付志遠 程小娟
摘 要:我國作為人口大國,農業在我國的健康發展中起到了重要作用,而與農業發展具有緊密聯系的水利工程建設就顯得尤為重要。隨著科技的發展,電子信息技術也得到了快速發展,而且其應用越來越普及。
關鍵詞:農業水利;電氣自動化技術;優化應用
隨著科學技術的快速發展,電氣自動化技術得到了快速發展,逐漸被應用到各行各業。為滿足我國現代化建設的需要,近些年電氣自動化技術逐漸應用到了農業水利建設中。主要是利用計算機網絡技術和電氣設備實現農業水利的遠程自動化控制,大大節約了人工成本,提高了工作效率,促使我國農業發展邁入了全新的時代。
1 電氣自動化技術的特點
20世紀50年代初,電氣自動化技術開始逐漸在我國得到應用,在近70年的發展中,電氣自動化技術逐漸成熟并在許多行業中被廣泛應用,成為當前我國高新技術產業中的主要組成部分。當前我國電氣自動化主要有兩大特點,一是便捷性。電氣自動化技術自產生以來一直向著更便捷、更高效的方向發展,正是由于其便捷性的特點,在日常應用中可以有效減少人工成本,提高運行效率,這使得電氣自動化具有極高的市場價值。二是廣泛性。正是因為電氣自動化技術具有一定的便捷性,同時在實際的生產運行中非常高效,而且操作相對簡單,滿足了當前現代化發展的要求。所以,電氣自動化在許多領域得到了廣泛應用,如農業、油氣勘探、電力生產、煉化和加工制造等。
2 電氣自動化技術在農業水利中的應用現狀
從整體水平上來看,在當前的農業水利中,電氣自動化技術的整體應用層次較低,只是略微接觸了電氣自動化技術,從生產工藝、生產模式上尚未完全實現電氣自動化生產。從相關地區的應用經驗可以發現,電氣自動化技術在農業水利中的應用主要集中在以下幾方面:
2.1 通過電氣自動化技術,監測農業生產現狀,并對農作物生長周期進行監督,根據電氣自動化技術的先進性,可以自動按照農作物的不同生產周期選擇施肥、灌溉契機,確保農作物生產。
2.2 電氣自動化技術可以密切監測農業的水利問題,例如對農作物土地的干旱程度進行評價,當評價結果顯示為“旱”時,可以依靠自動化技術自動打開水閘(或閥門),確保水分可以直接進入農業生產區,確保水源供給及時。
3 電氣自動化技術在農業水利中的優化應用策略研究
3.1 在農業灌溉中的優化應用
在農業灌溉中應用電氣自動化技術是當地首先嘗試的一種技術,面對當前嚴峻的水資源短缺問題,降低農業生產的用水量可以保證用水安全,在電氣自動化技術的支持下,傳統粗放式灌溉模式發生改變,通過相關技術,可以根據溫度、濕度、天氣等數據的變化自動化調整灌溉時的水資源使用,因此有助于減少水資源使用量。
目前,電氣自動化在農業灌溉中的優化應用主要集中在灌溉自動化上,該技術通過遙感遙測技術,實時監測農田中的水分變化,并對農作物的生長現狀進行評估;在采集上述信息之后,系統會自動與歷年數據進行對比(也可以與技術人員設定的標準數值進行對比),當發現出現明顯的數據差異時,則可以認為現階段農作物的生產環境不理想,需要調整農業灌溉量,并將這種調整結果反饋到農業生產中。現階段廣東省在農業灌溉中所進行嘗試包括等流量滴灌設備、壓力補償式滴頭、微灌等專業設備,實現了自動化灌溉。同時,部分地區在電子自動化技術中結合了電子信息技術的先進性,依靠傳感器探測技術、紅外線檢測技術等,實時檢測農作物的生長情況,并統計其中的關鍵數據,可以根據這些數據調整灌溉頻次與用水量等。
通過相關地區的實踐經驗可以發現,這種農業灌溉自動化技術的應用,不僅提高了農作物產量,也能減少農業生產中的灌溉用水量,取得了滿意效果。
3.2 在溫室大棚與無土栽培中的應用
傳統的溫室大棚存在管理難度大的問題,而廣東省相關地區通過電氣自動化技術有效解決了這一問題,在電氣自動化技術的支持下,不需要農戶頻繁的往返與家和大棚之間,通過自動化技術來實時獲取大棚內的關鍵數據,包括溫度、濕度參數等;根據預先調制好的“農作物生產環境參數”,系統自動評估實際環境數據與設定數據之間的差異,并根據最終的數據反饋結果,判斷農作物生產所需要的補水量溫度等,并形成最終的數據;最后按照該技術標準,控制自動化設備完成灌溉、溫度調節等必要的功能,確保溫室大棚中的農作物處于理想的生長環境下。
無土栽培一直是廣東省研究的重點內容,該技術主要通過人工培養液、輕質材料等代替傳統土壤的農作物,讓農作物可以直接接觸營養液生長,實現“一次成苗”的目的。但是多數地區的經驗發現,在無土栽培中,對營養液的控制是影響農作物生長情況的關鍵。電氣自動化技術的應用有效解決了這一問題,通過該技術可以構建一個面向“農作物無土栽培管理”的檢測平臺,通過該平臺不僅可以監測農作物生長環境,判斷是否存在可能影響農作物生長的不良因素;也能對營養液進行控制,包括補充營養液的實際、營養液的養分含量變化等,讓農作物可以處于更理想的生長環境。
4 電氣自動化技術在農業水利應用中的拓展應用分析
隨著現代網絡信息技術的發展,電氣自動化技術在農業水利中的應用范圍會進一步拓寬,成為保證農業生產質量的關鍵。在本次研究中,本文將介紹一種基于微信平臺的電氣自動化技術,以微信平臺為媒介,進一步完善電氣自動化技術在農業水利中的應用路徑,以獲得更滿意的效果。 上述技術的關鍵,就是要發揮微信公眾號的作用,在現有電氣自動化技術的基礎上進行拓展,確保農業水利的各項關鍵數據都可以被完整的識別。
微信技術與電氣自動化技術相結合的一種表現,該方法通過微信公眾號,農戶可以直接查詢各種與農業水利生產有關的信息,包括溫度、濕度、光照強度、二氧化碳濃度等;該系統還可以通過各種長時間的歷史數據監測,可以根據需求直接在檢索條目上輸入想要查詢的日期數據,這樣就可以實時掌握農業水利的生產數據。同時,在農業生產過程中,整個電氣自動化技術只能按照既定的標準來對農業生產環境等進行控制,缺乏靈活性。而在微信公眾號平臺的支持下,農戶可以根據自己的經驗,快速判斷農田具體生產環境,并通過人工調控的方法自由控制相關設備的運行,例如放水灌溉、施肥等,讓整個農業生產都可以處于農戶的監控下,具有先進性。
最后,微信不僅具有提示農戶的作用,也具有理想的傳遞信息作用,讓當地農技站作為微信公眾號的“管理員”,實現對整個地區農業生產情況的掌控。同樣以上文所介紹的情況為例,當電氣自動化技術檢測水質問題后,不僅將消息發送給農戶,也可以直接在微信公眾號上發布,這樣農技站技術人員可以直接通過微信公眾號向農戶提供技術支持,由農戶遠程操作電氣自動化設備,確保問題快速解決;除此之外,在微信公眾號上發布消息,也可以讓其他農戶了解水源污染問題,做到“防患于未然”。
5 結束語
現階段電氣自動化技術在農業水利中具有廣泛的應用前景,該技術的出現推動了傳統農業模式的變革,對于提高農業生產能力具有重要影響。同時廣東等地區的實踐經驗也證明,該技術可以顯著提高農業生產能力,值得推廣。
參考文獻
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