林業(yè)工程中計算機控制技術(shù)的應(yīng)用分析

[摘 要] 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，現(xiàn)代化技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。林業(yè)工程是我國現(xiàn)階段重點發(fā)展的建設(shè)項目，而在工程建設(shè)過程中應(yīng)用計算機控制技術(shù)，可大大降低工程難度，節(jié)約建設(shè)成本，以有效提升林業(yè)建設(shè)水平。因此，本文基于計算機控制技術(shù)的概況，重點分析林業(yè)工程中計算機控制技術(shù)的應(yīng)用方式。

[關(guān)鍵詞] 林業(yè)工程；計算機控制技術(shù)；GPS技術(shù)

[中圖分類號] F326.2；TP273.5 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）33-86-2

當(dāng)前，我國國民經(jīng)濟正處于高速發(fā)展階段，但在經(jīng)濟騰飛的同時也引發(fā)了諸多問題，其中最為嚴(yán)重的就是生態(tài)環(huán)境破壞問題，極大地制約了我國經(jīng)濟的可持續(xù)健康發(fā)展，因而我國加大了林業(yè)工程的建設(shè)力度，以實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的有效保護。因此，本文對林業(yè)工程中計算機控制技術(shù)的應(yīng)用方式進行研究具有重要的現(xiàn)實意義。

1 計算機控制技術(shù)概述

1.1 特點

所謂的計算機控制技術(shù)，是指計算機技術(shù)和控制技術(shù)的良好融合，其不僅有效推動了自動化控制技術(shù)、電子技術(shù)及應(yīng)用開發(fā)技術(shù)的專業(yè)化和信息化發(fā)展，而且大大加強了控制管理作用，以此來實現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動化、生產(chǎn)技術(shù)精準(zhǔn)化、生產(chǎn)設(shè)備信息化及控制系統(tǒng)最優(yōu)化[1]。計算機控制技術(shù)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、編程技術(shù)和嵌入式技術(shù)的有機結(jié)合，即依據(jù)特殊的控制方式并應(yīng)用測量元件來明確最優(yōu)的操作方式，為管理控制功能提供有力支持。可以說，計算機控制技術(shù)具有結(jié)構(gòu)直觀明了、安全性高、操作靈活及數(shù)字化水平高等諸多特點。

1.2 工作原理

依據(jù)計算機控制技術(shù)的工作特點，可將計算機控制系統(tǒng)劃分為操作指示系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)、計算機監(jiān)測系統(tǒng)、集散把控系統(tǒng)及嵌入式系統(tǒng)，具體的工作原理如下：第一，數(shù)據(jù)收集實時化，檢測和傳輸來自測量變送設(shè)備的被控制量的瞬時數(shù)值；第二，控制決策準(zhǔn)確化，對所收集的被控制量實施分析和研究，并根據(jù)已有的控制規(guī)范選擇最佳的控制操作方式；第三，控制輸入實時化，依據(jù)上述的控制選擇，對執(zhí)行機構(gòu)及時發(fā)送控制信號，并對其控制行為進行全程指導(dǎo)。

1.3 計算機控制系統(tǒng)

1.3.1 中央處理器。作為計算機控制系統(tǒng)的重要組成部分，其可對所收集的數(shù)據(jù)進行計算、調(diào)整和配置。例如，中央處理器可對溫度、濕度和壓力等數(shù)據(jù)進行采集、儲存、分類、運算、分析、判斷和指示等操作，然后借助計算機顯示重要信息和具體的數(shù)據(jù)處理過程，必要時也可對必需信息進行深入分析，為工作人員提供有力的數(shù)據(jù)支持。

1.3.2 數(shù)字把控系統(tǒng)。這一系統(tǒng)通過應(yīng)用1部計算機實現(xiàn)對1個或1個以上參數(shù)的準(zhǔn)確檢測，并將檢驗結(jié)果與預(yù)定值進行比較，然后依據(jù)原有的控制規(guī)律進行運算，并借助接口直接運用控制量實現(xiàn)對執(zhí)行機構(gòu)的把控，即計算機直接把控生產(chǎn)流程。這一系統(tǒng)的特征為可靠性高、操作簡單及靈活性高，但也存在著危險集中的缺陷。

1.3.3 監(jiān)測控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)隸屬于兩級把控系統(tǒng)，其中上機位的功能是監(jiān)測計算機，而下機位則是監(jiān)測被控對象，其可為模擬調(diào)節(jié)器或者DDC系統(tǒng)。借助監(jiān)測控制系統(tǒng)，可有效收集林業(yè)工程現(xiàn)場的原始數(shù)據(jù)，借助數(shù)字模型實現(xiàn)控制最優(yōu)化，同時對下位機的工作進行指揮，并向工作人員及時發(fā)出警示。

2 林業(yè)工程中計算機控制技術(shù)的應(yīng)用

2.1 林木資源數(shù)據(jù)管理應(yīng)用

林木資源管理是林業(yè)工程項目最為關(guān)鍵的組成部分，而通過應(yīng)用計算機控制技術(shù)，可實現(xiàn)對林木資源的高效管理，同時也能進一步提升資源管理工作的實效性和精準(zhǔn)性。其中，計算機控制技術(shù)對于入侵或侵占林地等非法行為的監(jiān)測效果最佳，其可準(zhǔn)確判斷出占地的具體位置，并對占地面積進行計算，然后將運用計算機遙感技術(shù)所獲取的信息數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機中，最后便可知曉入侵或者占用林地的精準(zhǔn)位置、形狀及規(guī)模。而在林業(yè)工程的采伐規(guī)劃過程中，工作人員可應(yīng)用GPS技術(shù)將目標(biāo)林地劃分為數(shù)個采伐小班，同時明確各單位的采伐面積，以此來明確采伐區(qū)域的具體位置、規(guī)模大小、采伐小班及運輸配備等情況，之后以上述情況為基礎(chǔ)，設(shè)計并繪制區(qū)域采伐規(guī)劃圖。與此同時，也可運用計算機控制技術(shù)對采伐小班的合理性進行檢驗，即對采伐位置和采伐面積進行進一步判斷[2]。此外，通過應(yīng)用計算機控制技術(shù)，也能為木材運輸?shù)缆返囊?guī)劃提供科學(xué)合理的建議。

2.2 林業(yè)工程監(jiān)測控制應(yīng)用

計算機控制技術(shù)的監(jiān)測目的主要是收集和儲存林業(yè)工程現(xiàn)場的原始數(shù)據(jù)，無論是試驗環(huán)節(jié)還是生產(chǎn)環(huán)節(jié)，其中涉及到的信息數(shù)據(jù)都是計算機控制技術(shù)的重點監(jiān)測對象，而計算機控制技術(shù)的控制目的則為利用計算機技術(shù)把控林業(yè)工程生產(chǎn)過程中的濕度、溫度、壓力、質(zhì)量、濃度及電壓等多種物理或者化學(xué)用量。具體的應(yīng)用方式如下：第一，應(yīng)用計算機控制技術(shù)對林木資源的詳細(xì)位置進行精準(zhǔn)定位，如以往工作人員在進行林木資源清查時往往會應(yīng)用地形圖或者實地搜查等形式，實現(xiàn)對具體位置的定位，但上述方式不僅需要耗費大量的人力和物力，而且所獲取的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確度較低，而若應(yīng)用GPS技術(shù)，工作人員只需將已知的參考坐標(biāo)和無線數(shù)據(jù)通訊鏈導(dǎo)入計算機，便可依據(jù)導(dǎo)航器所標(biāo)識的詳細(xì)方位進行樣地的搜尋；第二，通過應(yīng)用計算機控制技術(shù)，可對林地面面積進行實時地測量以及對地界進行精準(zhǔn)劃分，其中劃分地界主要應(yīng)用了DG-PS和多方形計算法實現(xiàn)對林地面積的準(zhǔn)確測量，該種方法精準(zhǔn)度較高，不僅可以較為清晰地區(qū)別場界和采伐跡地，而且可以提升兩荒界計算的準(zhǔn)確度。

2.3 林業(yè)工程圖紙繪制應(yīng)用

以往的林業(yè)工程圖紙往往皆是應(yīng)用人工方式進行繪制，但該種方式不僅操作較為復(fù)雜，而且圖紙的準(zhǔn)確度、規(guī)范性及標(biāo)準(zhǔn)性也難以得到切實保障，而最為關(guān)鍵的一點就是后期的調(diào)整、修改和驗收工作難度較大。因此，繪圖人員可應(yīng)用GPS技術(shù)、遙感技術(shù)、圖形繪制軟件及相關(guān)的配套圖形導(dǎo)出設(shè)備等實現(xiàn)林業(yè)工程圖紙的繪制，通過應(yīng)用計算機控制技術(shù)，可在很大程度上彌補以往林業(yè)工程圖紙手工繪制的不足之處，不僅可有效保障圖紙繪制的準(zhǔn)確度、規(guī)范性及標(biāo)準(zhǔn)性，而且極大地便利了后期的圖紙調(diào)整和修改工作。

2.4 林業(yè)工程災(zāi)害預(yù)防應(yīng)用

目前，林業(yè)災(zāi)害是制約林業(yè)工程建設(shè)和發(fā)展的主要因素之一，因而相關(guān)工作人員必須提高對林業(yè)災(zāi)害的重視程度，并對其施加嚴(yán)格把控。一般林業(yè)災(zāi)害主要包括森林火災(zāi)、土地荒漠化及水土流失等多種自然災(zāi)害，嚴(yán)重影響了我國林業(yè)工程的建設(shè)成效。工作人員可利用GPS技術(shù)、遙感技術(shù)及無線通訊技術(shù)等對林業(yè)資源實施全方位的監(jiān)測，不僅可及時將林地資源數(shù)據(jù)信息傳輸至相關(guān)工作部門，為其制訂防控規(guī)劃提供有力的數(shù)據(jù)支持，而且可對森林災(zāi)害進行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)災(zāi)害問題并發(fā)出警報，從而加強災(zāi)害防控工作的針對性和實效性[3]。現(xiàn)階段，我國對于計算機控制技術(shù)的研究和應(yīng)用尚處于初步探索階段，但隨著計算機技術(shù)的不斷進步，其必將在林業(yè)工程建設(shè)和發(fā)展過程中發(fā)揮越來越重要的作用，從而不斷推動林業(yè)工程的現(xiàn)代化和數(shù)字化發(fā)展。

3 結(jié)語

計算機控制技術(shù)對于林業(yè)工程建設(shè)具有積極的應(yīng)用價值，不僅極大地促進了我國林業(yè)工程的信息化和數(shù)字化發(fā)展，而且在很大程度上推動了我國經(jīng)濟的健康發(fā)展。因此，相關(guān)部門人員必須不斷提高對計算機控制技術(shù)的重視程度，通過科學(xué)合理地應(yīng)用計算機控制技術(shù)，來推動我國林業(yè)工程的發(fā)展。

參考文獻

[1]郭云飛.淺談計算機控制技術(shù)在林業(yè)工程中的應(yīng)用[J].科技展望，2016（19）：95.

[2]韓翔，孫連春.計算機控制技術(shù)在林業(yè)工程中的應(yīng)用探討[J].農(nóng)民致富之友，2016（11）：226.

[3]鐘遠(yuǎn)東.計算機控制技術(shù)在林業(yè)工程中的應(yīng)用分析[J].科技展望，2017（22）：113.