应性与使用性能,整合智能控制技术、行业技术、计算机网络技术、信息技术、通信技术,在农业动态化生产环节,利用电子信息技术和智能化技术的传递、传导、逻辑运算优势,发出正确指令控制农业机械完成相应操作。由此可见,研究信息化智能农业机械系统具有重要现实意义。

1目前信息化智能农业机械系统存在的突出问题

1.1技术难度方面。相较于一些西方发达国家的农业机械智能化研究而言,我国农业机械信息化智能控制系统研发稍晚,积累的技术经验有限,现有系统技术含量不高,过去农业机械使用者以实用、价格低廉为两大目标,随着社会主义新农村的建设,农民物质生活水平不断提升,农业收入持续增加,农业生产环境有效改善,对农业机械的应用愈加追求信息智能、功能丰富、美观舒适,加大了系统技术研发难度[1]。

1.2管理难度方面。过去,农用机械行业主体单一,在社会多元化发展后,各个行业领域向着混合型、跨行业方向发展,农用机械行业也不例外,愈加复杂的行业关系,加剧了农业机械统一管理难度,容易出现信息化智能农业机械系统推广和应用步调不一致、各地农业机械智能化技术水平脱节等问题,给行业规范、协调发展带来一定不利影响。

1.3农业机械生产方面。大部分生产农业机械的企业,盲目追求自身利益,不够了解和关注农村实际情况,没有树立起农业机械生产需为农民服务、为农业服务的思想认识,导致农民消费水平无法达到信息化智能农业机械的定价,想要在农村真正普及信息化智能农业机械困难重重。

2关于信息化智能农业机械系统的具体应用

2.1智能传感器。农业机械的信息化智能控制系统,应用智能传感器对车辆装备情况进行实时监测,动态采集农业机械进行农业作业产生的相关数据,有效发现问题同时快速做出正确判断发出处理执行信号,精准评价农业机械作业中的农作物目前生物学性状[2]。传感器智能程度随着云计算、物联网等高新技术推广应用,在农用车控制系统中得到了良好普及,可应用于土壤、谷物等数据的采集,达到智能躲避土地障碍物的效果,不过该技术的适用性、覆盖面仍旧有待提升,目前和发达国家相比存在一定差距。

2.2人机交互系统。信息化智能农用车的人机交互系统是计算机技术、微电子、农业机械快速发展的产物,以微型或者小型芯片形式存在,为了满足信息智能化控制系统需求,将电子监控装置安装在农业机械上,令操作和控制更加高效简便,能够结合自动控制技术,按照相关的数据信息,对农业机械作业快慢、负荷进行适时远程调整,保证农业机械在最佳工况下运行。农业生产者依据农用车现实数据动态了解农业机械运行真实情况,当农业机械出现故障时可第一时间进行调整处理,避免农业生产质量受到影响,人机交互系统还可以分析、处理、运算农业机械传感器搜集的数据模型,达到人机界面友好显示、作业统计、产量计算、作业范围等更多信息化、智能化功能。

2.3农业机器人。目前,我国农业正向着规模化、工业化方向持续迈进,农业机器人作为农业现代化工程重点科研内容,受到各界广泛关注,农业机器人从属性上划分是特种机器人的一种,其系统集成了精密机械技术、通信技术、监测技术、传感器技术等先进技术,具有半智能化装备能力、重复编程能力、信息感知能力、四肢行动能力,改变了人工操作农业机械的传统模式,解决了农业机械应用存在的劳动力浪费等问题,凸显了农业机械信息化智能控制系统的亮点,加快了农业领域中互联网技术、机器人技术的应用,为今后能生产出“标准化+机器人+互联网”新控制系统农业机械提供了铺垫[3]。

2.4精准作业。信息化智能农业机械系统可对土壤养分、水分、作物发育情况达到动态掌握效果,以此为依据为农业活动的精准作业提供可靠详实数据,是农业生产正确决策、合理预判的主要参考信息,有助于农业生产者减少投入成本,防止生产风险。

2.5智能管理。农业机械安装并使用信息化智能控制系统,可对机具状态、配置进行灵活调度,提升农业生产中农业机械的应用价值,农业机械与农业信息管理中心相连,通过无线通信实现管理中心数据的共享,形成农业生产数据库,进一步给农业管理决策、农业专家知识库、农业机械信息处理等提供操作方案和可行计划。

3信息化智能农业机械系统的应用展望

3.1信息数据更准确。农业机械信息化智能控制系统在今后的研发与应用中,要严格遵循国家相关标准要求,通过技术改造、管理软件升级等途径,提升信息数据准确性,系统自动依据录入的国家规定等一系列标准审核农业机械信息,避免信息出现错误、失误。

3.2工作更高效。农业机械信息化智能控制系统的计算机高效管理、处理复杂且庞大的数据,在数据传输、预测、分析、汇总、存储等各个环节,找到提升工作效率的可改进之处,进一步节约农业机械操作、控制管理时间,同时减少人力投入,达到农业机械更高效的作业状态[4]。

3.3网络信息资源充分利用。农业机械信息化智能控制系统实际上是信息管理与操作执行的综合性系统,兼具信息多、容量大的特点,在未来的系统应用时,应顺应信息时代数据“大爆炸”的特点,紧随信息飞速发展趋势,保证网络信息资源在系统中得到充分利用,提升系统自身的工作效率和质量。

4结语

综上所述,推进农业生产中信息化智能农业机械系统的应用势在必行,既是顺应智能时代发展潮流的客观需要,也是提高农业机械生产水平与农业生产作业效率的有效途径。目前,我国信息化智能农业机械的宣传力度还不够充分,技术水平有待提升,各个地区农业生产尚未普及信息化智能农业机械,导致这一先进农业机械设备的优势无法落到实处,阻碍了我国农业现代化建设。所以新时期的农业生产过程,要重视信息化智能农业机械系统的实践应用,积累实践经验,提升生产水平,革新信息化智能农业机械生产观念,从大局和长远角度出发,为我国信息化智能农业机械的未来创造出更广阔发展前景。

参考文献:

[1]周志博,王丰.智能设计技术在农业机械研发制造中的应用[J].南方农机,2020,51(9):69.

[2]张友乐,李玉刚.简析我国智能化农业机械应用现状[J].南方农机,2020,51(9):77.

[3]贾春刚,静永红.农业物联网技术与农业机械化发展[J].农机使用与维修,2020(7):153.

[4]夏扎地古丽·艾希丁.农业机械化技术推广对策探讨[J].农民致富之友,2020,30(18):110.(04)

作者:王依楠 单位:长春职业技术学院

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