現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的自動(dòng)控制技術(shù)淺談

楊光玉

摘要：社會(huì)在不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐漸呈現(xiàn)出諸多的落后，如今有更多的現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)入到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，為了滿足人們的諸多物質(zhì)需求，也是促進(jìn)科技的廣泛運(yùn)用，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)力的提升，減少了對(duì)勞動(dòng)力的依賴。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域自動(dòng)控制技術(shù)逐漸成為重要的內(nèi)容，在對(duì)其進(jìn)行介紹的同時(shí)，文章分析了現(xiàn)代化技術(shù)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的諸多優(yōu)勢(shì)。文章主要探討的是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中自動(dòng)控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，希望對(duì)國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展是有所促進(jìn)和啟示。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代農(nóng)業(yè);自動(dòng)控制技術(shù);農(nóng)業(yè)機(jī)械

中圖分類號(hào)：S220 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? 文章編號(hào)：1672-9129（2017）16-0028-02

Abstract： with the continuous progress of the society， the traditional agricultural production gradually shows a lot of backwardness. Nowadays， more modern technologies enter the agricultural field. In order to meet people's material needs and promote the extensive application of science and technology， modern agriculture realizes the improvement of productivity and reduces the dependence on labor force. Automatic control technology has gradually become an important content in the field of agriculture. While introducing it， this paper analyzes the advantages of modern technology in promoting agricultural production. This paper mainly discusses the practical application of automatic control technology in modern agriculture， hoping to promote and enlighten the modernization development of domestic agriculture.

Key words：modern agriculture;Automatic control technology;Agricultural machinery

前言：現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)是相比于以往的農(nóng)業(yè)發(fā)展，在各方面做出突破，技術(shù)上也是其中重要的方面，自動(dòng)控制技術(shù)是其中的代表，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)充分實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，擺脫了以往對(duì)勞動(dòng)力嚴(yán)重依賴的局面，同時(shí)也是讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)整體的生產(chǎn)力得到了提升，相比以往的手工種植生產(chǎn)方式，現(xiàn)代化生產(chǎn)在質(zhì)量以及效率上都是有所提升的，為國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)的整體發(fā)展注入了新的力量。

1 農(nóng)業(yè)自動(dòng)化發(fā)展情況

在如今各國(guó)中，從農(nóng)業(yè)機(jī)械上看，美國(guó)的發(fā)展水平是最高的，并且美國(guó)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化已經(jīng)是形成了規(guī)范化以及體系化的發(fā)展層次，近年來(lái)美國(guó)未來(lái)促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的信息統(tǒng)計(jì)，也是在全國(guó)實(shí)行了農(nóng)業(yè)機(jī)械的GPS定位改造，這對(duì)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)以及管理提供了良好的依據(jù)。但是相比于美國(guó)，日本則是國(guó)土面積更小，在農(nóng)業(yè)技術(shù)方面的進(jìn)步也是非常迅速的，農(nóng)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的普及更加廣泛，在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了全面的普及，捕撈以及養(yǎng)殖業(yè)也是實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)的裝備，讓農(nóng)業(yè)作業(yè)效率實(shí)現(xiàn)了全面的提升，通過(guò)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化也是滿足國(guó)內(nèi)的農(nóng)業(yè)市場(chǎng)需求[1]。

我國(guó)一直是世界上當(dāng)之無(wú)愧的農(nóng)業(yè)大國(guó)，但是受到諸多因素的影響，在農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的普及方面與發(fā)達(dá)國(guó)家還是有著一定的差距，要想實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)化生產(chǎn)，還是有著一定的距離，農(nóng)民多數(shù)使用的還是半人工和半機(jī)械的模式，這樣的生產(chǎn)模式在效率上還是有待提升的。要想實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，需要進(jìn)一步努力[2]。

2 自動(dòng)控制技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1元器件的高精度反饋。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)實(shí)施應(yīng)用，主要是控制的精度不斷提升，依靠的就是各方面元器件的反饋。元器件反饋的整體精度水準(zhǔn)，直接決定著農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的精度。以位置信息來(lái)看，以往農(nóng)業(yè)機(jī)械的傳感器，不僅僅是在響應(yīng)上是不及時(shí)的，位置的精度通常是5cm，現(xiàn)階段運(yùn)用的是光電編碼器，則是可以將精度控制到大約0.2cm以內(nèi)，這種進(jìn)步是非常顯著的，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的控制精度提升，表志著技術(shù)應(yīng)用的范圍也是會(huì)更加廣泛。

2.2自我診斷。相比于其他的機(jī)械，自動(dòng)化控制的機(jī)械可以對(duì)自身的工作狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)控，若是在系統(tǒng)中有異常的信號(hào)出現(xiàn)，系統(tǒng)就會(huì)進(jìn)行示警。同時(shí)可以根據(jù)故障位置及時(shí)作出診斷，常見(jiàn)的故障系統(tǒng)則是可以做出自我恢復(fù)，讓系統(tǒng)可以處于良好的工作狀態(tài)中。

2.3系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)。自動(dòng)控制技術(shù)在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)中并未完全普及，但是基于工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，研究人員也是在控制系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)中，融入了模塊化的思想，這樣就降低了后期實(shí)際使用中的一些維護(hù)和保養(yǎng)的難度。如一個(gè)光電傳感器產(chǎn)生了故障，就能對(duì)其模塊做出更換，更換下來(lái)后可以進(jìn)行檢修，節(jié)省了整體的維修時(shí)間，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率實(shí)現(xiàn)了提升。

3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的自動(dòng)控制技術(shù)

3.1空間溫濕度自動(dòng)控制技術(shù)。在大棚種植中，雖然是因?yàn)榉醇竟?jié)的種植，讓農(nóng)戶可以明顯提升自身的收入，但是反季節(jié)種植對(duì)生存環(huán)境還是有著非常高的要求，主要是溫度以及濕度方面。在以往大棚種植的基礎(chǔ)上，研究人員設(shè)計(jì)出了自動(dòng)化控制的過(guò)程系統(tǒng)，將溫濕度傳感器運(yùn)用到其中，二十四小時(shí)對(duì)溫濕度的情況實(shí)施檢測(cè)，將信息傳遞到中央計(jì)算機(jī)，然后中央計(jì)算機(jī)就會(huì)結(jié)合事前的設(shè)定，對(duì)排風(fēng)以及加濕等系統(tǒng)進(jìn)行控制，讓大棚內(nèi)的溫濕度可以處于合理的范圍。

3.2自動(dòng)采摘技術(shù)。如今技術(shù)在不斷發(fā)展，自動(dòng)控制技術(shù)也是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)蔬菜自動(dòng)采摘，預(yù)先對(duì)行進(jìn)的線路進(jìn)行設(shè)定，然后將需要進(jìn)行采摘的指標(biāo)輸入到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)會(huì)向設(shè)備發(fā)出控制指令，從而讓采摘設(shè)備結(jié)合事前進(jìn)行設(shè)定的路線，在運(yùn)動(dòng)中完成對(duì)蔬菜、水果等的采摘。這種技術(shù)也是比較適合進(jìn)行大棚栽培的自動(dòng)化設(shè)計(jì)，需要一定的計(jì)算機(jī)操作經(jīng)驗(yàn)，要結(jié)合不同的蔬菜、水果種類，實(shí)現(xiàn)差異化的指標(biāo)設(shè)定，這種技術(shù)的運(yùn)用，可以讓蔬菜采摘中的人工投入介紹，讓工作效率實(shí)現(xiàn)提升。

3.3視覺(jué)識(shí)別技術(shù)。還是以蔬菜和水果種植為例，不同的蔬菜和水果對(duì)光照有著不同的需求，針對(duì)不同類型的蔬菜，以往農(nóng)戶則是可以結(jié)合蔬菜和水果的周期以及生長(zhǎng)情況，對(duì)光照的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，這樣的模式是非常繁瑣并且工作量極大的，同時(shí)這對(duì)農(nóng)戶而言，也是有著一定的操作難度。自動(dòng)控制則是可以改變這樣的情況，可以在大棚中設(shè)置視覺(jué)識(shí)別，可以對(duì)各類蔬菜實(shí)施自動(dòng)的識(shí)別，結(jié)合其生長(zhǎng)周期對(duì)光照的需求，對(duì)遮光系統(tǒng)的電機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對(duì)光照進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂疲@樣就不需要進(jìn)行人為的控制，讓光照的控制更加精準(zhǔn)。

結(jié)論：總之，從技術(shù)上看，自動(dòng)控制技術(shù)運(yùn)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，可以讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體效率實(shí)現(xiàn)提升，對(duì)傳感器技術(shù)、遠(yuǎn)程控制等技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，讓農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的功能類型更加多樣化。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙芝俊，李敬鎖，麻吉亮.構(gòu)建農(nóng)業(yè)發(fā)展新動(dòng)能：理論、實(shí)踐與政策——2017年中國(guó)技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分會(huì)年會(huì)綜述[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2017（12）：125-128.

[2]李慶，張榮俊.“農(nóng)業(yè)臨床”在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及前景展望——以濟(jì)南地區(qū)草莓技術(shù)服務(wù)為例[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)信息，2017（24）：90-92.