河北農(nóng)業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院 王沂蒙 孫沐鈺
自從電子技術(shù)成為生產(chǎn)生活的重要發(fā)展力以來,電子技術(shù)與其它技術(shù)的融合越來越緊密,在技術(shù)改良的過程中,“機電一體化”的概念被提出并得到了完善?!皺C電一體化”一詞的提出是在上個世紀(jì)六十年代末期,然而一直到七十年代,當(dāng)時的人們都認(rèn)為“機電一體化”是簡單的指機械設(shè)備和電子技術(shù)的結(jié)合,而我國國內(nèi)卻將“機電一體化”的概念和“機械電子學(xué)”結(jié)合并交融,從而使機電一體化的概念更加豐富和立體。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展完善,機電一體化也形成了具有自身特色的學(xué)科體系,也被賦予了新的含義和內(nèi)容。機電一體化的特征可以簡單解釋為:從系統(tǒng)和技術(shù)融合出發(fā),對電子信息技術(shù)、機械技術(shù)、自動控制技術(shù)等各領(lǐng)域技術(shù)進行融合,根據(jù)不同目標(biāo)的具體技術(shù)要求,進行定向改進的綜合性技術(shù)。
除此之外,機電一體化的試點實踐顯示,機電一體化技術(shù)在化工部門可以實現(xiàn)預(yù)先報警、減少誤差事故操作,在電力部門可以減少能源消耗、提高電力輸送的穩(wěn)定性并且可以減少電力消耗,在生產(chǎn)生活方面,由于機電一體化技術(shù)應(yīng)運而生的電子化電器減少了人們的工作量。
由于我國是農(nóng)業(yè)大國,較大的人口基數(shù)使得國家發(fā)展對農(nóng)業(yè)有較高要求,農(nóng)業(yè)逐步發(fā)展為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展中,農(nóng)業(yè)機械化成為了新時代農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要傾向,科技水平的不斷進步和深入,機電一體化開始融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn),助力了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化。機電一體化技術(shù)不僅提高了農(nóng)業(yè)工作效率,還減輕了農(nóng)民的工作強度,使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加得心應(yīng)手。另外由于經(jīng)濟全球化的發(fā)展不斷深入,各國農(nóng)業(yè)的交流也日益增強,要想使自身的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得以穩(wěn)定生存和發(fā)展,就必須將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與先進的新興技術(shù)手段進行融合發(fā)展。農(nóng)業(yè)要想向著智能化、機械化和自動化的電子時代發(fā)展,就必須合理應(yīng)用機電一體化技術(shù),使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正向積極發(fā)展。
單片機技術(shù)即在一片集成的電路芯片上通過集成微處理器、儲存器等,使單芯片實現(xiàn)計算機的基本功能,從而使單片機作為微型的計算機進行實際的生產(chǎn)生活工作。在我國的經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展過程中,單片機技術(shù)的實踐提高了計算機的使用效率,從而促進了經(jīng)濟生產(chǎn)生活各方面的智能化。
在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中,單片機主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機械的自動化改良,通過單片機技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械的自動化工作,從而代替農(nóng)民的勞作,提高農(nóng)業(yè)作業(yè)效率。以單片機技術(shù)為中心實現(xiàn)的自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)人生產(chǎn)方面的主要應(yīng)用有:智能化溫室、節(jié)水灌溉等。以智能化溫室為例,智能化溫室是將自動化控制技術(shù)、生物學(xué)科、計算機學(xué)科綜合運用的一體化技術(shù),實現(xiàn)對溫室的自動化控制和智能優(yōu)化,根據(jù)氣候和農(nóng)作物生長狀態(tài)對溫室的各項條件參數(shù)進行智能化調(diào)節(jié)。
截至目前,國內(nèi)外的農(nóng)業(yè)發(fā)展都在向著機電一體化進行,世界的農(nóng)業(yè)發(fā)展向著智能化的方向前進。目前在國外的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,已經(jīng)可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的全過程智能化,基本可以脫離人的參與。而對于我國來說,我國的農(nóng)業(yè)智能化和一體化發(fā)展?fàn)顩r與國外的差距較大,再加上農(nóng)業(yè)的范圍廣、基數(shù)大,導(dǎo)致機電一體化技術(shù)還無法廣泛深入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活,但是隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國的農(nóng)業(yè)機械機電一體化逐漸走出了一條具有中國農(nóng)業(yè)特色的發(fā)展道路。
由各類分析數(shù)據(jù)以及研究可以看出,機電一體化技術(shù)的發(fā)展和實踐是社會發(fā)展的必然趨勢,新時代對于經(jīng)濟發(fā)展的高要求使得生產(chǎn)生活的各方面都要考慮與電子技術(shù)融合進行深度發(fā)展。機電一體化技術(shù)是在信息時代背景刺激下多種科學(xué)技術(shù)的高度融合,是社會生產(chǎn)力深度發(fā)展的必然要求。由此可見,機電技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展中的地位逐漸增強,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要得到現(xiàn)代化的提升和發(fā)展,就需要將機電一體化真正融入到生產(chǎn)的方方面面,才能使農(nóng)業(yè)技術(shù)得到高效發(fā)展,為祖國的經(jīng)濟進步打下基礎(chǔ)。