自动控制技术在农业发展中的应用研究.pdf
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1、SDNJH科技之光2023.04自动控制技术在农业发展中的应用研究赵倩席艳张月桥王选自动控制技术是指通过计算机技术、数字控制技术、传感器技术等,对各种设备进行控制的一种技术,这种方法已在各个领域广泛应用,我国的自动化控制技术也已运用到农业生产中。农业生产是我国经济发展的重要组成部分,而农业生产的效率与质量将直接影响经济的发展水平,所以如何提高农业生产效率已成为相关工作人员必须解决的问题 1 一、概况目前,我国农业生产大多采用传统的生产方式,其主要依靠大量的人力来完成农产品生产中的各个环节。虽然在很大程度上提高了劳动效率,但也会增加劳动者的劳动强度。如果劳动者在长时间高强度劳动下进行劳作时,可能
2、会出现头晕、乏力等情况,甚至还会对工作人员造成身体伤害。在这种情况下,相关工作者可以采用农业自动控制技术来提升劳动效率。目前我国已经有很多关于自动化控制技术的研究成果和实践经验,自动控制技术在农业领域已经得到了广泛应用。二、农业生产中的主要问题(一)自动化控制技术与农业生产脱节,缺乏专业技术人才。目前,农业生产自动化控制技术还没有普及到我国大部分地区,并且大部分地区农业发展都处于起步阶段,自动化控制技术在农业生产中的运用还存在许多问题。农业生产中一些设备操作复杂,农民需要经过专业的培训才能掌握自动化控制技术 2 。这就使得我国大部分地区的农业自动控制技术没有得到广泛应用,许多农民在农业生产中依
3、旧采用传统方式进行劳作,降低了农民收人。(二)自动化控制技术缺少科技创新意识。在传统的农业种植模式中,人工对农作物进行种植、管理、收获等操作时较为耗时费力,且具有很大局限性。在现代化种植模式下,需要自动化控制设备来代替人工进行操作,不仅降低了人工操作效率,同时也提高了农作物的产量。我国虽然在自动控制技术研究上取得了一定成果,但仍存在着许多问题,使得自动控制技术的应用范围并不广泛 3 。三、农业领域自动化技术的发展现状近年来,自动化控制技术在农业领域中的应用范围不断扩大,越来越多的农业生产设备被应用到农业生产中。现阶段,农业生产领域主要采用的自动化设备有自动灌溉系统、自动施肥系统等。自动灌溉系统
4、。在自动化灌溉系统中,自动化控下,甜瓜的生长速度更快,果实更多,品质更优,产量也同步上涨。而且在模拟病害测试中,其生产的甜瓜得到了很好的抗病能力。目前,特异声波技术在大棚瓜菜种植中的应用已经初具规模。未来,这一技术将会不断扩大应用范围,包括在其他作物的种植中应用。尽管目前该技术在实践中依然存在着一些问题和挑战,可是随着科学家和农业从业者们对这一技术的不断研究和应用,它的发展前景也将变得更加广阔。44在农业生产中,声波助长物理农业技术的实施,进一步完善设施农业生产技术,增加设施农业生产技术的科技含量。将现代物理农业技术应用到蔬菜安全生产中,不仅达到“农业增效、农产品增值、农民增收”的目的,而且对
5、促进本地区蔬菜产业和农业可持续和谐发展,提高农产品附加值和竞争力,加速农业现代化进程,构建节约型社会等,具有重要意义。(作者单位:青州市农业农村局)2023.04SDNJH科技之光制技术的应用可以实现对水资源的充分利用,进而降低农业生产成本。首先,在农田中设置滴灌装置,实现对农田水资源的收集与利用。其次,通过对环境温度的控制,实现对农作物生长温度的控制。最后,在土壤湿度适宜的情况下实现对农作物生长情况的控制。在应用自动灌溉系统后,自动化控制技术可以在第一时间对农作物生长环境进行分析。自动灌溉系统是一种先进的农业生产设备,自动化控制程度高,可以实现对农作物生长环境及产量实时监测与控制。自动施肥系
6、统在农业生产中的应用范围较广,其中包括土壤施肥、叶片施肥以及叶面施肥等多种形式。现阶段我国很多地区都采用自动施肥技术对农作物进行追肥。自动施肥技术可以实现对农作物生长环境的实时监测与控制,进而根据监测结果来调整农作物的营养情况及生长状况。在农业生产中应用自动施肥技术能有效减少肥料及农药对土壤环境、作物生长以及作物产量造成的影响,有利于提高农产品品质及产量。四、自动控制系统设计理论方法与技术应用在农业领域,通过对农业机械设备的智能控制,可以对其工作状态进行监测,并根据监测结果对其进行智能化调节,提升农业生产效率,同时在一定程度上提高了农业发展水平。在自动控制技术设计理论方法研究中,通常以模糊逻辑
7、法、人工神经网络法等为主。模糊逻辑法是将模糊集合概念进行数字处理,然后与控制领域的数学知识相结合,以形成模糊逻辑判断标准,并由此得出控制算法。人工神经网络法是将神经网络相关知识与控制理论结合起来,以实现对农业自动控制系统设计的智能化处理(一)模糊控制在自动控制系统设计中,模糊逻辑法是最常用的控制方法之一。利用该方法对农业机械设备的工作状态进行实时监测,然后将监测到的结果与设定值相对比,进而得出控制策略。通过对农业机械设备运行状况的监控,能够确保其工作状态处于稳定状态 4 。由于模糊逻辑法在实际应用中具有较强的适应性,因此在农业自动化控制系统设计中应用十分广泛。由于不同的农业机械设备具有不同的工
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