智能控制儀表系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用研究

葉佳俊

(重慶科技學(xué)院 重慶 401331)

隨著智能化時(shí)代的到來，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也需要應(yīng)用智能化來提高農(nóng)業(yè)的效率，目前來看，農(nóng)業(yè)的智能化主要體現(xiàn)在智能控制儀表系統(tǒng)，因此，對智能控制儀表系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)的應(yīng)用研究便顯得十分重要。

1 智能化儀表系統(tǒng)工作原理簡析

無論是哪一個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)對智能儀表系統(tǒng)的有效運(yùn)用，其重要前提是必須充分熟悉智能儀表系統(tǒng)的構(gòu)成及其工作原理。傳感器是智能儀表系統(tǒng)組成中必不可少的元器件，其作用是把提取到的信息數(shù)據(jù)變?yōu)楦鞣N信號，通過傳感器把這些信號變?yōu)殡娮有盘枺賹⒏蓴_信號通過對濾波作用的應(yīng)用進(jìn)行消除，將有效的電子信號傳送到多路模擬器的開關(guān)內(nèi)，單片機(jī)接收到相關(guān)信號后對模擬器開關(guān)進(jìn)行相關(guān)的控制操作，把處理后的電子信號傳送到程控放大系統(tǒng)中對信號進(jìn)行放大、清晰化處理，電子信號景觀A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)化處理形成相應(yīng)的脈沖信號，回傳到單片機(jī)。單片機(jī)一脈沖信號所代表的信息，結(jié)合預(yù)先的參數(shù)設(shè)置對數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、處理、打印顯示。同時(shí)單片機(jī)通過與可擦除存貯器以及內(nèi)速存儲器內(nèi)的參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，經(jīng)過結(jié)果對比根據(jù)控制與運(yùn)算規(guī)則對照對比的結(jié)果對相應(yīng)的控制信號進(jìn)行輸出，進(jìn)而完成對自動化控制的整個(gè)過程。

2 智能化控制儀表的特點(diǎn)

2.1 具有較好的自測功能

智能儀表系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，可以自動調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)，校準(zhǔn)相關(guān)值，確保儀表系統(tǒng)的正常運(yùn)行。此外，智能控制儀表系統(tǒng)將自動進(jìn)行綜合檢測，能夠及時(shí)檢測故障的位置，形成快速信號通知員工維修故障。在使用智能控制儀表系統(tǒng)的過程中，相關(guān)人員只需要對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，降低了相關(guān)人員的工作壓力。

2.2 具有可操控能力

一般來說，智能控制工具有標(biāo)準(zhǔn)的通信接口，可以與PC機(jī)和其他機(jī)器結(jié)合使用，通過組合實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的任務(wù)。農(nóng)業(yè)自動化技術(shù)正變得越來越成熟，在農(nóng)業(yè)發(fā)展中使用智能控制工具的操作能力也很好。一個(gè)良好的操作能力，不需要太多的專業(yè)技能和復(fù)雜的操作系統(tǒng)，使功能工具在農(nóng)業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

3 智能控制儀表系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用

3.1 進(jìn)一步優(yōu)化智能控制儀表系統(tǒng)

現(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中對智能控制儀表系統(tǒng)的應(yīng)用仍屬于初級階段，部分設(shè)備及技術(shù)仍依賴引進(jìn)，而為了保障這一系統(tǒng)能與我國農(nóng)業(yè)發(fā)展需求相符，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對此類系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化是非常有必要的。在這一過程中，我國農(nóng)業(yè)部門及相關(guān)主管單位應(yīng)從以下幾方面做起，慎重選擇儀表設(shè)備。儀表設(shè)備自身應(yīng)能在精度、穩(wěn)定性等方面達(dá)到要求，同時(shí)，系統(tǒng)整體應(yīng)具備良好的數(shù)據(jù)加工處理能力，以此來保障系統(tǒng)內(nèi)各項(xiàng)數(shù)據(jù)都能得到有效的收集和處理。

3.2 對干擾智能控制儀表系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的因素進(jìn)行制約

智能控制儀表系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可能需要對氣溫、土壤水分、風(fēng)力等多項(xiàng)因素進(jìn)行測量及處理，而在這一過程中，根據(jù)具體應(yīng)用場景的不同，可能會對系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響的因素也會出現(xiàn)一定差異。針對這樣的狀況，相關(guān)工作人員必須能保障這一系統(tǒng)具備較好的抗干擾能力，并在應(yīng)用過程中對可能的影響因素進(jìn)行制約。抗干擾方法主要包含以下幾點(diǎn)：

第一，保障儀器設(shè)備自身的抗干擾能力。對于這一要求來說，在對儀器設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，相關(guān)工作人員就應(yīng)考察其抗干擾能力，以此來確保系統(tǒng)整體能有效應(yīng)對各項(xiàng)干擾因素的影響。第二，對儀器儀表的故障及時(shí)進(jìn)行處理。在系統(tǒng)受到外界干擾的背景之下，儀器儀表的準(zhǔn)確性可能也會因此而受到影響，對于這樣的狀況來說，相關(guān)工作人員應(yīng)能迅速結(jié)合系統(tǒng)數(shù)據(jù)對故障位置進(jìn)行分析，避免檢測誤差對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的影響。

3.3 結(jié)合農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展豐富智能控制儀表系統(tǒng)功能

結(jié)合現(xiàn)狀來看，相關(guān)工作人員可以結(jié)合以下兩方面內(nèi)容展開研究：

第一，定制功能。對于不同農(nóng)作物來說，其生長過程中所需要的養(yǎng)分、水分等都是不同的，結(jié)合這一點(diǎn)來看，為了進(jìn)一步提升智能控制儀表系統(tǒng)在我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的普及程度，相關(guān)研究人員則可以從系統(tǒng)定制功能入手展開研究，支持操作人員主動對測量項(xiàng)目、精度、周期等進(jìn)行選擇，進(jìn)而更好的掌控農(nóng)作物生長環(huán)境，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。

第二，與其他系統(tǒng)及設(shè)備之間的有效聯(lián)合。對于本文的研究內(nèi)容來說，智能控制儀表系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的組成部分之一，而除了對各項(xiàng)環(huán)境因素的測量之外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的展開仍需要大量器械、監(jiān)控設(shè)備等的支持，據(jù)此，智能控制儀表系統(tǒng)應(yīng)能有效地與其他系統(tǒng)或設(shè)備連通起來，構(gòu)成一個(gè)完整的農(nóng)業(yè)電氣自動化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高度智能化、高度自動化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程。

4 結(jié)束語

智能控制儀表系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用迎合了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的需求，同時(shí)日益進(jìn)步的科學(xué)技術(shù)水平使得智能控制儀表系統(tǒng)性能也在不斷提升，儀表的可靠、穩(wěn)定性能也在不斷增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了多功能、高精度的檢測效果。