淺議電氣自動化技術在農業水利中的應用

姚崇武

廣東宏茂建設管理有限公司 廣東廣州 510507

隨著時代的發展，傳統的農業生產模式已經難以滿足現代化的農業生產需要。對農業生產模式進行創新成為社會上廣為關注的問題，必須利用現代化的技術促進農業的生產。當今社會，電氣自動化技術較為熱門，通過自動化技術，可以在很大程度上提高生產的效率，同時也能夠降低生產的成本。

一、電氣自動化技術的應用概述

(一)自動化技術概述

自動化技術指的是利用計算機技術、互聯網以及相關的設備，實現自動控制的一種技術。在1950年左右，我國開始了對自動化技術的研究和利用。經過了七十多年的研究和發展，我國的各個領域都開始應用自動化技術，自動化技術給各行各業的生產都帶來了便利。如今，自動化技術已經成為我國高新技術領域的重要組成。自動化技術有兩個顯著的優勢，分別是便利性和廣泛性。對于便利性，這是自動化技術的主要特征。在自動化技術應用到生產中以來，在一定程度上降低了人工成本，減輕了人們的工作負擔，給企業的生產帶來了極大地便利。對于廣泛性，這是基于便利性基礎而產生的。因為自動化技術能夠使生產更加高效，同時操作相對簡單，所以該技術可以在各個領域中應用，具有廣泛應用的特征。比如，農業、制造業等都可以有效的利用自動化技術輔助生產。

(二)自動化技術在農業水利中應用現狀

隨著時代的發展，技術的變革，自動化技術已經廣泛地應用在農業生產中，給農業生產帶來了一定的優勢。第一，有助于實現農業生產監測。利用自動化技術能夠實現對農作物的監督。自動化技術能夠對作物的生長周期進行分析，然后根據作物的生長需要，對作物進行灌溉，保證相關作物能夠健康生產，促進產量的提高。第二，有助于實現農業水利問題的監測。自動化技術能夠實現對土壤水分的分析，檢測土地是否缺水。如果土地中的水分不足，會影響到農業的生產，那么自動化技術就會結合檢測的結果，對產區進行灌溉。當水分充足后，就會自動停止灌溉，保持水分的平衡。

雖然自動化技術在一定程度上給農業生產帶來了便利，但是與發達國家相比，我國的自動化生產水平仍然較低，無論是生產模式，還是生產工藝都應該進一步提高。也就是說，在我國的農業水利生產中，自動化技術應用得還不夠全面，仍然需要進一步優化。

二、電氣自動化技術在農業水利中的應用

(一)自動化技術在農業灌溉中的應用

我國屬于農業大國，必須要重視農業的生產。但是我國很多地區都存在缺水現象，這種情況對農業的生產造成了一定的阻礙。想要實現農業產量的提高，就應該重視對水資源的合理利用，不浪費水資源，讓農業用水能夠安全到位。想要實現這一目標，就應該重視對自動化技術的利用。利用自動化技術將傳統的粗放型農業灌溉模式向精細化灌溉模式上轉變。自動化技術能夠精準地分析出產區的天氣和土地的濕度，綜合各種數據分析，對灌溉進行科學的調整。與傳統的粗放型灌溉模式相比，自動化技術的應用大大地降低了水資源的浪費。

在農業水利生產中，自動化灌溉是自動化技術中最重要的部分，它能夠有效地解決我國多地區的水資源短缺難以實現有效灌溉的問題，通過自動檢測和控制，降低了農業灌溉的用水量，讓灌溉更加科學合理，轉變了傳統的粗放型灌溉模式，促進了農業的生產。自動化技術在具體應用時，首先結合產區的實際情況，設置出最佳的灌溉數據信息，然后對周圍的數據進行檢測，比如土地的濕度、產地的氣候等，將所檢測出的數據和實現設置的數據進行對比，然后根據相關差異，對灌溉的水量進行自動調整。同時，能夠將灌溉的水量以及調整的數據進行記錄，相關的管理人員就能夠更加直觀地得到所反饋的數據。在自動化灌溉中傳感器檢測設備、流量滴灌設備等都可以實現自動監測功能，然后根據檢測的結果進行智能灌溉。在農業自動化灌溉中，我國的一些發達地區，已經能夠實現實時監測功能。相關的自動化設備可以實現對農作物整個生長過程的實時監測，無論是對于作物的生長狀況，還是作物周圍的環境變化都能夠實現有效地分析，結合相關數據的變化，和預設值進行比對，然后對灌溉的次數和水量進行智能化的調節，保證水量的平衡，促進農作物的正常生長。可以說，自動灌溉技術在農業水利中發揮了巨大的作用，在節約了水資源的同時，還能夠促進農作物的增產增收。比如，GIS遙感技術在農業的灌溉中就得到了廣泛的應用，該技術能夠對土地水分進行實時監測，分析田地中水量的變化，同時還能夠科學地分析相關作物，了解其生長的狀況以及作物對水分的需求，然后實現灌溉。此外，還能夠將歷年的灌溉數據錄入其中，該技術可以對這些數據進行分析，結合實際情況完成灌溉或者排放。GIS遙感技術一旦檢測到數據異常，就會開始重點對廢水的排放進行監測，并對其進行自動控制。如果廢水排放不能夠滿足相關的標準，GIS遙感系統就會發出指令。停止相關廢水的排放。同時，GIS遙感技術還能夠對水質進行科學的檢測，能夠有效地檢測出所灌溉的水資源中含有的不同微量元素，然后生成相應的圖表反饋給相關的管理者，讓管理者能夠了解到水質的變化。對于GIS遙感技術而言，其具有一定的優勢，不僅空間大、光譜高，時間的分辨率也較高，因此可以實現長時間的遙感監測，能夠構建出動態的監測系統。該監測系統經過一段時間的應用和整改，相對較為成熟，無論是在作物的分類，還是對于農業水利的精細化管理都具有顯著的效果。

(二)自動化技術在溫室大棚中的應用

對于農業而言，大部分地區都是在夏天或者秋天進行作物的種植。在冬天由于天氣原因，作物成活率低，所以農戶不會選擇在冬天種植。這種季節帶來的種植不平衡性，導致了農產品的產量下降。針對這種情況，農戶通過溫室大棚來改變這一現狀。所以，在我國，溫室大棚對于平衡農產品供給有著至關重要的作用。所以，必須重視對溫室大棚中農作物的管理。對于溫室大棚而言，無論是溫度，還是濕度都應該進行合理的控制。因為農作物的種植對大棚內的溫濕度有著較高的要求，所以在很大程度上增加種植難度。通過傳統的方式進行溫室大棚種植，在溫濕度控制上存在一定的難度，導致種植作物的產量和品質并不高，會影響到農產品的銷售。將自動化技術引入溫室大棚種植中，可以改變產量低、品質差的情況。現如今，隨著技術的發展，自動控制系統已經廣泛應用在大棚種植之中了。自動控制系統主要是利用相關的傳感器的監測功能，對大棚中的溫度和濕度進行實時監測，將檢測到的數據和標準的數值進行對比分析，根據分析結果實現對作物的自動澆水，讓相關作物能夠一直生長在溫度適宜、水量充足的環境中。除了自動灌溉以外，自動控制系統還能夠結合作物的生長狀態，進行智能化的施肥，同時也能夠根據檢測的大棚內的溫度，自動進行溫度的調節。

(三)自動化技術在無土栽培上的應用

近些年來，無土栽培成為農業生產中較為熱門的話題，其實是一種新型的栽培技術，不需要土就能夠讓作物成活，大大節約了土地資源。同時，這種技術是將作物栽培到草炭或者腐葉中，這又在一定程度上減少了水資源的利用。但是無土栽培技術也需要較為穩定的環境，想要提高無土栽培的產量，讓相關作物能夠穩定地生長，還是需要利用到自動化技術。通過自動化灌溉技術，結合無土栽培的作物品種和栽培的形式，讓土地資源緊缺的地區實行無土栽培。自動化技術在無土栽培中起到了重要的作用，不僅可以對作物的生長狀態進行檢測分析，還能夠及時地結合作物的實際情況，給相關作物進行營養液的補給。同時，在作物的灌溉和播種上，自動化技術也能夠發揮出一定的作用。對于栽培人員而言，在作物的灌溉水量上較難控制，因為無土栽培和有土栽培存在著較大的區別，在澆灌方面更難控制。這個時候自動化技術就能夠發揮其價值作用。通過相關的自動化檢測系統，栽培人員能夠實時地了解到作物的生長情況，從而更好地照料相關作物。同時自動檢測系統，還能將無土栽培和有土栽培所涉及的養料的用量以及水量等進行對比，分析出無土栽培的最佳方案，然后實現自動化、智能化的栽培控制，保證作物的水量和營養充分。自動化技術的應用，在很大程度上減輕了相關栽培人員的工作負擔，讓栽培的方式更加科學。

(四)自動化技術在農業蓄水中的應用

在農作物種植的過程中，蓄水對于農作物的生長有著重要的作用。在過去，農戶蓄水都是通過修建水庫來完成的。這種方式可以及時地實現對農作物的灌溉，但是具有一定的局限性和被動性。如果在持續高溫的情況下，水庫中儲蓄的水量會不斷地蒸發，導致水量減少，無法滿足農作物對水分的需求。針對這一問題，可以利用自動化技術，通過南水北調來滿足高溫干旱地區對用水的需要。此外，也可以利用自動化技術，對冬天的冰雪進行存儲，實現冰雪蓄水，然后結合相關編程技術，設置相應的數值。如果溫度高于相關數值時，系統就能夠進行自動的制冷處理，防止水分的蒸發。在具體應用相關自動化設備進行蓄水時，應該重視軟件和硬件的結合，讓自動化技術能夠有效地發揮作用。在自動化系統的檢測的過程中，所檢測到的各種數據通過系統中的微處理器進行處理，處理器可以將接收的數據和設定值對比，然后根據結果發出相關的指令，進行自動化修復，不斷地進行調整，直到接收到的數據信息和設定值一致。

(五)自動化技術在水利檢測上的應用

對于我國農業生產而言，除了水資源緊缺的問題外，還存在水質污染問題。利用被污染的水去澆灌相關的農作物，會影響到農作物的品質，嚴重時甚至會導致農作物的死亡。在傳統的作物種植和澆灌中，農戶很難發現水質存在問題，這給農業的穩定生產帶來了一定的阻礙。在這樣的情況下，可以利用自動化技術，進行水利檢測。在利用電氣自動化技術時，應該在自動化設備的外部安裝檢測設備和傳動系統。在安裝完成后，需要進行反復的核查，同時，在外設的輸入和輸出接口處做好相關硬件的連接。然后根據所使用的傳感器性能，對相應的接口進行拓展延伸，這種方式可以是自動化設備檢測的數據更加準確。同時，也應該根據實際情況，在相關的系統設置正常的數值，然后就可以讓自動化設備實現水質檢測的功能。在進行農作物灌溉的過程中，通過自動化技術能夠實時檢測所灌溉水資源的水質，如果水質存在問題，那么自動化設備就會發出警報，報告相關的管理人員。同時也能夠生成相關的水質分析報告，讓管理人員了解到灌溉用水出現了什么問題，及時地進行解決，找到污染源，保證農作物的生產。同時，當自動化設備檢測到水質存在問題時，也會在第一時間停止澆灌，以此來減輕污染對作物的損害。

三、自動化技術在農業水利生產拓展應用

隨著時代的發展，電氣自動化技術越來越先進，也越來越便捷。自動化技術在農業水利生產中也實現了進一步的優化。目前，利用微信、智能云控制等一系列遠程操控平臺就能夠實現對農作物灌溉、施肥等的自動化控制。微信平臺和相關自動化技術的結合，可以有效地對作物產地的溫度和濕度進行分析，構建出相關的數據庫，讓農戶通過手機微信就能夠實時地了解到作物的生長情況。這樣農戶結合自身的種植經驗以及系統提供的數據，就能夠輕松地實現對作物的控制，有助于作物的高產，促進農戶的增收。目前，應用的最廣泛的就是農田灌溉。科學灌溉對于作物的生長發育至關重要，所以農戶們利用微信和農田建立一定的聯系，實時掌握農田的灌溉情況。如果在灌溉的過程中，農戶結合自身經驗發現灌溉方式不合理，也可以通過手機微信進行調整，重新設定相關的數值，以此來保證灌溉工作的科學性。

結語

綜上所述，當今是信息技術高度發達的時代。電氣自動化技術作為我國的關鍵信息技術，在各個領域都實現了高效的應用。尤其是在農業水利生產中，自動化技術能夠實現智能灌溉、水質檢測，同時在蓄水和溫室大棚中也發揮了重要作用。