孫立杰
信息化的時代,離不開信息技術。信息技術(Information Technology,簡稱IT),是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發、安裝和實施信息系統及應用軟件。它也常被稱為信息和通信技術。如今,隨著科學技術的發展,在各行各業中,已離不開信息技術。我國的土地資源非常緊張,為了保障糧食生產安全,要不斷推進農業的現代化建設。將電子信息技術應用到農用機械設備,上可以極大地提高農用設備的工作效率,成為各國農用機械專家研究的重點。
一、信息技術在農業機械管理中的作用
1、管理農業資源
地理信息系統是以地理空間數據庫為基礎,采用地理模型分析方法,適時提供多種空間和動態的地理信息的計算機技術系統。它的主要作用是搜集各種信息數據,建立信息數據庫進行數據的分析、圖形的轉換、表格的制作等。管理的資源主要包括:農業生產的自然條件對農作物的影響;獲取土壤的數據;作物初期的幼苗管理;生長期的病蟲害研究等等。
2、進行農業土地規劃
土地規劃是一個系統化的工作,規劃涉及到土地的各個方面,必須進行綜合的考量,再此基礎上制定良好的規劃方案。在實際的規劃中,資料大多分散,信息缺乏,數據不全,管理工作中,普遍存在規劃資料孤立分散、信息交換渠道不暢和數據共享困難等問題。而且,傳統的土地調查是以縣鄉村為主進行逐級調查,工作人員進行野外實地調查,調查的結果進行匯總,然后再向上級管理部門上報。這種方式,花費大量的人力,物力,浪費時間,且調查的結果精確度也不高,還存在人為因素的誤差。這種方式工作的效率低下,已經非常不適合現代農業的發展。運用現代化的信息技術,能及時監測土地的動態變化,可以方便快速的收集數據信息,獲得精確的數據建立數據庫,得到清晰地影像資料,利用空間統計法進行計算。技術的使用大大提高了工作的效率,減少了人力和資源的浪費,在信息共享的基礎上,實現對土地的優化設計,實在是有百利而無一害。
3、預防農業災害
利用地理信息系統等技術可以提前預防和控制農業災害,獲取農作物生長過程中的各種實時情況,為管理者及時提供決策的信息指導。在農作物生長過程中實施各種防災措施,減少后期帶來的經濟損失。可以建立由農作物生長監測、氣象信息監測及災情遙感動態監測組成的環境和災害信息監測系統。對一些災害信息可以建立資料庫,分析災害的成因、表現以及預防的措施,對這些信息進行分類分析,尋找災害的發展規律,建立電子檔案進行保存,為建立災害防治體系提供有效地決策依據。
二、電子信息技術在農業機械上的具體應用
1、電子裝備系統
電子裝配技術是一項新的技術,可以在機械內部進行電子監視與控制系統中的應用等,我國的利用范圍有限,而在一些發達國家的大中型農業機械上應用普遍。目前,收割機等現代農業機械的電子信息化技術應用率在提高,智能化、網絡化,分布式控制技術在不斷的發展。如大型拖拉機,內部的ECU系統,使用了網絡通信協議和控制局域網絡等技術。是一個智能化的計算機控制終端,具有獨立的信息處理與控制功能和標準設計的接口。
2、農業機械間的總線通信技術
隨著智能化電子控制單元在農業機械上的不斷發展,實現電子控制單元的標準化和通用化加強電子機械的發展。比如,駕駛室是控制整臺機械的操作空間,實現駕駛室電子控制單元的標準化具有重要的作用。在室內安裝通用型的智能顯示終端,這種顯示終端可以適應多種機型來實現機械之間的聯系。兩者之間的連接物主要采用光纖電纜或雙絞線。加起農業機械之間的通信聯系,實現不同機械之間的信息交換和共享,而且能夠及時準確的接受來自系統的各種指示,進行精確操作。
2.1拖拉機等農業機械內部的電子裝備
隨著科技的進步,拖拉機等農業機械設備的電子化水平正在大幅度提高,這些設備的電子化設備正向著網絡化、智能化的方式發展。目前一些復雜的農用機械設備已經安裝了電子控制單元(ECU)。ECU是具有獨立的處理信息和控制功能的計算機終端設備,是針對農用機械環境專門設計的衛星智能計算機,具有統一的標準接口,采用了CAN技術及相應的網絡通信協議。
2.2農用機械設備上的總線通信技術
拖拉機等大型農用機械上通常都安裝有智能的電子信息顯示終端。基于CAN總線技術的串行結構,采用雙絞線或光纖電纜構成機組內的通信脈絡。不同形式和作用的電子控制單元與總線接口通過標準的接口進行連接,使得機組上的各個獨立的ECU單元都可以與中央控制系統進行信息和指令的交換處理。為了保證農機設備上電子系統的通用性和兼容性,要建立總線通信的設計標準。這樣即使選用不同廠商生產的其他設備,也可以與農業機械上的ECU進行配套連接。
2.3人機接口技術
人機接口是指人與計算機之間進行信息交換的接口。即使是最先進的農用機械設備,也需要人工進行操控,電子信息技術的發展,使得機械的可操控性能大大增強。傳統的儀表盤已經被逐漸更加直觀的電子顯示設備所取代,所有的數據都可以通過智能的電子終端設備進行顯示。人機接口技術的采用方便了機械操控人員對設備的操控,大幅度提高了設備的性能。借助于計算機,可以對不同系統的數據信息進行方便的讀取,并利用設置好的程序很容易地實現對設備的復雜操作。
2.4機群調度與管理技術
歐洲的一些大型農場已經建立了農場辦公室與移動計算機機械進行無線通信的信息管理系統。相關部門已經將通信的協議和接口標準納入到了標準規范當中,又方便了大型農場對農用機械的調度調控。農場的中心計算機將各個機械設備的作業數據存儲到數據庫中。中心計算機內有詳細的專家知識庫和管理決策支持系統,經過運算處理后可以制定出詳細的農用機械操作方案的計劃,經過管理人員審核后,通過無線通信設備將這些操作方案傳遞到各個農用機械的設備終端上。農用機械發生故障后,機械操作人員還可以借助于中心計算機上強大的診斷處理程序對故障進行排除,提高了機械設備的工作效率。
信息的發展對行業具有巨大的提升作用,任何行業要想在未來獲得長遠的發展,必須采用先進的信息技術。實現農業的現代化,必須以信息技術為支撐。當前,我國農業機械的信息技術利用有待提高,在一些大型的現代化農場,已經逐步采用了先進的信息技術,而小型的農場基本還處于傳統的農業管理模式。提高人們對農業信息的重視,在農業生產中積極加以利用,逐步提高農業機械管理的現代化。