刘春
摘要:进入新时期后,中国农业机械化步伐显著加快,推动了农业经济的整体发展。为进一步改善农业机械的使用性能,切实满足农业生产需求,农机设备中开始应用智能化技术。基于智能化技术的支持,农村劳动力得到解放,农业生产效率得到提高,有助于推动智慧农业的发展,促进农民群众的增收致富。
关键词:智能化技术;农机;应用
淮安市位于江苏省中北部,地势较为平坦,气候条件优良,十分适宜农业生产。近些年来,淮安市智慧农业建设工作正在稳步开展,应用了一系列的智能农机设备,如智能高速插秧机、水稻收割机等。这些智能化农机能够显著提高农业生产效率,降低人工成本,有利于农民收入水平的进一步提高。以智能高速插秧机为例,基于中央控制器的支持,促使无人驾驶、自动插秧等功能得到实现。同时,可以直接搭载穴播机、喷药机等,农业生产的便捷性得到极大增强。未来发展中,需进一步加大智能农机的研发和应用,服务于地区农业现代化的推进。
1 智能化技术在农机上的应用价值
农业在国民经济发展中占据着基础地位,直接关系到人民群众的日常生活。数千年前,人们依靠人力开展农业生产活动,之后逐步应用牲畜。这种农业生产模式不具备较高的效率,且存在着极大的劳动强度。近现代以来,受科学技术发展的影响,逐渐有拖拉机、播种机、收割机等农业机械出现,传统人工劳动被机械所取代,较大程度上提高了农业生产效率。进入新时期后,中国农业现代化发展步伐加快,对农业生产方式提出了更高的要求,需通过智能化、信息化技术的深度应用,进一步提高农业生产效率,促使农业机械的自动化生产得到实现。这样不仅农村劳动力得到解放,农民负担得到减轻,农业生产效率也可以得到极大提高。
近些年来,农业机械在农业生产实践中应用日趋广泛,显著推动了农业的整体发展。各地政府结合实际情况,也将智慧农业建设作为重点,要求进一步提高农业机械的智能化、自动化水平。通过智能农业机械的应用,促使农村经济发展步伐得到加快,农民增收致富目标得到实现。国务院在2018年明确要求,要将大数据、物联网等一系列先进技术深度应用于农业机械中,以便与农业生产发展趋势相适应[1]。实践表明,通过将智能化技术应用于农业机械中,可以显著提高农业生产资源、劳动力的利用效率,避免农业生产活动过多破坏和污染生态环境,农业生产的经济效益、社会效益和环保效益显著扩大,有利于农业可持续发展目标的实现。基于智能化技术的支持,可以有效丰富农业机械的功能,高效解决现存的农业生产问题,极大程度上提高农业生产效率。同时,通过智能化技术的应用,现代农业机械的安全、可靠运行得到实现,能够对机械设备运行状态自动监控,自我发现、诊断故障问题,及时向农民群众发出预警,帮助农民群众第一时间解决故障问题,避免影响到农业生产活动的高效实施。此外,基于智能化技术的支持,农业机械还可以实时监控气候、环境等信息,农民群众深入分析这些收集过来的信息后,可以准确预测后续的农业生产活动,将下一阶段的农业生产计划科学制定出来,切实保障农民群众的农业生产效益。以淮安市的物联网智能大棚为例,通过应用多种类型的传感器,能够实时感知大棚种植环境;利用无线信息传输节点向系统后台传输数字信号后,服务器将会以图形化方式向人们呈现。一旦棚内环境某一数据出现超标现象,可以自动发出报警信息,且对电磁阀、风机等设备自动开启和关闭。
2 智能化技术在农机上的具体应用
2.1 新能源技术
受社会发展等诸多因素的综合作用,中国环境破坏、能源危机等问题日趋严峻。因此,新能源技术受到全社会广泛的关注,且在农业机械中广泛应用。其中,太阳能、风能等是主要的新能源技术类型。太阳能的环保性、可再生性较强,能够满足现代农业机械的动力需求,且可以在农业生产病虫害防治、灌溉、种植等诸多领域应用,有助于提高农业生产效益,避免污染到周围环境。如基于太阳能技术的应用,将光电温室大棚构建起来,从电能、热能角度促进棚内农作物的正常生长。针对各类病虫害问题,过去人们对化学农药较为依赖,导致不同程度的农药残留现象发生,且严重降低土壤肥力,恶化土壤条件。而通过应用太阳能诱虫灯,则可以对田间害虫有效诱杀,遏制害虫的蔓延与传播,具有绿色、高效的特点。此外,通过太阳能制冷器、集热器等设备的构建,還可以向机械能、电能等转化,满足农业机械运行的动力需求[2]。太阳能制冷器能够对农业机械运行温度进行控制,避免因温度过高而导致各类故障的发生,这样农业机械可以有效适应高温天气。在风能利用方面,主要是通过风力发电设备的构建,向电能进行转化,满足农业机械运行的电力需求,这样不仅农业机械运行成本可以得到降低,农业生产效益也可以得到提高。
2.2 自动控制技术
通过将自动控制技术应用于农业机械中,能够促使农业机械的自动化、智能化水平得到提高,逐步将农业机械自动运行监控网络完善构建起来。如在农业机械内部合理安装自动控制系统、监视系统等,将智能显示屏安装于农业机械驾驶室内,科学连接配置的监视系统与自动控制系统,即可实时监控农业机械的运行状态。此外,设施农业生产过程中,过去人们借助于温度计等工具对棚内条件进行测定,结合测定数据,对设备进行控制,这样难以产生良好的控制效果。而通过自动控制技术的应用,将温室大棚监测控制系统构建起来,可实时采集棚内温度、湿度等信息,系统综合分析这些信息后,结合设定的程序与参数,自动调整相关设备设施,能够自动调节农作物生长环境,促使农作物的生长质量得到提高。
2.3 计算机视觉技术
具体来讲,计算机视觉技术指的是借助于计算机等设备模拟人类的视觉功能,对农业目标等进行高效、准确的识别和监控。部分区域具有十分复杂的田间作业环境,面临着诸多的环境影响因素,单单依靠肉眼难以准确确定农作物生长方向与位置。而通过计算机视觉技术的应用,田间作业环境的影响可以得到消除,能够对田间环境因素全面收集,准确、快速确定农作物的生长方向与位置。结合识别信息,合理规划农业机械的运行路线,促使农业生产质量得到提高。此外,农产品检测领域内也开始应用计算机视觉技术,通过对农产品图像进行采集,即可精准检测各类农产品,这样无接触检测需求得到满足,可避免检测过程中损坏农产品。
2.4 电子智能技术
通过将电子智能技术运用于农业机械当中,能够促使农业生产的精细化、精准化得到增强。基于电子智能技术的支持,农业机械智能化控制系统可以成功构建,机械设备的功能得到进一步丰富和完善。如通过自动控制技术、电子智能技术的综合运用,能够将自动灌溉系统构建起来。系统实时监控农作物生长状况,结合农作物的实际水分需求,自动开展灌溉工作,显著提高了灌溉精准化水平。再如,一些电动小型拖拉机通过连接人们的智能手机,人们借助于手机即可远程控制拖拉机的运行。
2.5 北斗、GPS导航技术
导航技术由于不需要较高成本,操作难度较小等,被广泛应用于农业机械当中。如通过北斗、GPS导航技术的应用,拖拉机的无人驾驶功能得到实现,可以于仓库、农场之间自动行驶。同时,由于北斗、GPS测量技术的同步应用,无人驾驶拖拉机具有较高的定位精准度,避免出现偏离规定路线的情况。农业植保领域内,北斗、GPS导航技术在小型无人机中应用普遍,工作人员只需要对无人机飞行路线、高度、速度等进行提前设置,无人机即可高效喷施农药,显著提高农业植保效率,避免农业威胁到人体健康[3]。
3 智能化农机的未来发展
智能农机是实现智能农业的基础,因此,需进一步推动农机智能化技术的应用,促使中国农业机械的智能化水平得到持续提高。首先,相关部门需引导广大农民充分认识到智能化农机的应用价值,将一系列补贴政策设计出来,增强农民应用智能化农机的热情和积极性,扩大智能化农机的应用范围。同时,也可将智能农机生产示范基地构建起来,这样广大农民群众能够切实了解智能农机的优势,掌握智能农机的操作使用技巧,进而主动应用于农业生产实践中。其次,要深入调研现阶段农业机械在农业生产中暴露的不足,结合农业生产实际需求,深入改造智能农业机械,拓展使用功能,降低操作难度,增强智能农機的便捷性和实用性。最后,要加大人才培养力度,设立智能农机专项研发资金,进一步深化智能农机技术研发工作,将更多具有较高使用价值的智能农机设备研发出来。
4 结语
综上所述,智能化技术与农业机械的结合,有助于推动农业生产效率的提高,促进现代农业的构建。因此,相关部门需加大智能化农机的推广力度,拓展智能化农机的应用范围,加快地区农业发展步伐。
参考文献:
[1]王沂蒙,孙沐钰.机电一体化技术在农业机械上的应用及影响[J].河北农机,2020(4):39.
[2]岳耀虎.现代农业机械中智能化技术的应用与研究[J].南方农机,2018(5):5.
[3]徐翠.农机智能化和智慧农业应用的发展分析[J].农业工程技术,2019(3):68-69.
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