淺析自動(dòng)控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用

□文/董寧

我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起關(guān)鍵的作用。在信息化時(shí)代的背景之下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也需要進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)的運(yùn)用，通過(guò)應(yīng)用高新計(jì)算機(jī)技術(shù)以及智能傳感技術(shù)，進(jìn)一步推進(jìn)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的進(jìn)程。因此，自動(dòng)化控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的運(yùn)用，可以為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展以及農(nóng)業(yè)規(guī)?；l(fā)展提供重要的參考依據(jù)。

一、自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年來(lái)，我國(guó)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的情況越來(lái)越普遍，但就其發(fā)展現(xiàn)狀而言，還存在著許多問(wèn)題。第一，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平相較于發(fā)達(dá)國(guó)家還比較落后，尤其是在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū)，種植戶的科技意識(shí)薄弱，文化水平不高，這就造成了對(duì)自動(dòng)化技術(shù)認(rèn)識(shí)不足，使用程度較低。第二，創(chuàng)新意識(shí)較差，在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，創(chuàng)新是其蓬勃發(fā)展的脈搏，而我國(guó)大部分農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)都缺乏創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴性過(guò)強(qiáng)。

二、在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

自動(dòng)控制技術(shù)包含開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制以及補(bǔ)償控制在內(nèi)的多種技術(shù)類別，由傳感器、被控制對(duì)象、執(zhí)行操作設(shè)備以及控制器等多個(gè)部分構(gòu)成，極大程度提升了農(nóng)業(yè)機(jī)械的實(shí)際運(yùn)行效率，有效推進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的提高，為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)收益提供了保障，使得我國(guó)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展得到進(jìn)一步的推進(jìn)。自動(dòng)控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域當(dāng)中有著極為明顯的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，比如，自動(dòng)控制技術(shù)的穩(wěn)定性相對(duì)較為優(yōu)異、功能配置更為靈活、進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)控制等等。

三、自動(dòng)控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的具體應(yīng)用

（一）在無(wú)土栽培技術(shù)中的應(yīng)用

無(wú)土栽培是指不用天然土壤，而用營(yíng)養(yǎng)液代替土壤來(lái)栽培作物的一種方法，用于蔬菜、花卉、苗木育苗和蔬果種植等。營(yíng)養(yǎng)液作為植物營(yíng)養(yǎng)的直接供給者，不具備固定作物的作用，可以采用礫砂、珍珠巖、蛭石等固定根系。采用無(wú)土栽培的種植方式可以有效控制作物病蟲(chóng)害的發(fā)生，不使用農(nóng)藥、化肥，實(shí)現(xiàn)有機(jī)生產(chǎn)。除此之外，在作物生產(chǎn)的過(guò)程中，可以借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)作物整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，收集大量數(shù)據(jù)，并且通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的精細(xì)分析和比對(duì)，可以及時(shí)調(diào)整土壤肥力、濕度和溫度，并設(shè)置有缺液自動(dòng)報(bào)警裝置，大大節(jié)省了人工，提高了種植效益。

（二）精細(xì)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)

精細(xì)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要在溫室大棚中進(jìn)行，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集棚內(nèi)氣溫、濕度、光照、土壤溫度、二氧化碳濃度、葉面濕度等數(shù)值，并通過(guò)計(jì)算機(jī)整理分析后，通過(guò)圖片等直觀的方式展示給種植戶，種植戶可以根據(jù)圖表信息，及時(shí)調(diào)整農(nóng)作物的栽培管理方式，以求為作物創(chuàng)造最佳的生長(zhǎng)環(huán)境，爭(zhēng)取達(dá)到最佳的種植效果，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。

除此之外，溫室蔬菜種植主要是通過(guò)反季節(jié)蔬菜來(lái)獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益，因此，對(duì)大棚內(nèi)溫濕度有更高的要求，這時(shí)可以將溫濕度傳感器運(yùn)用到智能蔬菜大棚中。通過(guò)設(shè)置多個(gè)溫濕度傳感器，全天從大棚各個(gè)角度收集溫濕度信息，便于根據(jù)作物需要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

（三）自動(dòng)化控制技術(shù)在農(nóng)作物采收中的應(yīng)用

在自動(dòng)化控制技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用中對(duì)有關(guān)設(shè)備設(shè)定參數(shù)，并且通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制，從而使機(jī)械設(shè)備執(zhí)行程序命令，進(jìn)行自動(dòng)采摘。在對(duì)農(nóng)作物實(shí)際進(jìn)行采摘的過(guò)程中，還可以根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)特性來(lái)對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行測(cè)定。例如，對(duì)果蔬成熟度、成熟位置等情況進(jìn)行解析等等，并將有關(guān)數(shù)據(jù)信息錄入到系統(tǒng)當(dāng)中，自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備即可根據(jù)指令進(jìn)行自動(dòng)化采摘。

四、農(nóng)業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展方向

通過(guò)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉、精確施肥，提高肥水資源的綜合利用率，從而做到降低成本、提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。此外，還應(yīng)將計(jì)算機(jī)技術(shù)與農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技術(shù)向智能化發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)：

總的來(lái)說(shuō)，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用，減少了人力資源的投入。在對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行運(yùn)用的過(guò)程中，還需要進(jìn)一步增大對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)的探索及研究，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)水平，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)以及農(nóng)業(yè)規(guī)?；a(chǎn)，不斷推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的進(jìn)步與革新。