智能农业的发展前景范文

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智能农业的发展前景

篇1

【关键词】物联网技术 互联网 发展 应用

物联网的雏形最早可于追溯到1990年,物联网的概念提出是在1999年,在这几十年的发展里,物联网的地位越来越重要并且有着一个非常广阔的发展前景,物联网的本质是将物理世界与数字世界完美融合,打破了传统观念的束缚,实现了物与物直接的信息联系、或缺、融合、传递等,真正达到物物相连的网络模式,使人与人直接的信息交换上升到物与物直接的信息交换,本文就物联网,谈一谈物联网通信技术的发展及其应用。

1 何为物联网通信技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。物联网就是“物物相连的互联网”。

物联网是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。

2 物联网通信技术的应用

物联网工作的应用涉及到生活的方方面面,典型的应用关系体现在物联网技术与专业技术行业的结合,实现智能应用的解决;物联网应用层让信息技术与行业结合,对经济和社会产生影响,可以说物联网是继计算机和互联网之后的第三次革命,它主要有九大应用领域有:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安保、智能医疗、智能家居等等。

2.1 智能物流

现在的物流管理有着明显的信息化发展,随着物联网技术的发展特别是物联网技术与物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,使物流管理的每一个流程都被准确无误的感知和掌握,GIS与GPS与感知信息的结合,构成了物流信息一张强大的网。

2.2 智能医疗

自动识别技术为医疗领域提供了方便,最典型的代表是RFID自动识别技术,RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势,智能医疗能够帮助医生实现对病人全方位的监控,达到会诊记录,病情记录等关键信息的共享,还有对病人医疗器械和病人病情发展的追踪,这种智能医疗必然会得到更大的推广。

2.3 智能交通

物联网在智能交通上的应用也非常普遍,最典型的例子莫过于乘坐公交车时IC卡的使用,物联网技术与公交系统的融合,统筹运用GIS和GPS等手段,达到调度,发配,收费等管理于一体,同时还有智能化的停车,系统调配红绿灯,及时查看路况信息等交通控制调配等手段,都体现了物物相连的物联网对于交通的帮助,还有公路、桥梁、交通的智能检测,都体现了智能交通的作用。

2.4 智能农业

智能工业。智能农业与智能工业最主要的体现上是在对于数字的实时监控上,从生产、加工、运输、分销、零售上,企业信息管理系统,从生产监控系统,信息管理系统,质量管理系统,信息服务系统,到信息跟踪,事故追溯系统,质量评估系统,统计分析系统,信息门户系统等,使农业和工作都达到智能化的水平,方便生产。

2.5 智能安保

智能安保体现在传感节点的利用上,利用传感节点的覆盖全面性,来防治翻越,偷渡,恐怖袭击等威胁安全的入侵,这种智能安保已经应用到世博会当中。

2.6 智能家庭

物联网对于智能家庭,数字家庭的建设有着非常广阔的发展前景,智能家庭不是简单地将家中的电子产品结合到一个遥控装置当中去,这样做只是一个简单的电子设备相连,物联网所要达到的智能家庭,数字家庭的目的,是通过物联网建立外部联系,让服务与设备之间产生联系,达到互动效果,一个最理想的例子就是在工作的过程中,在办公室里就可以指挥家用电器的工作,在下班回来的途中各个家用电器已经各司其职,回家时就享受自动化的成果与便利。

3 物联网通信技术的发展

物联网是推动世界发展的重要动力,有人把它比作是继计算机和互联网之后的第三次革命,这样的比喻一点也不为过,1990年的施乐公司可乐售饭机可以被看作是物联网技术的最早实践,1999年麻省理工学院Auto-ID中心在美国统一代码委员会的支持下提出了PC(Electronic Product Code)的概念.比尔盖茨1995年在书中提及了物联网的概念,1999年美国麻省理工学院阐明了物联网的含义,但随着物联网的发展这种含义也产生了变化,再随后的时间段内,各国开始提高了对物联网的认识,并把物联网当作一项国家战略来发展,目前的物联网当中有三项关键的技术,分别是传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术;所涉及的四大关键领域分别是:RFID;传感网;M2M;两化融合,随着各国对于物联网技术的重视,一些关于物联网发展的战略也相继被提出,如日本的u-Japan计划,韩国确立了u-Korea计划,欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点,智慧地球被提出并引起强烈反响。

2009年8月,总理的感知中国讲话和建立的感知中国研究中心将中国的物联网信息技术推向了一个新的高度,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。

4 总结

物联网通信技术作为一项前沿技术有着非常广阔的发展前景和发展空间,目前无论是国家还是技术企业,都对物联网技术的应用价值看的很重,物联网技术应用在人们生活的方方面面,以一种潜移默化的方式影响着人们的生活方式和生产方式,但是人们在享受物联网所带给我们方便的同时,对物联网的概念认识还并没有互联网那么深入人心,人们对于互联网的认识要远远高于物联网,随着物联网技术的蓬勃发展,越来越多的物联网技术会应用到人们的生活中,相信人们对于物联网的认识将会逐渐提升,同时,物联网通信技术将会更好更快的发展也必将有一个更广阔的前景。

参考文献

[1]董新平.物联网产业成长研究[D].华中师范大学,2012.

[2]郝罡.物联网的发展及在通信运营商领域的应用研究[D].北京邮电大学,2011.

[3]焦文娟.物联网安全―认证技术研究[D].北京邮电大学,2011.

[4]赵静,喻晓红,黄波,谭秀兰.物联网的结构体系与发展[J].通信技术,2010(09):106-108.

篇2

【关键词】农业现代化;设施农业;机械化管理

我国目前的设施农业科研投入不足,技术创新不够,在温室设计和制造等关键环节发展滞后。另外我国设施农业中农业机械化的程度非常低,存在设备简易和机械化自动化程度低的突出问题。专业的农业技术人员也严重缺乏,使得农户技术水平低与设施农业发展的要求极不适应。

1.设施农业的组成体系

设施农业的组成包含塑料大棚、温室和工厂化栽培三种不同的技术层次。目前发展和应用最多的主要是塑料大棚、温室大棚和连栋温室,也有少量采用先进工程技术的智能型温室和大型温室。这反映出现阶段设施农业的技术水平,而智能型温室则更是代表了设施农业的发展方向,是设施农业的最高技术层次。

2.设施农业机械的现状

设施农业机械就是指适合设施农业耕作、栽培和收获等农艺特点,并主要在各类设施中工作的农业机械。国外对温室中作业机具进行了系统的开发、研究、推广和应用,许多作业项目都已实现了机械化。我国设施农业起步晚,设施农业机械发展缓慢,应用配套水平也不高。设施农业的机械化作业水平低,与发达国家相比存在很大差距,这是我国综合设施技术中的薄弱环节。

2.1我国目前的耕作机械

我国设施农业机械所需作业机具有些还是空白,而设施或大棚内的耕作机械更是用户急需的,现有产品的机型不多,应用不够普遍,多为借用现有的露地用小型耕耘机械,其存在适应性差和生产效率低的问题而且作业质量也不稳定。近几年针对温室大棚等特殊耕作环境研制生产了一些小型耕作机械,有的微耕机还设计有多种作业功能,这就考虑了兼顾露地作业使得机械的使用效率相对提高,但是还存在喝多问题使其不能很好地推广。如外型尺寸及结构质量大,操作不灵便。特别是从露地简单转移到大棚内的机械,在设施内转向和转移都十分困难,而且边角地带无法工作,漏耕现象严重。另外,还存在生产率低,适应性差的问题,当土壤含水率较高时其碎土性能就会变差,耕作阻力变大。

2.2配套栽培机械种类

设施内作物的栽培方法各种各样,与之配套的作业机械也各有特点,各不相同,以下主要介绍几种常见的配套栽培机械。

2.2.1移栽机

目前的配套机械主要有穴盘育苗及钵盘育苗设备、高效机械化制钵机等。移栽机能保证移栽深浅一致、间距均匀,有利于作物成活和生长。很多国家的小型移栽机广泛应用于设施内作物的栽培,我国目前尚无此类小型移栽机。国家通过机械化育苗移栽工艺和机具设备的研究已研制成功自动钵苗移栽机及配套高效机械化制钵机,并取得了较好的试验效果,但目前还不能进入设施内作业。

2.2.2穴盘播种成套设备

地膜作物精播机和施肥铺膜播种机已有不少研究成果,但也仅限于露地作业。国产穴盘播种机主要是真空吸附式播种器,播种精度不高,而且大多数穴播机不能满足播种时行距和穴距可调的要求,急需开发小型精密或精量播种机,能达到行距、穴距及播深可调且控制准确适应设施内的作业要求。育苗播种成套设备配套的高效机械化能够大大降低了劳动强度,提高了生产率,有利于培育健壮的钵苗。

2.3其他机械

与耕作及栽培有关的配套设施农业机械还有地膜回收机和农作物嫁接机等。机械回收残膜有利于降低劳动强度,提高生产率,保护设施内土质使其符合环保要求。而合理嫁接可培育优良品种,生产名优产品,有效提高设施栽培效益。目前我国的这些配套机械的研制还处于起步试验阶段,应用还不广泛。

3.设施农业机械的研究方向及发展重点

各地资源状况、气候条件、生产水平和耕作制度有差异,所以各个地方应该分别针对不同类别设施农业的发展要求,科学规划了本地设施农业的发展战略。我国设施农业机械的发展应在吸取国外先进经验的基础上,注重与设施农业的特殊农艺紧密结合,近期的研究方向及发展重点有以下几点。

3.1开发专用微耕机合理选择配套动力

设施农业机械要求机体和质量小、动力足,操作舒适,符合人机工程学的设计原理,这样才能有效减轻操作者的劳动强度,尽量减少发动机对设施环境的污染。

3.2增强作业功能提高配套比

要求配套机具性能稳定,工作可靠,操作方便,更换便捷,能分别进行旋耕、犁耕、开沟、做畦、起垄、筑埂、中耕、培土、铺膜、打孔、播种、植保、灌溉和施肥等多种作业,操作手柄能上下左右调整,以适应设施内的工作条件并方便田间转移。

3.3开发穴盘育苗播种成套设备

在机械化育苗移栽工艺和机具设备研究成果的基础上,应该着重研究与微耕机配套的小型钵苗移栽机,先以半自动机型为主,逐步向标准化、系列化和规范化方向发展。

3.4研制播种机和地膜回收机

针对设施农业的需求,研制适合设施内作业的小型精密或精量播种机和地膜回收机。要求能达到精播机行距、穴距及播深可调,且控制准确,能适应设施内的作业。兼顾露地作业,作业机械可用于蔬菜露地、苗圃及果园的作业。

4.设施农业机械的发展前景

由于设施农业的环境由人工控制,条件比一般大田简单得多,智能化仪器、设备和机器等人工智能技术得到普遍应用,所以智能化系统有可能在智能型温室中率先实现。智能型设施农业机械大量采用机电一体化技术,使传统机械无法作业的项目实现了机械化。未来农业工程的发展重点是农业人工智能化。智能化技术在设施农业上的研究运用将直接推进智能型设施农业机械的发展,使设施农业整体机械化水平大大提高。

研发推广适合于我国国情的温室结构及其配套设施、提高机械化作业水平,加大对环境污染清理和控制装备、农产品冷藏保鲜设备的推广应用。各地按照当地实际情况开展包括技术培训和法律知识、职业道德培训等多种形式的教育培训。完善监测系统,加强对设施园艺生产作业过程的监测和对设施养殖室环境建设的监督检查,加大对设施农产品的卫生质量监测,保证食品质量安全。

5.结语

设总体而言,我国设施农业的科研投入力度不足,技术创新不够,在温室设计和制造等关键环节我国拥有自主知识产权的技术和创新技术很少。设施农业装备发展比较滞后,设备比较简易,环境控制能力差。另外我国农业技术人员相对缺乏,农户技术水平低,这与我国设施农业的发展目标还相差甚远,所以加强机械化管理在设施农业中的应用任重而道远。 [科]

【参考文献】

[1]罗炳兰.加快基层农机管理服务体系建设之我见[J].北京农业,2011,(09).

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1.1农民对农业的目标要求和限制性因素

农业技术的使用可以被看作是农民为实现农作物高产的目标。农民有很多目标:例如风险管理,生活质量,环境管理等等。但是作为依赖农业来增加收入的农民来说,主要的目标就是能使他们的生活得以保障。为了进行农业生产,农民受限于必备生产要素,例如土地,劳动力,机械设备和管理经验。要想获得盈利,就需要使这些资源达到最佳的优化配置,用最少的投入获得最大的回报。盈利性农业的一个相关原则就是平衡投入和使用,因此,对投入的再分配使用可以提高产量,降低消耗。这一原则是指在土地价格相对过高的国家,农民在最佳时间通过使用机械设备来种植农作物,从而达到土地的最大使用程度。相反,在资金相对缺乏的国家,农民可以通过延长种植时间来节约使用机械设备的费用,即便亩产量会有所下降。这一原则也揭示了精准农业这一新技术得到了相对的发展和普及。两个原因推动了精准农业技术的普及。第一,它们提高了机械化农业中投产量的效能,这一技术很有可能在投产使用效率相对高的地区得到最快发展。第二,因为这一技术要求充足的资金来实现人类的自动化进程,因此这一技术更容易在相对于劳动力资金更加充足的地区得以最快发展。

1.2大型机械设备在精准农业中的使用

精准农业技术对设备的要求越来越趋向于“大型化”。也就是说这一技术的使用要求是一个整体,不是个体。这一整体可以使一个系统,不仅包括设备本身,还有特定的投产,服务和技术来提高效率。例如,产量映像不仅需要产量监测和GPS定位系统这些硬件设施,还需要映像软件包括计算机和操控硬件和软件的技术来绘图解释产量。即便是已经决定采用精准农业技术,普及时间也会因为机器的更新周期而有所延误,比如GPS定位系统,传感器和其他电子设备的安装。一些发明家翻新了现有的机械设备,但是一些农民却不愿意接受这种做法。电子应用技术的缺乏,高额的安装服务费和标准化的缺失都会降低成本效率和设备改型。

2精准农业技术的发展前景

2.1发展前景

精准农业技术的基本模型很有可能在将来有很好的发展前景,这一技术的普及应用会在土地资源丰富,有可用的人力资源和金融资本以及劳动力使用和可变投入已经有效发展的地区得到快速的发展。这些地区包括美国,加拿大,澳大利亚,阿根廷和巴西的部分地区。在人口压力较大,土地资源相对较少,但是有丰富的人力资源和资本的地区(例如西欧),精准农业技术的应用会发展的相对缓慢。尽管目前为止已有一些国家已经有相关的政策规定介入到精准农业,但是如果从精准农业中得到的环境效益能够以文件的形式下发,就会使改变空间格局的普及应用率有所改变成为可能。

对于时间上这一技术的普及还是会有所不平衡,因为大多数的精准农业技术都依赖于高昂的机械设备。如果农作物价格有所提高,那么精准农业技术的普及采用率也会相应的有所提高,否则不均衡现象还是会继续存在。

2.2中国特色的精准化农业

我国精准农业的思想已经为科技界和社会广为接受,并在实践上有一些应用。如1992年北京顺义区在1.5万公顷的范围内用GPS导航开展了防治蚜虫的试验示范。在遥感应用方面,我国已成为遥感大国,在农业监测、作物估产、资源规划等方面已有广泛的应用。在地理信息系统方面,应用更加广泛,1997年辽宁省用“万维网地理信息系统(GIS)”进行下辽河平原农业生态管理的应用研究,北京密云县完成以GIS技术建立的县级农业资源管理信息系统。在智能技术方面,国家863计划在全国20个省市开展了“智能化农业信息技术应用示范工程”。这些技术的广泛应用,为我国今后精准农业的发展奠定了一定的技术基础,但这些研究与应用大部分局限于GIS、GPS、RS、ES、MS单项技术领域与农业领域的结合,没有形成精准农业完整的技术体系。

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【关键词】物联网 课程 教学实践 应用能力

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)06-0063-02

一、引 言

物联网(Internet of Things,IOT)又称传感网,指的是将无处不在的末端设备和设施,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、视频监控系统和“外在使能”的各种资产、携带智能终端的个人与车辆等,通过各种无线或有线的通讯网络实现互联互通,从而提供安全可控乃至个性化的实时监控、定位溯源、报警联动、远程控制、安全防范等管理和服务功能,实现任何智能物体间的“管、控、营”一体化。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。并且随着科学技术的不断发展,物联网技术将催生新的产业,形成新的经济增长点,其发展前景十分可观。鉴于此,2010年8月,教育部审批通过了35所高校获批开设物联网相关专业,新设专业将自2011年开始招生。在2011年,又有27所高校设置的“物联网”专业通过了教育部的审批。

二、教学实践与教学方法的初步探索

笔者所在的大学还未申报物联网专业,但与物联网技术相关的支撑专业门类比较齐全,如信息与通信工程、电子科学技术、计算机科学与技术、控制工程及测控技术及仪器等专业。基于此,笔者在2011年连续两个学期开设了物联网技术导论的公选课,学生选课非常踊跃,170人的选课规模每次都爆满,从这可以看出当前本科生对物联网等新生技术具有非常强的学习欲望。针对物联网技术的特点,在现有教学技术的基础上,对教学方案进行了初步探索。

1.合理选择教材

笔者结合选课学生的特点:不仅有理工科学生,还有社会科学类学生,选择了周洪波博士所编写的《物联网技术、应用、标准和商业模式》一书。此书以通俗易懂的方式,指导学生了解物联网世界,且不需要较强的专业背景,适应不同专业的学生。

2.严格修订教学大纲,合理安排教学内容。

教学大纲不仅是进行教学内容及进度的依据,也是考试考查的依据,更是教学质量评估的依据。一个好的教学大纲,非常有利于教学质量的提高。在教学内容上,首先讲述物联网产业的发展与机遇,让同学们明白物联网技术无论是在经济、生活以及国家战略上都有非常重要的前景。让同学们掌握互联网、物联网以及它们的区别与联系,并了解基于四大技术的物联网支柱产业群,分别为RFID从业人员、传感网从业人员、M2M人群以及工业信息化人群;其次,着重讲述物联网产业链,即Device、Connect以及Manage(DCM)三层系统,或者也可称之为感知层、网络层和应用层。让学生了解物联网的通讯与连接,包括短距离无线通讯技术、长距离无线通讯技术、短距离有线通讯技术和长距离有线通讯技术。在物联网应用方面,通过物联网在城市市政管理、农业园林、医疗保健、智能楼宇和交通运输等方面和同学们进行交流和探讨。并通过介绍各种传感器的原理与技术,让同学们对整个物联网系统有更进一步的了解。

3.教学方法和教学互动

物联网是个实用性很强、发展前景很广的技术。将来物联网会发展到什么程度,对人类的科技和生活会产生什么影响,都是一个未知数。因而在教学过程中,笔者非常注意和学生互动,让同学们发挥自己的想象力,尽量去描绘50年,甚至100年后因物联网的存在,人们的生活所发生的翻天覆地的变化。在上课过程中,笔者既有讲述的环节,有和学生互动的环节,更有让学生分组讨论的环节。笔者希望此课程是个开放的课程,学生不仅能学到知识,更能发挥自己的主观能动性。同时,通过运用多媒体等途径来呈现物联网所存在的问题和发展前景,请同学们利用已有知识,并发挥自己的想象尝试提出解决方案,设置悬念,然后抓住重点、热点作深入分析,最后上升为理论知识。从而使课程生动形象,对错分明,环环相扣,印象深刻,气氛活跃。当然,这种讲课方式有一个前提,那就是建立在师生间平等、相互理解的基础上。这种授课方式,就是师生间的相互沟通,实现这种沟通,理解是基础,也即心灵交融,才能实现交往、沟通。

4.考核方式

为了适应物联网技术应用型人才培养目标的要求,笔者在考核方式上突出强调学生对物联网技术的基本概念掌握和发展前景设想,同时考查学生的论文写作能力,从而实现对学习过程的督促与考核,客观完整地评价学生的学习效果。在考核的评价标准上学生的成绩由学生上课过程中的讨论报告、出勤率和最终课程论文三个部分组成。其中讨论报告占20%,出勤率占20%,最终课程论文占60%。这种考核方式既能让学生进一步了解物联网技术,又能发挥学生的想象力和主动性,并能让学生初步掌握科技论文的写作格式和写作方法。

三、结束语

物联网是一个新兴的产业和技术,笔者依据物联网专业的特点,结合我校应用型人才的培养目标,从物联网专业设置的现状、教学内容、教学方法和考核方式等方面进行了初步的探讨。经过几个学期的教学探索,摸清了教学规律,优化了教学过程,改进了教学方法,使学生具有合理的知识结构,理论与实践相结合,从而具有解决实际问题的能力、开放的思维和协作能力,能够畅想未来,把握经济、社会和科学发展的大趋势,以适应社会经济和本科生教育信息化发展的需要,成为能够适应21世纪新挑战的复合型高端人才。

参考文献

1 周洪波.物联网技术、应用、标准和商业模式[M].北京:电子工业出版社,2010

2 康晓慧、罗霄凤、张梅等.植物病理学方向研究生教学改革与探索[J].安徽农业科学,2012(2):1225~1227

3 张玉梅.物联网在高校中的应用前景分析[J].学术研究,2011(10):82~83

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关键词:机电一体化;机械工程;应用措施

1机电一体化系统的应用意义

1.1提高监控水平

在一体化系统中,电子监控属于其重要内容之一,不仅可对机械设备运行情况进行多角度监督,还具有报警装置;如设备在运行中出现故障,监控系统将在最快的时间响起警报,并精准判断故障之处,将针对性的维修措施传达给相关部门,便于维修人员尽快制定修复方案,在较短的时间内使系统故障得以解决,安全隐患得到有效消除。

1.2提高机械生产效率

与以往传统机械设备相比,一体化系统的应用可节约更多的能源,电控系统可提高设备运行中能源利用效率。在设备生产过程中,充分发挥电子控制技术的作用和优势,根据实际需求调节能源供给量,使机械生产效率得到显著提升,还有助于节约更多的能源。

1.3提高机械作业精度

将电子控制系统应用到机械设备中,不仅可提高机械设备的精准度,还可实现设备自动化运行。在以往的机械生产中,主要以人力操纵完成生产工作,精度难以得到有效提升,而机电一体化系统的应用则可克服这一弊端,使机械作业整体精度得到显著提升。

2机电一体化系统在农业机械工程中的应用

机电一体化系统作为一种新型技术,由多种技术有机集成而成,可为机械工程发展提供设备支持;通过特定软件发挥该系统的作用和价值,在农业机械工程中得到广泛应用。

2.1监控技术应用

在农业生产过程中,操作者应经常对农机各项数据进行查看,根据参数情况进行设备调整,为机械正常运行提供保障。为了便于操作者实时查看数据,传感器、仪表等机电监控技术被陆续应用到农机工程之中。通过使用传感器,可精准获取设备当前的运行状态,并在仪表中将各项数值显示出来;操作者可将仪表显示信息与正常情况下数据信息进行对比,以此来判断农机设备是否处于正常工作状态。此外,操作者还可根据画面来操作设备,根据实际需求灵活调整农机设备,使农业生产效率得到显著提升。

2.2CAD技术应用

CAD技术是计算机辅助设计技术的简称,属于计算机图形、数据库、网络通信等多种知识相结合的综合技术。与其他设计工作相比,农业机械的设计较为复杂,内部结构较为繁琐,需要进行大量的计算和测试。如单纯依靠传统手工计算方式,设计效率较低,难以充分满足当前农业对现代机械的需求。CAD技术则可充分利用网络构图,通过三维图形系统构建数学模型,在网络与丰富数据的支持下,不仅可使农机设备的设计效率得到显著提升,还可为设计者的技术创新提供更有效的支持。

2.3电子信息技术应用

现阶段,农业机械逐渐朝着现代化、智能化的方向转型,与电子信息技术之间的融合日渐紧密,与高效农业、节能农业、集约农业的发展趋势相符合。通过使用电子信息技术,对于设计者来说,可为其提供大量的关于农机设备的资料信息;对于操作者来说,可远程查看设备、操作设备,使生产运行更加精准;对于制造者来说,可通过自动流水线使生产效率得到显著提升。

2.4GPS系统应用

该系统主要采用GPS差分技术、超声波、传感器等,借助计算机软件为农机虚拟仪表提供生产活动所需的三维模型、三维坐标等。对于大型农业生产场来说,在大部分农机的集群运行过程中,通过广泛应用该系统,充分发挥其精度较高的性能优势,及时准确提供作业现场、机器、设备的实时坐标,从而为生产管理者现场调度、策划等提供诸多便利。

3机电一体化系统未来的应用前景

从上述研究可知,机械工程发展离不开机电一体化系统的应用,在未来机电一体化系统拥有十分广阔的发展前景。

3.1高智能化

在科技时代背景下,各行各业的智能化水平逐渐提升,这已经成为时展潮流之一。机电一体化也应朝着高智能化的方向发展,使机械工程获得更加稳健的发展。同时,高智能化也是机电一体化系统发展的根基,在未来的发展中应将更多智能化技术引入其中,带动机械工程发展。此外,随着人工智能的发展,机械设备可自动进行故障识别和排除,工作参数得以优化,甚至可在无人值守的情况下自动运行,这也是机电系统未来发展的主要趋势。

3.2绿色环保

工业化的发展虽然使人们生活质量得以提升,但其带来的环境问题却日益严峻。目前,我国大力提倡节能环保,机电一体化的发展也应积极响应国家号召,走绿色环保道路;在满足机械工程生产需求的同时,在产品使用、生产运行中加入更多的环保元素,提高能源利用效率,推动机械工程朝着绿色节能的方向发展。

3.3光机电一体化

目前,机电一体化作为先进科技逐渐得到普及,在未来的发展中,光机电一体化将成为新的发展潮流。借助光学技术的力量,将其与机电一体化技术相结合,可使系统中传感器的作用发挥到最大,信息处理、动力系统等功能也得到进一步完善,显著提升农机工作效率和精度。

3.4轻量型

在集成电路与微电子技术飞速发展的背景下,机电产品将逐渐朝着轻量型的方向发展,重量更轻,占地面积更小;使以往大而重的农机设备得到有效改进,并节约在生产活动中所消耗的能源,同时为操作者提供更加舒适的作业条件。

篇6

1.水稻精准种植信息处理在连云港地区应用首先建立连云港地区耕地基本信息、气象状况、社会经济条件与生产状况等各种相关地理信息系统,为实行地理资源分布状况分析、确认实际生产目标、设置持续性地稳定生产制度与年度规划提供科学根据。把全球定位系统和连云港地区的具体地貌结合,构建土壤水分、养分、病虫草危害、农业作物生长态势、把数据信息转换成为直观形式的各种信息图表,使农业管理人员能够及时精确地关注耕地区域的动态数据信息,同时为农业作物的生产管理策略提供实时有效的精确信。在突破技术瓶颈的时候,我们要充份的利用到连云港地区的高校群,可以和农业方面的专家合作,实现多学科的技术知识。在水稻精准种植信息的处理方面,需要相关的技术人员和农业专家共同打造一个成熟的机制。

2.水稻精准种植技术的应用对连云港的环境影响。对于水稻精准种植技术的初期评价分析表明,进行精准种植农业能够充分地确保农业资源的有效使用,降低对生态环境的污染与破坏程度,在符合社会经济发展需求的同时,充分完善资源状况,有利于促进生态环境的良性循环发展。实施精准农业集感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、自动化技术、通讯和网络等高新技术于一体应用于农业生产过程,可以明显提升农业产业的现代化管理水平。精准种植技术的农业经济效益是长期阶段的综合效益,在短时期以内精准种植农业技术实施的耕地无法产生经济效益,其长期阶段的经济效益可以直接体现在耕地区域的空间分布状况,合理使用相应的农药化肥,不断改善耕地区域的环境条件。

信息化的农业是未来阶段现代化发展的重要标志,信息科学技术是达到农业现代化的必备方法,然而我国的信息化农业产业仍然处在起步阶段,实施精准种植农业技术具有良好形式的市场发展前景,通过精准有效的农业技术和仪器设备,能够获得一定程度的经济效益,能够促进智能化农业机械、农业信息服务等一系列有关产业的实质发展。传统农业的效益有限,需要大量的耕地,这和连云港地区的当前情况不符。由于经济的发展和城市化的进程,连云港地区的可用耕地越来越少,而有限的耕地再不适合粗糙的传统种植方法,采用水稻精准种技术可以提高有限的耕地利用率。同时,传统的种植方法需要大量的化肥才能提高产量,使连云港地区的水质和土壤受到极大的污染,采用新的种植方法能极大的提高连云港地区的生态环境。

二、结束语

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关键词 农业信息服务平台;Android系统;功能模块;运行模式;发展前景

中图分类号 S126;TP311 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)19-0340-02

Operation Mode and Development Prospects of Agricultural Information Service Platform Based on Android System

FANG Yu 1 HUANG Liang 2 CHEN Shi-ping 1 *

(1 Institute of Agricultural Economy and Information,Anhui Academy of Agricultural Sciences,Hefei Anhui 230031; 2 Anhui Agricultural University)

Abstract Agricultural informatization is a new development direction of modern agriculture,research background of handheld agricultural system,the comprehensive agricultural information platform based on the Android system was expounded,the design and implementation of system function module and more precise agriculture information service mode were introduced,finally the prospects of the development of agricultural services were forecasted.

Key words agricultural information service platform;Android system;function module;operation mode;development prospects

1 研究背景

农业是我国国民经济最大的基础产业。近年来,农民生活水平稳步提升,农业生产效率大幅增长,行业发展突飞猛进。信息与通信技术在当今的各行各业都发挥着巨大的作用,同样也对推动当代农业发展意义非凡。结合目前安徽省农业信息化发展进程,不断加速农业信息化发展,将信息技术充分应用到传统农业之中,是加快转变农业发展方式、实现农业现代化的必然选择。但由于目前大部分农村地区基础经济条件较差,且广大农民文化水平不高,受诸多不利条件的影响,农业信息共享受到限制[1]。但随着信息技术的飞速发展,目前智能手机已经在广大农村地区大量普及,且由于Android系统对4G网络的良好支持,使得手机成为可供选择利用的农业信息最优传播平台,据此而开发出了一款智能手机客户端农业信息服务平台――掌上农业(该系统已获得软件著作权,证书号:软著登字第0468385号),其中集成各种农业业务模块,通过该服务平台农业科技人员和农业生产者均可受益,从而拉近了智能农业与实际农业生产的距离,极大地降低了农业生产中的技术风险和农业技术支持的成本。

2 Android系统简介

Android系统的主要优势为免费为第三方软件提供完全开放的服务平台,使得第三方软件在Android系统平台的运行具有充分的自由空间。Android系统的主要组成部分包括应用层、应用框架层、运行层和Linux内核层[2]。“应用层”运行时使用“应用框架层”提供的类和可用服务;“运行层”包括Android内核库和虚拟机;“Android内核层”管理内核服务(包括设备驱动、存储管理、安全和网络等)。Android系统中的各组件通过应用程序框架使用框架下的C/C++函数库,包括标准C函数库、多媒体库、浏览器引擎、2D与3D图形库及SQLite引擎和外观管理器等。核心库与Dalvik虚拟机有效地优化了Java程序的运行过程[3]。

随着“后PC时代”的来临,Android系统正在成为全球最受欢迎的应用平台之一。根据Google公司官方数据,自2010年推出Android平台以来,已经超过9亿部搭载这一系统的智能手机和平板电脑被激活。因此,开发基于Android平台的农业信息服务平台是技术发展的必然趋势。

3 系统功能模块设计与实现

掌上农业系统由Android客户端、Web服务器、数据库服务器等主要组分组成。Android客户端为前端简单数据的处理提供平台,并通过网络访问Web服务器,用户登录输入用户名与密码便可直接访问后台数据库。该系统的体系构架如图1所示。

系统客户端采用MVC模式构建,其中View向用户展示模型的状态以及控制信息,Controller作为控制器,负责View和Model之间的流程控制。在Android系统中,视图层的用户界面通过定义XML文件进行设计,数据模型层提供了Content Provider类来屏蔽底层具体的存储设备细节,从而保证系统具有较好的数据迁移性。客户端开发技术为Java语言。系统Web服务器采用免费开源的Tomcat服务器,其中客户请求响应使用Servlet技术,网络通信使用Apache HTTP协议[4]。系统后台数据库采用MySQL,后台数据库访问使用JDBC技术。同时Android前端的数据存储在本地的SQLite数据库中。掌上农业通过Android 2.3 SDK来开发。图2为掌上农业运行界面。

用户通过下载安装掌上农业客户端程序到手机,实现与服务器端的连接并实现对服务器端的访问,系统采用4/3/2G或WiFi等无线网络实现无线请求。为了保证数据库的信息安全,同时便于实现对相关数据信息的管理,服务端管理员通过浏览器执行后台维护,由JSP网页提交服务请求,通过JDBC-ODBC实现与后台数据库的连接与操作,同时将请求结果返回到客户端[5]。

4 更为精准的农业信息服务模式

掌上农业系统区别于传统的组合式农业信息平台,从用户进入系统的第一步,就和用户产生互动交流,可以由用户自主进行选择定制,其中包括近40个种养殖品类。通过定制用户真正感兴趣的品类,初步做到了信息资源的精准化推送,从而针对某一大区域,积累了种养殖品类的分布数据资源。每个品类下面都会有6个信息栏目,分别是行业快讯、求医问药、资料书架、供求信息、互帮互助和专家在线。6个栏目分为3种类型:行业快讯和供求信息为传统彩信和手机报类型的延伸;资料书架为新媒体应用的尝试,将丰富的多媒体资料整合分类实现在线检索,查询和下载;同时包括网上交流论坛类的移动端移植,将每个品类的种养殖户、专家和相关参与者加入进来,在求医问药、互帮互助和专家在线这3个栏目中实现有针对性的互动。这样的互动形式,区别于网络大论坛里的交流和讨论,它将信息划分为不同的层次和级别,重要的是将权威信息加以收集整理,并为实名化信息提供渠道。一方面使信息的可信度增加,另一方面为以后的会员制定制信息提供可能[6]。图3为一些软件运行界面截图。

同时,系统还提供用户管理、信息反馈和用户收藏模块。分别提供用户个人资料、密码修改、定制信息修改,同时可在线反馈实际使用中遇到的问题,并具备收藏特别感兴趣的文章和资料等功能。设计之初,基于用户的实际感受出发,最大可能地提供舒适的在线体验。考虑到无线网络的匮乏,系统主要还是运行于三大移动运营商的数据网络中,所以系统后台和数据库一开始就放在云端,只为提供更加高速的接入体验,同时也为系统运营降低了不少硬件方面的费用。

该系统目前已经在各个Android应用市场提供下载,并提供给用户免费使用所有功能,方便用户的同时,也更好地测试了系统的兼容性和稳定性。

5 前景展望

未来随着移动互联的发展,进一步的研究将借助于掌上农业系统平台,开发一些远程服务,利用移动嵌入式终端设备,致力于解决数据远程采集,并通过无线传输的方式发送到本地以及通过C/S,B/S模式在客户端的信息综合平台里查看和了解数据。此类设备可应用在范围广、分布散的养殖场、圈舍监控、塑料大棚、农产品加工厂等众多场所[7]。图4为远程数据采集概念图。

当前,随着农业信息化的高速发展应用,智能感知芯片、移动嵌入式系统等高新技术在现代农业中的应用逐步拓宽。农业生产模式将逐渐从以人力为中心转变为以信息和软件为中心,各种自动化、智能化、远程控制生产设备也将逐渐得到广泛应用。安徽省广大农村农业信息化的发展即将迎来千载难逢的机遇[8]。尤其是新生代农民群体对移动互联网具有较大的需求,对4G应用的时效性、先进性等也有较高的要求,当前市场在新生代农村群体中也已经得到了很好的培育和孵化。随着4G网络在国内规模化商用的不断推进,以及智能手机在农村地区的进一步普及,移动互联网将带动农村信息化应用的全面升级。最终将出现以信息化推进农业现代化并且加快社会主义新农村建设的新局面。

6 结语

因此,目前设计实现的这一基于Android系统的农业综合信息平台――掌上农业系统不仅提供了经过细致划分的多媒体资料,还改变了传统的单向信息服务模式。针对农业种养殖户的不同群体,该系统能够进行精准化的信息推送。作为农业信息服务的一个新媒体,通过将传统的网站交流模式迁移到移动智能终端,该系统充分满足了种养殖户、农资企业、科研群体之间的沟通需要,并且推动了现代农业信息化发展。

7 参考文献

[1] 李应博.我国农业信息服务体系研究[D].北京:中国农业大学,2005.

[2] Google公司.Android SDK Tools,Revision 22[EB/OL].[2013-11-03].http://.

[3] JAMES KEOGH.J2ME开发大全[M].潘颖,王磊,译.北京:清华大学出版社,2004.

[4] 靳岩,姚尚朗.Android开发入门与实践[M].北京:人民邮电出版社,2009.

[5] 张海峰.基于Android智能手机的农业信息服务平台应用展望[J].黑龙江农业科学,2014(8):126-127.

[6] 付琪.农业短信平台的设计与实现[D].太原:太原科技大学,2008.

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关键词 自动化;应用;发展

中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0176-01

在社会发展的今天,随着科技的快速发展,人们生活水平的日益提高,自动化早已融入了人们的生活中,并且扮演着重要的角色。科技的发展离不开自动化,人们生活水平的提高离不开自动化。

那么何为自动化,它到底在我们生活中的哪些地方有所应用,进而影响着我们的科技,影响着我们的生活呢?所谓自动化就是:机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程,其目标是“稳,准,快”。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。因此,自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。

自动化在我们生活中随处可见,并促进着科技的发展与人们生活水平,例如:变频节能、软起动系统、PLC、人机界面控制系统、传感检测系统、智能仪器仪表等等。其中PLC在人们的生活中随处可见,同样也在自动化系统中起着重要的作用,那么下面我们来介绍下何为

PLC呢?

PLC(Programmable Logic Controller),是可编程逻辑控制器。其实PLC在自动化中的地位是非常高的,它的重要性不言而喻,它对我们的生产生活有着重要的意思,那么我们就有必要介绍下PLC在我们日常生活中的应用了。

在我们的日常生活中,工业与我们息息相关,当然PLC在工业中也扮演着重要的角色,那我们就介绍下PLC主要在工业中的应用实例:比如我们日常生活中的污水排放问题,污水排放就要有指定的地点和规则,否则不正当的排放污水会污染环境并影响我们的正常生活,影响人们的身体健康,那么就要设置污水处理厂来保证人们的生活质量,PLC则在这里面起到了重要的作用。现在生产生活需要的是简单而且大众化的自动污水处理技术,为了接近预算和操作极限,污水处理厂期望有基于简单而大众化的自动污水处理控制方案,该技术适用于逐流装置,以保证长期使用,并且节省装备的花费,这样才能达到利益的最大化。

了解PLC污水处理系统后,这样我们就知道了我们平日的日常饮水是如何被净化,我们也知道了如何才能选择到更好的饮用水,对我们的身心健康十分有好处,当然了解到这些后,我们还可以进行经济投资,争取利益最大化,可见自动化已经深入我们的生活,并且带动着人们生活水平的提高与发展,那么自动化在我们的日常生活中还有其他那些应用呢。

我们知道交通红绿灯在我们的生活中随处可见,我们的日常交通秩序以及人身交通安全在有了交通红绿灯之后,不但可以实现自动控制,更是方便了人们出行,交通管理,以及保证了人们的交通安全。那么让我们来详细介绍并了解下,到底红绿灯时如何工作,如何管理交通,方便人们生活的。

阶段一:电子眼采用感应线来感应路面上的汽车传来的压力,通过传感器将信号采集到中央处理器,送寄存器暂存(该数据在一个红灯周期内有效)。

阶段二:在同一个时间间隔内(红灯周期内),如果同时产生两个脉冲信号,即视为“有效”。简单的说,就是如果当时红灯,你的前轮过线了,而后轮子没出线,则只产生了一个脉冲,在没有连续的两个脉冲时,不拍照。

阶段三:在同一个时间间隔内(红灯周期内),如果同时产生两个脉冲信号,即视为“有效”。简单的说,就是如果当时红灯,你的前轮过线了,而后轮子没出线,则只产生了一个脉冲,在没有连续的两个脉冲时,不拍照。

阶段四:有些情况是有的人开车前轮越过线了,怕被拍到,于是又倒一下车,回到线内,结果还是被照了。什么原因?就是因为你这一前一后产生了“一对”脉冲信号。

阶段五:黄灯亮时,照系统延时2s后启动;红灯亮时,系统已经启动;绿灯将要亮时,提前2s关闭系统,主要是为了防止误拍。

阶段六:抓拍有两种方式,一种是地下埋设感应线圈,横杆上架设数码相机,用于对闯红灯的抓拍;另一种是架设摄像机,用于对超速、闯红灯、违章停车等进行实时录相。无论哪种方式,都会对于违章车辆拍摄至少三张图片,一张是瞬间违章图片,一张是号牌识别图片,一张是全景图片。不论哪种方式,都是24小时开机拍摄,图片保留时间一般是一周。

阶段七:中心收到图片,会将车牌号信息与车管所信息相比对,从而调出车辆的综合信息,如车主、车型、颜色等,然后由信息处理人员录入市公安交通管理网站,以使违章车主能够进行查询。

阶段八:违章的车辆都能够被拍下来,只有车牌图片清晰的情况下,信息录入人员才能将违章车辆输入数据库进行处理。

以上的一些简单简介就是介绍了红绿灯的工作原理,便于我们更加的深层了解红绿灯,以便丰富我们的知识,遵守交通规则,这就是是自动化在我们生活中的应用,可见自动化对于我们是很重要,很普及的,那么对于国家技术发展,人们生活水平提高贡献如此之大的自动化它的前景如何呢,如何才能更好的为我们服务呢?

现代生产和科学技术的发展,对自动化技术提出越来越高的要求,同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。70年代以后,自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展,并广泛地应用到国防、科学研究和经济等各个领域,实现更大规模的自动化,例如大型企业的综合自动化系统、全国铁路自动调度系统、国家电力网自动调度系统、空中交通管制系统、城市交通控制系统、自动化指挥系统、国民经济管理系统化的应用正从工程领域向非工程领域扩展,如医疗自动化、人口控制、经济管理自动化等。自动化将在更大程度上模仿人的智能,机器人已在工业生产、海洋开发和宇宙探测等领域得到应用,专家系统在医疗诊断、地质勘探等方面取得显著效果。工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和农业自动化将成为新技术革命的重要内容,并得到迅速发展。

以上就是自动化在我们日常生活中的一些应用,和未来的的可能发展路线与发展前景,只是浅谈,供大家参考。

参考文献

[1]张琳,井.基于DeviceNet现场总线的CompoBus/D网络系统[J].电工技术杂志,2004,12.

[2]岳大为,李奎.罗克韦尔E3 Plus智能固态过载继电器[J].低压电器,2005,05.

[3]吴宝江,耿恒山,李志红,张华.基于PC的工业控制系统[J].工业控制计算机,2005,08.

[4]陈培植.基于CAN总线的监控系统[J].上海第二工业大学学报,2005,S1.

[5]张楠,袁志明.天津滨海轻轨ATS系统[J].铁道通信信号,2005,03.

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[关键词]农业机械新技术;应用;发展前景

[中图分类号]S23[文献标识码]A[文章编号]1003-1650(2016)01-0227-01

进入新世纪后,我国加大了对科研的重视程度,并将先进的科研成果积极应用到农业机械设备中,促使了农业机械设备逐渐向着全自动化、智能化方向发展,农业生产效率不断得到提升。在农业机械设备生产过程中积极应用新技术和新设备,可以显著提高农业机械的作业效率,保证农业机械具有良好的适应性。因此,我们需要积极研发、推广和应用全新的农业机械技术,将新成果和新技术运用到农业机械中,为实现精细化农业提供必要的技术支撑。

1农业机械新技术应用和发展的重要性分析

首先,显著提升农业机械的运作效率。在过去农业机械使用过程中,有不少机械不能有效识别农作物的位置,例如倒伏的小麦和玉米,这些倒伏的农作物在收割过程中很容易被遗漏,因此,在农业机械使用过程中积极应用全新的农业机械技术有利于弥补农业机械存在的漏洞,提高了机械的作业效率;其次,降低了农业劳作量,能够带动地区经济发展。过去的农业生产需要大量的劳动者,而农业机械新技术的应用,实现农业种植、作物收割的自动化,大大降低了农民群众的劳动强度,农村地区的很多劳动力可以到其他行业开展工作,有利于带动农村社会经济发展。

2农业机械新技术的应用

2.1计算机视觉技术

计算机视觉技术是一种以图像处理为基础的学科,主要是对视觉信息进行理论计算和表达,随着计算机视觉技术应用逐渐成熟,目前在农业机械生产方面,计算机视觉技术不仅能够对农产品进行科学分级,还能够协助机械开展精良化播种和收割。但是由于这项技术在农业机械应用的时间还比较短,还有不少的技术难题没有得到解决,对于这项技术的应用还需要我们做出进一步研究。

2.2人工智能技术随着智能技术的应用和发展,农业机械智能化逐渐实现,应用智能技术可以有效的控制农业机械的运行方向,同时还能够对农业机械进行精确定位。通过人工智能技术,帮助科研人员建立一个庞大的数据库,通过这个数据库,农业机械科研人员可以对土地进行全面的掌握,从而设计出适合不同地区农业生产所需要的农药、化肥、种子等农产品。

2.3自动化控制技术

在农业机械生产过程中,积极应用自动化控制技术可以帮助操作者将作业难度,同时,在农业机械化作业过程中,还可以根据土地地势的高低和秸秆的长短合理的对农业机械作业的高度进行调节,保证农业机械使用过程中的安全性和适应性,从而提高农业机械使用的可靠性,最终保证全面提升农业生产效率。

2.4信息网络技术

近几年,信息网络技术在农业机械上的应用最为成功。将信息网络技术和地理信息系统、自动化控制技术等技术相结合,就可以实现对农业生产农作物、土塘、施肥、农药进行全过程的监督和控制,同时,还可以有效监控农作物生长繁育情况、病虫害发生情况等,然后借助定位系统和地理信息系统保证完成相应的田间工作。

2.5液压技术

液压技术的实现主要是在微电子技术、工业传感技术的基础上应用研究的一项新技术,其在信息数据采集方面发挥着十分重要的作用。其能够完成能量的转换和匹配,提高农业机械系统的效率,保证整个系统的动能效率和系统的适应性和兼容性,使得系统的可靠性和安全性得到全面提升。农业机械设备在设计过程中主要采用内燃机作为驱动力,这就导致了工作负荷经常出现较大的改变。如果能够采用电液控制完成相应的负载和原驱动机之间的匹配,就能够有效降低功率传输过程中的能量损失,能够切实提升系统的运行效率。

3农业机械新技术发展方向分析

3.1农业机械新技术需要不断整合其他领域的技术资源

在农业机械发展过程中,应该积极发展智能化机械、自动化农业机械,让农业能够像我国的工业实现规模化和程序化生产。在农业机械应用发展过程中,自动化和智能化农业机械技术不仅可以显著提升农业生产效率,降低农民群众劳动强度,降低生产成本,同时还有利于我国的土地资源高效利用,充分发展现代农场和现代农业专业合作机构等多种农村农业合作模式,解放农村的劳动力,让大量的劳动力从事其他行业工作,促进地区经济发展,全面建设社会主义新农村。

3.2需要走绿色可持续发展的道路

积极建设具有中国特色社会主义中发展道路具体体现在农村农业生产领域是要求坚持走集约化、规模化、科学化和生态化的可持续发展道路。而这些发展目标的实现就需要依靠先进农业机械科学技术。因此,在农业机械新技术研发过程中,需要我们积极研发具有节能效果高,生产效率好的绿色节能机械设备,只有保证全面适应市场需求,符合国家方针政策,才可以促进自身健康发展。

3.3要坚持走创新发展的道路

我国的农业机械创新能力相对于国外发达国家来说还存在不小的差距,这就要求政府部门加大对农业机械科研投入,制定合理的扶持政策,给予人才、资金和项目方面的支持,让农业生产环节的工作人员融入到技术研发中,始终保证农业机械的创新能力,并保证能够将新研究出来的成果迅速转化为生产力。

4结语

农业生产的高效化、规模化和科学化是随着农业科学技术的进步而不断发展。农业机械新新技术的应用和发展,还需要有一个高效的推广模式,保证新的农业机械技术能够及时进入田间地头,保证提高劳作效率,促进农业生产全面发展。

参考文献

[1]韩余,肖宏儒,秦广明,宋志禹,丁文芹,梅松.国内外采茶机械发展状况研究[J].中国农机化学报.2014(02)

[2]高明飞.我省农机安全新装备新技术的应用与前瞻[J].山东农机化.2013(05)

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[关键词]测控技术 发展 应用

中图分类号:G276 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)25-0258-01

1 引言

现代测控技术作为一门高新技术,是现代工业技术中的重要支柱,它以电子、测量、测控等学科为基础,涉及电子计算机技术、测试测量技术、信息处理技术、仪器仪表技术、信息网络技术及自动控制技术等领域。随着社会经济的发展和全球化水平的不断提高,以及现代科学技术的不断融入和发展,促进了现代测控技术在很大程度上的进步与发展,使其向着网络、微型、虚拟、远程、智能以及集成化方面上快速的发展。而现代测控技术在国防、工业和农行等领域的各个方面上都应用相当广泛,同时它在实践上也是一门很强的技术,尤其在广度和深度上的应用也得到相当发的扩充,影响力也随之逐渐增大,具有良好的发展前景,必将推动现代技术水平的改进,为加快现代社会进步和生产率上的提高做出了巨大的贡献。

2 现代测控技术的特点

现代测控技术作为现代信息技术的重要组成部分,涉及测试测量、信息处理、计算机网络、仪器仪表及自动控制等领域的技术。具有以下特点:网络、分布式、数字以及智能等。

2.1 智能化

在现代测控系统应用中的设备,主要是以微处理器最为基础,同时运用智能化的仪器仪表,凸显出功能多样化、灵巧快捷和使用方便等方面的特点。随着人工智能技术的引进和电子技术的不断发展,智能化仪器设备呈现出的更加高科技化,智能化仪器的计算方法和计算能力不断得到加强,使得现代测控技术得到很大的提高。

2.2 数字化

在现代测控技术领域中,数字化特点主要体现在以下方面:传感器的数字化控制,控制器到远程终端设备的数字化控制,通信、信号处理等过程的数字化控制等。

2.3 网络化

现代测控技术随着计算机网络技术的迅速发展,正朝着网络化、分布性和开放性的方向迈进。这种发展趋势推动了测控系统功能的扩展灵活性、性能高效性、使用简便性的不断深化。现代测控技术网络化的特点体现在测控技术、传感器技术、计算机网络技术的结合,可以方便快捷地组建网络化、分布式的测控系统。随着计算机信息网络技术的迅猛发展及相关技术的不断完善,网络信息系统的规模更加庞大,在通信、航空航天、国防和气象等领域应用现代测控技术越来越广泛、越来越深入。

2.4 分布式化

现代测控技术设备可以多地点布设,可以有效地检测出既符合要求又需要仪器设备的地方。这种分布式测控技术是以网络技术和微型计算机术为基础,将系统内所使用设备连接起来,组合成符合要求的分布式测控系统。分布式测试系统具有安全可靠、拓展便捷、运行快速、使用灵活等优点,从而大大降低了测控成本,提高了测控效率。

3 现代测控技术的发展

现代测控技术以计算机技术为核心,集控制和测量为一体,实现过程控制的自动化,已经在很多方面得到了广泛的应用。

3.1 发展现状

现代测控系统是一个综合系统,分为基本型、闭环控制型和标准通用接口型三大类型,主要包括控制器部分、程控设备和仪器、测控应用软件、总线与接口部分、被测对象等五个部分。随着科学技术的不断进步,现代测控技术飞速发展,并广泛应用于现代社会经济发展方方面面。然而,与世界发达国家相比,我国的现代测控技术水平还存在不少差距,主要表现在智能化、数字化、微型化等方面。尚未达到一个高水平的阶段。因此,我国必须在引进高科技的先进设施的同时,借鉴国外高科技的技术发展模式,积极开拓创新,推进我国测控市场的发展,提升我国高新技术含量产品在国际市场竞争中的竞争力。

3.2 发展趋势及前景

首先,日臻先进的科学技术为现代测控技术的迅速发展提供了技术保障,开放化、标准化已经成为现代测控技术发展的趋势。无论从技术角度,还是从市场角度来看,开放化测控技术都是现代测控技术的发展趋势,也将成为市场应用的主流。它可以让我们直接接触到开放标准下的先进测控技术,并融入到这种技术标准之中,标准化、开放化将减少新技术的重新开发,节省重复开发成本,因此,推进开放性测控技术的应用有着十分重要的意义。当前,我国正处于产业结构迅速转变的阶段,测控技术的开放化和标准化趋势给了国内测控行业一个极好发展机遇,为此,我们要清晰的看到这一点,把握现代测控技术走向开放化、标准化的趋势,推动我国现代测控技术的创新与发展。

其次,随着科学技术的不断创新与网络技术的进步,现代测控技术正朝着网络化的方向迈进。随着现场总线的迅猛发展与Jini软件技术的问世,现代测控系统不仅将现场的智能仪表和装置作为节点,通过网络将节点连同控制室内的仪器仪表和控制装置联成有机的测控系统,而且可使联网的任何仪器设备实现其自身功能的同时,还能为其他仪器设备加以利用。网络技术进步并全面介入,实现了微机化仪器的联网,高档测量仪器设备以及测量信息的地区性、全国性乃至全球性资源共享,远程数据采集与测控,远程设备故障诊断,各等级计量标准跨地域实施直接的数字化溯源比对,水、电等费用等的自动抄表等,具体到计量测试、测控技术及仪器仪表各领域,从而使得测控网络的功能显著增强,应用领域及范围明显扩大,测控系统的功能远远大于系统中各独立个体功能的总和。

4 现代测控技术的应用

21世纪以来,随着经济的全球化,测控技术的迅猛发展为军事国防、电子制造、自动化等行业的高速发展起到积极的推动作用,加快了社会技术进步和产业升级,越来越多的测控技术广泛应用于国民经济建设的宇航、电信、农业、石油、化工等领域。

4.1 现代测控技术在航天、农业等领域的应用现代测控技术在航天领域的应用主要表现在:跟踪测量航天器,获取其运动参数和内部的各种物理、宇航员生理等一些重要数据,并且监视航天器的飞行和内部工作状态,为指挥中心对航天飞行目标指挥、控制提供数据信息,通过对实测数据的处理、分析,为评价航天器的技术性能和改进设计提供依据。

在农业领域的应用集中在粮食存储过程中,如果测得粮食温度超过预置,报警数值主机就会发出指令,接通通风机控制电路,对粮仓进行通风。此外,在蚕种催青过程中,现代测控技术用来控制蚕种催青时的温、湿度,通过把采集到得温、湿度数据传入微机处理系统,即可根据实际需要在控制台屏幕上设定温、湿度数据,如果数据达到设定值时系统会自动断开电源,进入维护期。

4.2 新型传感器技术的应用

作为当今世界发展最迅速的高新技术之一,新型传感器已经融入了计算机技术、智能技术和网络技术等新技术,其结构更加完善,功能更加强大,广泛应用于社会生活工作的各个方面。智能化传感器主要应用于:火车机车的状态监测、心内压监控系统等;微型化气体传感器主要应用于化工、交通、国防、医学、机器人、防伪等领域;数字化传感器应用于:测量环境温度、银行监控、图像传感器等;集成化传感器主要用于视觉测量、压力测量、温度测量;新型网络化传感器则大量应用在国防、农业、医疗、工业、军事、抢险救灾、环境监测、城市管理等领域。

4.3 远程测控技术的应用

为了适应现代科学技术的发展,现代测控技术还可以进行远程测控,远程测控技术常见的有:专线远程测控术、电话网远程测控技术和无线通信等远程测控技术。远程测控技术主要应用于:在核电站和电网检测的远程监控、石油输送管道的远程监控、机器人的远程监控等。现代测控技术还可以对设备进行故障诊断,水、电、燃气以及热能等的自动抄表远程测控,与此同时,对于地理环境复杂的地区以及用户密度不高、不易布线、距离较远的情况,等等,都可以通过无线通信网络信息技术进行远程测控。

5 结语

随着现代科学技术的发展,测控技术正朝着系统化、智能化、标准化及系统功能的一体化的趋势迈进,社会经济各领域开始广泛采用以信息的获取与应用为中心的方式,实现仪器仪表、工业生产的全过程自动化控制,使之为人们工作生活做出更多的贡献。与此同时,计算机控制技术、数据处理技术、信号传感技术等先进技术的飞速发展,也在促使现代测控技术发生深刻的变化,更加开放化、标准化、全球化,有力地推动了现代技术水平的提高。所以,现代测控技术的迅猛发展,越来越多的创新、高科技测控自动化的成果的应用,为产业的升级和整个社会技术的进步起到了巨大的推动与提升作用,具有潜在的实用价值和重要的科研价值。

参考文献

[1] 刘志刚.现代测控技术的发展及其应用探析[J].机电信息,2012(12):

120-121