数字农业的特点范文
时间：2024-01-02 17:54:09
导语：如何才能写好一篇数字农业的特点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
近年来，信息技术发展十分迅速。伴随着信息技术研究的深入与推广应用，由此衍生出了数字化设计技术，同样在社会各行业中得到广泛应用，并发挥了巨大的作用，为社会进一步发展作出了突出贡献。就数字化设计技术在农业机械设计中的应用而言，一定程度上实现了农业机械设计的标准化与前沿化发展。然而技术的发展是必然的，就农业机械设计中应用数字化设计技术进行更深层次的剖析十分重要，这对推动农业机械设计的进步与发展具有十分重要的现实意义。本文主要以数字化设计技术与农业机械设计为主线，分3部分进行论述，主要目的在于促进农业机械设计中数字化设计技术应用价值提升。
1数字化设计技术相关内容概述
1.1数字化设计技术概念
所谓“数字化设计技术”，是指在计算机数字化技术发展到一定程度的背景下，用于辅助设计领域的部分工作[1]。就当前大家所了解的数字化设计技术而言，涉及众多技术，核心处理技术主要有数字压缩、数字编码以及数字调制等。伴随着信息技术与计算机技术的不断深入应用与发展，数字化设计技术也得到了长足发展，逐步建立了一个以计算机为基础框架的模型，现如今在社会众多领域当中得到了广泛应用[2]。
1.2数字化设计技术特点
数字化设计技术在实践应用中，彰显了众多特点，总结起来，主要包括以下几个方面：首先，一个统一化产品定义模型，在社会众多领域当中能够得到更加广泛的应用，并且有着巨大的、潜在的应用空间；其次，数字化设计技术可实现并行设计，能够实现多小组同时作业，在一定程度上，可以大大提高工作效率[3]；再次，基于统一化模型，设计质量也有相应的保障；最后，设计可以实现虚拟仿真处理，主要是利用计算机技术来实现，避免了传统设计对实物模型依赖程度高的弊端，相比传统设计而言，具有明显的优势，具体表现在工作效率与成本2个方面。
2农业机械设计中数字化设计技术应用现状分析
在数字化设计技术推广应用之前，设计主要是满足设计对象的一些具体要求，在局部优化或者整体优化方面，并没有重点考虑，导致无法实现总体设计优化。数字化设计技术的应用，主要是在产品设计过程中，注重CAD、CAE等多类处理技术的应用，使得产品设计周期影响因素发生巨大改变，从而达到各项要求，例如设计质量、设计成本等。与此同时，为保障后期维护工作的便捷，设计会重视总体设计的优化。就农业机械而言，具有种类繁多、市场需求量大等特点，在具体设计中，主要是在传统设计理念的支撑下，采用一些传统的设计工艺，造成整体设计水平低下，然而数字化设计技术具有一定的先进性，基于农业机械设计现状，无形中为数字化设计技术的应用提供了巨大的空间。纵观当前数字化设计技术的应用，尤其是在农业机械设计中的应用，有效促进了农业机械设计效率与质量的提升，然而在实际应用中，相关设计人员还需要高度重视一些注意事项，包括农业机械设计特点，同时对数字化设计技术的特点引起高度重视，确保两者的兼容性，以此有效提升农业机械设计的总体水平。农业机械设计特点众多，概括起来，主要包括以下2个方面：首先，从结构方面而言，结构类型较多且较为复杂；其次，从功能角度而言，功能多样，操作较为方便、简单。就前者而言，以播种机为例，在具体的设计过程中，设计人员通常需要重视的仅有2项，一是农作物的品种，二是农艺特点。根据上述2项要求，播种机便可以大致分为条播种机、穴播种机以及精密播种机等，在此基础上，结合工作原理加以区分，播种机又可以分为2大类，分别是机械式与气力式。基于此，农业机械种类繁杂。就后者而言，为满足播种的各项需求，即使农业机械型号不同，在功能方面也没有本质差异。
3农业机械设计中数字化设计技术应用前景
数字化设计技术在农业机械设计中的应用，具有十分重要的现实意义。伴随着各项技术的进一步发展，有必要对数字化设计技术的应用前景进行更深层次的剖析。对其应用前景进行论述，具体内容如下：（1）农业机械设计中引入虚拟技术。虚拟技术在农业机械设计中的应用，最大优势在于有效解决复杂结构设计问题，具体操作：借助声音定位技术以及三维成像技术实现仿真处理，在计算机上完成结构设计，以此简化设计，有效降低设计难度。另外，虚拟技术的应用，可以真实再现机械运动过程，并且可以在虚拟的情况下，借助计算机进行机械运动的力学分析，以此有效提升农业机械设计的可行性与质量。（2）实现产品设计以及制造的协同性，主要是注重两者的协调，才能保障农业机械设计质量。然而传统设计在设计与制造2个方面，存在严重的脱节问题。因此，在今后的设计中，设计人员需要高度重视农业机械产品设计与制造的协同化，并且落实到具体的设计工作中，以此实现农业机械设计优化、降低成本以及周期缩减等目的。关键工作是落实数字化设计技术的集成式应用，恰当运用这一技术，能够实现设计效果的最优化。（3）重视技术的创新。21世纪是知识时代，也是一个创新时代。一项技术是否能可持续发展，关键在于技术是否能够与时俱进、不断创新。数字化设计技术也需要不断创新，才能满足农业机械设计的各项实时要求。随着时间推移，农业机械设计将会不断衍生出新问题，数字化设计技术的应用将会面临诸多挑战。基于这一认识，为满足农业机械设计的可行性与前沿性，实现数字化设计技术的创新显然具有十分重要的现实意义。与此同时，农业机械设计必然朝着高标准方向发展，这无形中对数字化设计技术提出了更高的要求。数字化设计技术的创新，注重理念与技术的同时创新，以新理念推动技术的深入研究与实践，以此推动技术的发展，切实使设计水平得到有效提升。
篇2
“数字农业”作为国民经济和社会信息化以及“数字地球”的重要内容,成为21世纪农业的重要标志,也是我国实现现代化农业发展的必然趋势,对于保证我国农业的可持续发展具有十分重要的意义。数字农业是指以现代信息技术为基础,对农业生产要素、有关农业生产的各部门、各行业以及农业生产的全过程进行数字化管理。为适应未来农业发展需求,必须重视学生信息素质培养。对学生的信息素质的基本要求应有以下几点:
1.信息获取能力。大学生必须掌握基本的获取信息的技能,如计算机技术、网络技术等。21世纪是信息时代,信息就是一切。在这个时代,人们的生产和生活方式将会发生革命性的变革。应以信息能力的培养为核心,实现学生自我获取信息的能力,以调整自己的知识结构和思维方式,达到增长才干的目的,实现大学生信息增值能力。
2.信息应用能力。大学生必须学会把通过不同渠道获得的信息加以综合分析,转化为自身的知识,然后应用到工作、学习和生活之中,只有这样才能实现信息的真正价值。
3.信息判断能力。随着网络技术的发展,信息的传播速度突飞猛进,各种各样的信息铺天盖地,许多学生面对着茫茫的信息海洋,无所适从。只有有了正确的信息判断观点才可能发现有价值的信息。因此,在一些学科进行数字农业教育,对学生开阔视野、拓宽思路以及今后的就业有着深远的意义。学生可以以自己的本专业知识为依托,将数字农业技术融入其中,更好地发挥专业优势,提高自己的创新意识。这个培养过程,对高等农业教育提出了新的更高的要求,切实把数字农业技术与不同专业知识有机地结合在一起,对于培养出具有现代意识的复合型、有个性的高等农业人才十分重要。大力发展数字农业教育,提高学生信息素质,是农业大学可以借鉴的一种新型复合创新人才培养方式。
二、数字农业教育与学生信息素质培养策略
随着农业现代化的快速发展,高等农业院校对学生信息素质的重视程度不断提高,越来越迫切地需要具有高信息素质的建设者。因此,高等农业院校必须抓住信息素质培养和教育这条主线,以提高学生的信息素质为出发点,充分发挥数字农业教育在信息素质培养中的重要作用。在教育观念、人才培养目标和培养模式、专业调整、课程体系等方面进行改革与创新。具体培养策略如下:
1.加强信息素质重要性的认识。高等农业院校要重新审视数字农业教育在信息素质培养中的重要地位,把对学生信息素质的培养作为计算机基础课程改革的首要任务。在信息时代,知识的更新步伐也在加快,使得学生必须构建一个与时俱进的知识体系。因此,在教学实践中,可以考虑三层教育体系:大学一年级学习计算机应用基础,二年级掌握一门编程语言,三年级开展数字农业教育。在数字农业教育的教学活动中,不仅要教授计算机的相关知识,还要渗透信息素质教育的理念,逐步使学生的信息素质得到加强和提高。
2.重视实践教学的作用。传统教学中存在“重求同,忽视求异,重集中思维训练,忽视发散思维训练”的问题,而在数字农业教育过程中,要充分重视实践教学的作用,使学生不仅掌握专业基础理论,而且要有很强的动手能力,为他们将来从事数字农业的相关研究奠定基础。
篇3
关键词：以太网；移动平台；农业机械；数字化管理
一、基于以太网和移动平台开展农业机械云制造数字化管理的特征
将以太网与移动平台相互结合，这样在所开展的机械云制造技术中能够实现自动化管理，数字管理技术得到了更高效的使用，无论是农业机械的生产加工，还是后续使用，都能够达到一个理想的形式，分析其特点可以发现首先在设计平台上更具有先进性，能够达到理想的使用效果，使用过程中所存在的问题，通过数据库建立可以提升管理效率，这样的管理技术与实际情况之间的配合才能更加顺利[1]。移动平台结合网络环境在使用范围上更加的广阔，不会受到系统平台隐患影响，可以不受时间与距离的影响，通过网络传输功能来实现系统的管理控制，在农业机械制造业发展中起到了推动作用。其次是这种管理理念具有虚拟性，管理信息传输是在网络环境下进行的，在云制造的数据库中会体现出这一特征，制造过程的管理需要配合平台所提供数据来进行，只有数据信息得到有效利用，后续的农机生产制造质量才能得到保障，否则造成材料浪费，或者影响农业机械使用功能。
二、当前基于以太网与移动平台开展农机制造数字化管理的技术
1.计算机辅助设计。对管理数据库进行完善时会运用到计算机辅助设计技术，在此技术的保障下所开展的各项配合都能够达到一个更理想的建设使用效果，对于一些比较常见的功能实现需求，数据库建立期间会根据具体的需求来进行进一步完善，并在信息使用安全上得到更明显的进步提升。计算机辅助设计需要程序软件的参与，只有不断的完善内部信息，在数据库的信息存储范围上不断进步，最终的使用效果才能更加理想[1]。首先确定一个数字化管理框架范围，在框架范围的基础上再进行后续完善，对数据信息进行整合研究，实现数字化的农业机械制造管理，并与以太网、移动平台充分结合。
2.虚拟原型技术应用。掌握了完善的信息技术后，后续进行的管理数字化设计可以在信息引导下完成。对于过程中比较常见的功能隐患问题，需要加强调解控制，移动网络环境具有极强的数据传输能力，这一功能在发展农业机械制造数字化管理中起到了功能完善的作用，同时在管理过程中也能够根据实际生产需求不断的做出调整，达到一个更理想的安全生产效果，针对未来的功能进步提升也有很大的促进作用。虚拟原型充分利用了以太网环境特征，在所开展的工作任务上能够将虚拟与现实管理相互结合，高效利用数据库资源的同时根据现实管理需求不断的调整管理系统，达到一个信息共享的作用。
3.强调农机产品的协同设计。在对农机产品进行数字化管理设计时，虽然在设计理念上做出了区分，但设计过程中仍然可能会遇到功能差异带来的问题。以太网发展目前已经十分成熟，但应用在农机产品生产设计中仍然存在经验方面的欠缺，通过这种方法来帮助提升管理工作完成效果，可以有效的促进管理计划落实发展。协同设计会从多个层面共同开展，其中也存在很大程度上的差异性，尤其是在管理计划与现场创新上，充分掌握这一技术性方法，并通过数字化管理技术研发设计来提升技术的落实程度，对于现场工作任务的开展也有很大帮助。移动平台下信息传输速度得到了提升，同时更能够根据农业机械生产需求来做出调整，这一点是传统方法中所不具备的，也是未来数字化管理与云制造发展相互结合的有效技术性方法，充分完善设计理念，在最终的设计效果上才能有更好的进步。
结语
农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位, 将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式, 用新技术改造传统农业, 支持新兴农业技术, 提高农业竞争力的重要手段。
参考文献
篇4
关键词：新媒体；农业科技期刊；发展模式
中图分类号： G230.7 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2016.21.077
新媒体是相对传统媒体而言的，是继报刊、户外、广播、电视4大媒体之后的第5媒体。随着互联网技术和信息技术的迅速发展，信息的传播渠道不断地拓展，新媒体已经不知不觉的融入到人们的工作和生活当中，改变着人们获取信息的方式和阅读习惯，所以科技期刊也应跟随时代的发展，不断的进行转型、整合，利用新媒体扩大影响力，从而寻求到更好地发展空间。农业科技期刊承载着推动农业科技进步、传播农业知识、交流最新农业科研成果、农业科学评价等使命，是展示一个国家农业科技水平和发展现状的窗口，在科技期刊中占有十分重要的地位。新媒体背景下，对于农业科技期刊的发展既是挑战也是机遇，本文主要探讨新媒体下农业科技期刊的发展模式。
1新媒体的特点
目前，新媒体主要包括互联网新媒体（网络采编平台、 官方主页、电子邮件、官方微博、 博客），网络电视，网络广播，网络报刊，手机新媒体（（手机报、手机电视、微信、飞信）），电视新媒体等[1] 。新媒体的4大特点为：交互性和时效性；海量性和共享性；个性化和社群化；多媒体和超文本。其具有形式丰富、互动性强、渠道广泛、覆盖率高、精准到达、推广方便等特征，因此新媒体在灵活性方面远远超越了传统媒体。
2 农业科技期刊在新媒体下的发展模式
2.1 与读者的互动
2.1.1 传播方式的双向性 传统科技期刊是单向地向读者传递信息，而新媒体的传播方式则是双向的，新媒体技术传播的互动性决定了其在科技期刊领域有着广阔的发展前景。传统科技期刊中读者只能处于接受的角色，而在新媒体下，读者却能成为信息的传播者。作者既是信息的提供者也是信息接收者，利用新媒体和读者进行交流，这种信息的互动性使传统科技期刊焕发出新的活力[2]。
2.1.2 新的交流方式 传统科技期刊以学术交流为主要的交流方式，而新媒体可以通过网站、微信平台、QQ等新兴的传播方式，更好的和作者、读者之间进行互动，同时新媒体的受众更多，传播面更广。因此在新媒体下，能增强期刊工作者和读者、作者之间的互动和沟通，进一步丰富期刊内容、增强期刊的影响力。
2.1.3 新的推送模式 农业科技期刊的读者，期望获得对自己工作、生活有实用价值的文章。编辑部工作人员可以收集读者的需求信息，和期刊现行的模式进行整合，在保证期刊科技价值的前提下不断地扩大期刊的受众群体，并推送给可能有需求的读者，使读者有个性化、定制化的感受。在进行推送的过程中不仅要注重内容的质量，还应该尝试推送方式的个性化，通过调研了解部分读者阅读爱好，采用取多元化形式来推送，例如推送文字、图像、视频、声音的结合体。
2.2 创新发行模式
2.2.1 表现形式 传统科技期刊往往以文字和图片2种形式来呈现，而新媒体则可采用文字、图片、音频、视频等多种信息的表现形式，使期刊的内容形式表现的更灵活，更“接地气”，以鲜明的特色赢得更多的读者。
2.2.2 新的发行模式 新媒体下，人们的信息获取方式和阅读习惯正在发生着改变，尤其是年轻人现在更习惯在电子设备上进行阅读，所以科技期刊在做好纸质发行的同时，应该将目光转移到电子期刊的发行。但是，目前我国的科技期刊特别是农业科技期刊的数字化发行，还主要依赖于国内一些大型的数据库平台，只是机械地将传统期刊纸质版内容数字化，并上传到网上进行有偿地下载和浏览[3]，这离真正的期刊数字化还有一定距离，编辑工作者应探索移动终端的发行模式，这样才能使科技期刊融入到人们的生活当中，更好的服务于读者。使读者可以在任何时间、任何地点都可以通过网络阅读文章，并且实现读者、作者、编辑三者之间的交流和沟通。
农业科技期刊的工作者已经逐步认识到新媒体技术在办刊过程中的重要性，开始尝试着新媒体下的转型。农业科技期刊编辑新媒体素养培养的主要内容包括：
2.3.1要有宽阔的视野和活跃的思维 我国农业科技正处于高速发展阶段，农业科技期刊的编辑应具有扎实的编辑技术能力和丰富的农业知识，能熟练应用数字技术、计算机技术、网络技术，同时要了解农业科学技术的新成果和发展方向，掌握编辑领域的前沿信息，还要把握好市场动态并具有选题策划及组织实施能力，随时吸收最新的国内外农业科技热点，了解新的农业科技知识，这样才能起到正确的引导作用。
2.3.2熟练的使用新媒体工具 多数科技期刊采用了网络采编平台，同时，在期刊的推广中，许多期刊运用了微信公众平台。 编辑工作者应熟练的运用好各类新媒体工具，发挥新媒体的优势，更好地完成信息的获取、加工、处理等工作。加工出作者搜得到、读得懂、用得上的好作品，努力提高大数据下论文的显示度。
2.3.3 术业有专攻，细化编辑的分工 应对新媒体的发展，编辑工作者不能只局限于常规的校编工作，应该将工作进行细化，根据数字出版的特征可将编辑分为：策划型编辑、学术型编辑、技术型编辑、营销型编辑。这样编辑可以根据自己的擅长方面，选择适合自己的发展方向，在专项上的做到更专业。
3结语
随着新媒体时代的到来，科技期刊应主动顺应从传统媒体传播向网络传播转变的这个趋势，适应新的发展模式。而农业科技期刊应结合自身的特点，寻求自身的发展道路，积极探索创新，不断的拓展期刊的广度和深度，提高期刊的权威性和可信度，实现在新媒体时代的进化，进而实现跨越式发展。
参考文献
[1] 石磊.新媒体导论[M]. 北京：中国传媒大学出版社， 2009.
[2] 陈唯真.在新媒体时代传统科技期刊如何实现跨越式发展[J].中国科技期刊研究，2013，24（03）.
[3] 向飒.期刊数字化发展及品牌延伸[M].北京：中国传媒大学出版社，2013：66-67.
篇5
关键词：农业机械化工程；人才培养；教学资源；数字样机
Digital prototyping for teaching resources of agricultural mechanization engineering
Yang Xin, Li Jianping, Feng Xiaojing, Liu Junfeng
Agricultural university of Hebei, Baoding, 071001, China
Abstract: The technology connotation and the development principle of the digital prototype instructional resource were put forward through digital prototyping method. The digital prototype models of the typical components, mechanisms and machines were founded with the digital prototyping for the agricultural mechanization engineering instructional resource, and the various forms of simulation teaching based on these digital prototype models were carried out such as mechanical structure learning, the mechanism motion analysis, and the working principle demo.
Key words: agricultural mechanization engineering; talent cultivating; teaching resources; digital prototyping
我校省级重点学科农业机械化工程，多年来一直坚持“非实习不能得真谛，非实验不能探精微”的教学理念，取得了很好的教学成果[1-3]。但在知识经济和科学技术飞速发展的今天，农业生产作业方式正向保护性耕作、精准作业、设施栽培等现代化作业方式转变，农机装备也随之向高效、精细、节能和可持续的方向发展。未来若干年，是传统的农业机械化工程逐步向现代农业机械化工程提升的关键时期，农业机械化工程学科不仅要发展外延，更要着重向内涵拓展，培养高质量人才，出高水平成果[4]。考虑新形势下农业机械化工程教学的服务面向，以提高教学水平为主，不增加教育成本，开发高质量的农业机械化工程数字样机教学资源，构建农业机械化工程实验实习教学网络平台，已成为农业机械化工程教育信息化和现代化的迫切需要。
1 数字样机教学资源技术内涵与开发原则
1.1 数字样机教学资源技术内涵
数字样机开发(Digital Prototyping)是把一个创意变成一个可以向客户推销的数字化产品原型的全过程，是科学研究中新产品设计开发的一种现代化技术手段。利用数字样机开发技术可使得概念设计、工程设计、制造、销售和市场部门在产品制造之前虚拟地体验完整的产品[5]。工业造型师、设计工程师和制造工程师使用数字样机技术在整个产品开发过程中对产品进行设计、优化、验证和可视化。市场人员可以使用数字样机技术在产品制造之前创建产品的真实感，渲染和在实景环境中的动画模拟。目前，数字样机技术在机械、电子、航空、汽车、动力工程等诸多领域得到了广泛的应用。
数字样机教学资源是指利用数字样机开发技术对教学资源进行处理，可以在多媒体计算机及网络环境下运行的多媒体数字化教学材料。按处理的对象划分，数字样机教学资源可分为典型零部件、典型机构和典型样机等；按信息的呈现方式划分，数字样机教学资源可分为数字化图像、投影、视频以及网上教学资源等。与传统的教学资源相比，数字样机教学资源有开发技术数字化、处理方式多媒体化、信息传输网络化等特点。数字样机教学资源是一种动态的教学素材库，基于数字样机教学资源可以在不同教学单元间和教学平台上共享数字样机模型数据。
1.2 数字样机教学资源开发原则
开发数字样机教学资源应遵循教学性、科学性、开放性、通用性、层次性的原则。
(1)教学性原则：数字样机开发技术本属于科学研究中新产品设计开发手段，将其用于教学资源的设计开发中，与科研产品开发有着本质的区别。科研产品开发的目的是得到市场需求的新型产品，满足人们对产品的功能需求，而数字样机教学资源应能满足教与学的需求。
(2)科学性原则：数字样机教学资源应能正确反映科学知识原理和现代科学技术，所构建的样机模型应该尽量按实际设备进行1:1建模，按实际工作原理进行运动、动力仿真参数设置。
(3)开放性原则：数字样机教学资源应确保在任何时候、任何地方、任何师生都可以将自己的数字样机作品纳入其中，可以通过网络论坛设置不同身份的会员机制，给每一位使用者(教师、学生等)提供提交建议、上传作品的许可认证接口，尤其是对学生提交的课程设计、毕业设计成果进行审核认定，及时充实和更新教学资源库。
(4)通用性原则：在相应的技术标准规范下，数字样机教学资源应能适用于不同的教学情境和多种形式的学习，适用于针对不同专业而设置的同门类学科通论类课程，最大限度地共享资源。
(5)层次性原则：数字样机教学资源应实行模块化管理，使学习者通过对不同层次资源的使用和重组，方便进行课程或知识体系的筛选，最大限度地发挥资源的个性化定制潜能。
2 农业机械化工程数字样机教学资源开发
2.1 将现有教学资源进行数字样机建模
将现有的教学资源进行数字样机改造是把现行教学中使用的载体进行数字化改造，形成数字化模型资源。现有教学资源包括两大类：一是教研室和实验室原有成熟的实物教具、机构模型、零部件结构挂图等。二是在课程设计和毕业设计中师生创作的机械机构作品，包括展示型作品、师生交流作品集、教师对学生进行评价的作品等。将这些教学资源进行数字化样机设计，建立虚拟教学模型，主要是三维立体模型的制作和开发。图1所示是根据几种典型农机部件实物教具建立的数字样机模型。
(a)典型零件模型
(b)典型部件模型
图1 实物教具数字样机模型
可以筛选一批典型资源设立学生设计研究计划项目，让学生参与教学资源建设，并借助设计过程提高学生对现代数字化设计软件的应用能力，将学生技能教育融于教学中，并兼顾提升学生从事科研工作的能力，提前熟悉一些主流设计软件的使用方法和操作技能。
2.2 将科研产品数字样机进行教学型转化
在农业机械化工程诸多核心课程教学中，除了加强理论课程的基础知识外，更要体现学科前沿知识，在实践环节中融入最新科研成果，将学科前沿知识带给学生，让学生对专业方向有更好的把握和定位。如今农业机械产品开发已经采用了数字样机开发技术，许多产品生产之前需要借助产品数字样机进行功能和行为的仿真模拟，在产品开发过程中更是借助数字化手段对研究对象反复仿真分析和评价[6-9]。开发完成的产品本身就是很好的教学资源，尤其是一些新机构、新部件的结构原理、动态特性等。图2所示是在科研项目中开发的新型机械装备和核心部件运动仿真分析模型。
(a)果园风送喷雾机 (b)零速投种运动仿真
图2 科研产品数字样机模型
通过多媒体技术把典型科研产品设计和仿真过程进行录制、编辑等，形成用于课程教学的素材。这要求任课教师在参与科研工作的同时捕捉可用于教学的信息，及时收集科研工作中的教学素材，这也有助于科研工作本身的总结和提高。
2.3 将调研产品数据作为数字样机资源补充
调研数据主要包括旧式农具、农民自制农具和新型农机产品等。这些农具或农机产品是目前教材中没有的产品类型，但它们对了解农业机械发展历史和目前农村使用农机的现状有着不可替代的作用。通过学生假期社会实践活动，可以搜集到大量旧式农具、农民自制农具和新型农机产品的数据信息。筛选出比较有代表性的机具产品进行数字样机建模，如图3(a)所示是我国北方农村现存不多的小麦播种开沟农具，这种农具曾在我国小麦播种区域有着广泛的应用，改革开放后逐渐淡出历史舞台。图3(b)所示是目前北方农村玉米播种区域广泛使用的一种勺轮式玉米精量免耕播种施肥联合作业机，适用于对包衣后的优质玉米种子进行精量播种。
(a)播种开沟旧式农具 (b)玉米精量免耕播种机
图3 调研产品数字样机模型
3 数字样机教学资源应用
3.1 农业机械学省级精品课教学应用
农业机械学是我校农业机械化及其自动化专业必修的一门理论和实践紧密结合的课程，2003年已经建设成为省级精品课。我们建立的各种数字样机教学资源在农业机械学省级精品课建设过程中得到了很好的应用。在理论课和实验课教学课件中采用的数字样机模型包括耕整地机械、播种机械、中耕管理机械、收获机械、植保机械等。各种模型素材在各个理论教学单元中以图片、动画等形式体现，其中动画素材与理论教学课件素材占总量的50%以上。尤其是对于结构认知课，学生通过逼真的数字样机模型分解视图和生动的三维动画模拟演示，很快理解了在理论课程中所讲的基础知识。
3.2 “农业机械化工程实验实习教学网”应用
“农业机械化工程实验实习教学网”是河北省重点学科农业机械化工程的重点建设内容之一。该教学网于2009年5月开通试运行，其内容以农业机械化及其自动化本科专业课和业务素质课的实验和实习教学为主体内容，以省级精品课农业机械学的实验和实习教学为核心，兼顾农学、园艺、畜牧、植保等非机化专业的农机化概论、草业机械化、植保机械等选修课程实验教学。学生实名注册为会员后可选择相应内容学习、下载资料、参与师生互动交流等，实现网络教学。图4所示是农业机械化工程实验实习教学网首页，通过链接数字样机教学资源，能够让学生在任何地方学习农业机械基础知识和了解学科发展动态，起到事半功倍的效果。
图4 数字样机教学资源网络教学应用
4 结束语
为适应农业机械化工程学科向内涵拓展，培养高质量人才的时代要求，利用数字样机开发技术建立了大量数字样机模型作为农业机械化工程学科的教学资源。通过将现有教学资源进行数字样机建模、将科研产品数字样机进行教学型转化和将调研产品作为数字样机资源补充的途径，完成了一套比较完善的典型零部件、典型机构和典型样机的数字化模型。并把这些模型应用到了农业机械学等课程教学和“农业机械化实验实习教学网”建设中，开展多种形式的仿真教学和网络教学，为加快农业机械化工程教学由传统模式向现代模式的转变提供了实践性参考。
参考文献
[1] 冯晓静,刘俊峰,杨欣.农业机械学课程教学改革思路[J].中国农机化,2004,3:67-68.
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[3] 冯晓静,刘俊峰,钱东平,等.面向21世纪农业机械化工程实践教学的探讨[J].中国农机化,2007,5:87-88.
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[5] 吴菌.数字样机真的是老生常谈吗?[J].中国制造业信息化,2007,7:60-62.
[6] Yang Xin, Feng Xiaojing, Liu Junfeng.Virtual Assembly Associative Design and Finite Element Analysis for Digging Spade of Potato Harvester [C]. Proceedings of 2007 International Conference on Agricultural Engineering, 2007: 426-431
[7] Xin Yang, Junfeng Liu, Jin Tong. Virtual Assembling Associative Design for Digging Spade of Potato Harvester [C].International Agricultural Engineering Conference, Bangkok, Thailand, 2005.
篇6
计算机现在已经普及到每个家庭、每个社会成员的工作和生活中，在这种计算机资源的广泛分布下也催生了情景感知技术。情景感知技术是对信息的处理技术，而物联网最大的特点就是信息的丰富性，情景感知技术利用物联网的特点为用户提供服务。2000年在全国各省、市成立的农业科技园区，就是代表现代农业的发展方向，将互联网、物联网应用到实际生产生活之中去，为农业增产、农民增收、农业增效搭建先进智能科技的致富平台。
1情景感知技术在农业物联网中的应用分析
情景感知技术在农业物联网的应用主要以情景感知计算为主，而情景感知计算又包括数据的获取、处理以及提供服务三个部分。本文以玉米的生长过程为例进行监测。首先进行数据的获取，在这一环节需要在田间装置各种湿度、温度、光照的传感器以及视频监控设备，并采用网络传输的方式把监测的实时数据进行传输；在信息处理环节，要把之前收集到的信息进行分析和识别并进行有用信息的提取，并将这些信息结合玉米生长的模型进行适应性的分析。采用这种方法进行的信息收集，大多是视频数据以及图像信息，这就需要采用图像处理方法将收集到的视频、图像信息转化为语义理解，以此来分析玉米的具体长势，具体包括株高、整齐度、株行距等参数。最后就是将这些信息建立综合计算模式来对信息进行分析，并得出相应的结论为决策者提供参考。
2情景感知技术的应用论述
2.1三维数据场和农业科学计算可视化
目前，在农业领域发展中，科学研究正在逐步向数字化、信息化方面进行转变，农业科研机构已经构建起农业科研发展环境，尤其是在大数据发展形式下，农业物联网已经在不同程度上为展开农业科研工作提供大量的数据，同时以数据为中心农业科研模式体系也在发展中，农业科学计算作为数字化农业科研发展中心，可视化作为计算科学的主要趋势，所以三维数据与农业科研计算可视化将会成为农业物联网感知情感与计算的主要发展形式。环境和作物作为科学计算和三维数据场所包括的两个对象。一方面，从农业物联网信息采集方面来讲，在采集过程中，主要采集土壤、光照、气候等各方面的信息，在一般状况下，传感器是以特殊形式展开设置的，所以根据其设置状况，与有关模型发展体系相结合，能够实现二维数据场的可视化。另一方面，根据农作物发展自身来讲，很多技术手段为支持农作物性状信息以及获取微观组织信息模式，也为农作物自身的三维数据发展提供基本信息保障。
2.2认知、感知的一体化
随着软件环境和硬件环境的快速发展，农业物联网的情境感知也得到了发展，传统的信息处理模式已经不能满足现代农业的发展需求，采集传统信息与处理模式是对感知环节展开的，在采集数据过程中和处理数据过程中，主要包括视频图像、气候环境、遥感影像等等多种形式的信息感知，但是根据在解析感知信息时以及认知信息时仍然限制在一定范围之内，发展农业物联网技术对认识环境这一环节需产生很大的作用和需求，在这一环节中，也会不同程度上推进感知信息认知环节的发展，主要包括科学计算、理解语义、融合信息、分析数据、知识转型等等方面上，可从一定程度上实现信息与数据之间的转换。在采集物联网数据和传输数据中以及处理信息中，需要使感知体系与认知体系有效结合，从农业生产管理等工作中，可建立起数据准确性高、信息反馈机制强等机制。所以，需要以感知数据作为基础条件，以三维可视化物环境模型和数字化形式作为主要载体，实现感知与认知统一协调计算发展模式。
2.3网络三维交互式服务
从现代农业发展角度来讲，定位功能不但限制在生产环节上，而且还需要体现在农业园区、农业会展、农产品电子商务、生态旅游、娱乐休闲等等服务上，尤其是一些经济比较发达的地区，在这方面上的需求更大。提高网络的访问数量是为实现农业有关产品服务和技术的应用目标提供了保障体系，在网络上发展起的人机交互界面和应用程序也得到了快速发展。根据网络三维交互的综合服务形式，俨然已经成为农业物联网情境的计算发展形式，也是对上文所讲的三维数据模型的融合以及植物数字为基本核心的综合计算统一应用。为依据网络三维交互的果树生产过程中仿真应用服务管理界面，此系统是以农业物联网情境为基础，以计算机技术作为支点，对玉米真实环境的增长作为感知信息，实现网络三维的互动和展示。根据三维网络实景交互状况，在不同程度上为消费人员建设起在线虚拟环境，主要包括农事体验、认种认养、虚拟漫游等典型代表服务，这样可加强农业综合服务功能，同时也能提升农业的价值，推进农业快速转型。
篇7
关键词：数字科普；网络信息系统平台；黑龙江垦区
中图分类号：S126 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）22-5585-03
黑龙江垦区在我国农业发展中占有举足轻重的地位，是我国规模最大、农业机械化程度和农业信息化程度最高的国有经济区域。伴随着农业经济的迅猛发展，垦区农民希望学习更多先进的农业技术和科技知识，然而通过报纸或书刊、影片或电视演播等形式的科普教育无法实现公众的主动参与。现在互联网迅速普及，把科普与互联网结合起来，是科普事业进一步发展壮大的必由之路。垦区农业数字科普服务信息系统平台设计顺应农业经济发展和建设，它以互联网为传播平台，采用虚拟现实技术、全景技术、数据库技术、多媒体技术、3D技术等展示科普知识，不受时间、场地、环境的限制，可以更直观、更迅速、更形象生动地把实时的信息和先进的技术传递给广大垦区农民。
1 系统平台建设目标
在建设垦区农业数字科普服务信息系统平台的过程中，要保证平台各模块间数据资源能够共享，垦区农业数字科普网络信息系统平台能统一各个系统模块内数据的定义，建立统一的数据定义标准，并提供相应的数据定义管理功能。建设农业数字科普平台主要是为了更好地开展科普工作，能够实时、快速、准确地为政府部门、农业科研技术推广部门、普通农民提供多层次、高质量的农业科技信息服务，所以此平台要力求操作导航清晰，检索查询快捷方便，采用虚拟现实技术、数据库技术、多媒体技术、3D技术等实现农技知识的形象模拟展示，建立专家系统为农业问题进行分析推理，并提供专家服务。建设垦区农业数字科普服务信息系统平台可以推动垦区农业信息技术的应用和发展，提高农业经济效益，积极推动农业信息化工作。
2 系统平台功能模块的设计
在农业领域中，原理性和经验性的知识比较多，而系统主要是面向垦区农民，要求系统提供的农业技术信息要形象，易理解。所以黑龙江垦区农业数字科普网络信息系统平台是从实际需要出发，为农业生产人员提供各类实用的农业技术，根据农业技术知识设计了图、文、声并茂的网页，使用户在浏览网页的同时能够得到专家的知识指导，远程用户通过Internet输入本地的基本生产数据，推理引擎从知识库中取出符合要求的规则，对已有事实进行匹配，完成专家的判断和推理，从而加快了农业新技术、新成果的应用步伐[1]。垦区农业数字科普网络信息系统平台采用“浏览器/服务器/数据库系统”三层结构[2]，如图1所示。其数据库为数据层，完成各种数据存储、提取和更新操作；服务器为应用层，主要提供各种与逻辑相关的服务构件，完成数据的、查询、分析处理等事务；浏览器为用户层，主要为用户提供操作界面。
垦区农业数字科普网络信息系统平台包括新闻动态、科普教育、成果展示、农作物专家系统、农技推广、景观展示、休闲娱乐、科普论坛8个功能模块。各个模块的主要功能如下。
新闻动态模块：主要是把最新的有关农业的政策方针、市场动态、农业科技知识提供给广大农民群众，让他们能够实时了解最新的农业技术研究方面的发展现状和成果，以及最新的市场走向，以便能够更好地进行农产品种植和销售。
科普教育模块：主要是把一些农业常用的知识呈现给广大群众。有些词汇比如现在流行的精准农业，若仅仅使用文字来表述，可能不容易理解，若使用动画的形式表述，则很容易被接受，并且更容易记忆。现在很多城市的孩子都吃过大米、猪肉，但是没有见过水稻的成长过程以及真实猪的样子，垦区农业数字科普网络信息系统平台把垦区所包含的农作物和动物的生长过程用虚拟动画形式展示出来，以便大家了解和学习。
成果展示模块：主要包括农业科技、农业成果和农业机械，以图片、虚拟动画的形式展示垦区获得的优秀农业成果，使用户感受到农业科技的进步。对于大的农业机械，不是所有人都能够到现场去看，所以使用3D技术对农业机械进行虚拟仿真，让广大群众对实物的认识更直观，对农业科技的感知更深刻。
农技推广模块：包括畜牧业知识和种植业知识以及农机、农具的推广。黑龙江垦区农业数字科普网络信息系统平台服务的对象是广大人民群众，而更多的也是服务于垦区的农民，他们中间的大多数文化水平不高，为了更好地把正在应用推广的新品种、实用新技术成果（比如黄瓜冬春茬生产实用技术、温室生产管理中利用精准作业机械实现变量施肥及变量施药的过程、八跨自走式灌溉控制机作业、带AFS系统可自动生成产量图的联合收割机作业）传递给他们，此系统平台使用了文字、图像、视频、动画相结合的方式，形象生动，通俗易懂，有利于他们理解和掌握。
景观展示模块：主要是使用全景技术展示垦区科普基地的精神面貌，让更多的人了解垦区。用全景技术展示垦区，使人们能更清晰、更直观地看到各个基地的场景，并且生成的文件较小，系统又增加了用户的自主选择，从而可最大限度地满足用户需求。
农作物专家系统模块：主要是总结和汇集农业专家先进的知识以及长期积累的宝贵经验，建造有关农业的计算机智能软件系统，能结合用户提供的信息，模拟农业专家对农业问题进行分析推理并给予解答[3，4]。结合黑龙江垦区农业生产中的实际情况，开发水稻、大豆、玉米等实用性强的系列化农业专家系统，为农业生产者、科技人员和管理工作者提供专家咨询服务。专家系统开发流程如图2所示。
休闲娱乐模块：在此模块中设计一些与农业相关的Flash小游戏，通过游戏，用户不但能掌握相关的农业知识，也能从中得到乐趣。
科普论坛模块：通过该模块用户可以提出在农业中遇到的各种问题，农业专家登陆系统后，针对用户提出的问题给予相应的在线解答。并且在此模块中，用户可以上传自己制作的有关农业知识的多媒体作品，经评价效果好的可以到农技推广、科普教育、成果展示、景观展示相应的模块中。
整个平台提供细粒度的用户权限管理，能够对数据访问实现权限分级控制，在关键的业务数据访问上提供可靠的授权设计，并具有数据备份、还原的功能。
3 垦区农业数字科普网络信息系统平台的优势
3.1 不受时间、空间的限制
黑龙江垦区农业数字科普服务信息系统平台突破了时间和空间的限制，无论用户身处在地广人稀的北大荒，还是发达的一线城市，无论是白天还是黑夜，只要连接到Internet，就可以随时随地访问科普平台，及时找到所感兴趣的知识技术。
3.2 传递信息的及时性
农业是一门不断发展的学科，在农业的前端领域不断有新的科研成果产生，这些成果不应只保存在科研单位的档案库里，而应该及时地让更多的普通民众所了解。现在是信息时代，通过网络技术和数字技术可以把农业最新的科技前沿动态和取得的辉煌成就展现给普通民众，为不同人群了解农业发展现状提供丰富的知识保障。
3.3 形式多样，内容丰富
此平台展现信息的形式丰富多样，使用图片和文字展现一些活动资讯、科普资料，利用Flas形式展现玉米螟绿色防控技术、温室施肥打药一体机、果园节水灌溉技术等最新技术，使用3D技术展现农机展品本身的形状、特点以及操作技术，使用全景技术展示垦区农场景观。多媒体技术、虚拟现实技术等的引入，为农民群众提供了更全面、更丰富的内容和形式，使得科普形式更加生动活泼，可以更有效地吸引广大人民群众。
3.4 传递科普知识的同时增强了交互性
通过数字科普网络信息系统平台可以控制某个项目的展示路线，在专家系统中根据农业实际生产过程选择不同的情况给出不同的结论，并且广大群众可以对某项技术与专家进行探讨，或者对某项技术的多媒体展示进行评论，这样有助于科普创作作品的进一步提高，增强科普工作的效果。
4 关键技术的实现
4.1 数据缓存的实现
为了使用户在访问平台时Web服务器能够及时响应，及时把页面和查询结果返回给用户，系统平台采用了缓存技术，引入了SqlCacheDependency特性，对Channels、SoftChannels、SoilDetection数据表对应的缓存实施了SQL Cache Invalidation技术。为了保证整个架构的可扩展性，也允许设计者建立自定义的CacheDependency类，用以扩展缓存。
在垦区农业数字科普网络信息系统平台中，利用了配置文件和反射技术来实现工厂模式。命名空间CacheDependencyFactory中，类DependencyAccess即为创建对象的工厂类。
4.2 知识库的设计
知识库是专家系统的核心，它相当于专家的大脑，有关农业的专业知识都被抽象化地存储在知识库中。本平台采用产生式规则来表示知识。为了有效地存储有关农作物知识库中的各种规则知识以及诊断方法，采用XML文档来存储规则知识，将产生式规则的模型转换为XML的数据模型，设计XML文档结构，然后把定义好的XML文档作为最基本的存储单元进行管理，通过应用程序接口对数据进行一系列的操作[5，6]。
4.3 推理机的设计
推理机是专家系统的控制中心，是模拟专家的思维，根据已有的事实，推理出相应的结论。推理机的实现首先是根据决策建立相应的推理模块，输入条件、知识定义、前提条件的可信度、规则强度以及事实数据，计算机进行动态编码[7，8]。当用户使用时，输入自己的事实数据，就会产生相应的推理结果，当原有知识不能满足要求时，推理机可以随时修改事实数据。系统平台推理部分的结构如图3所示[9]。
5 结语
科普兴农是实现农业增产和农民增收的重要举措，把科普和数字技术、网络技术结合起来，能更好地促进农业知识的普及，加快农业的发展。黑龙江垦区农业数字科普网络信息系统平台可以让广大群众更好地了解垦区，减少农业领域知识传播和应用的成本，为垦区现代化大农业的高效、可持续发展做出更大的贡献。
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篇8
农村农民社会交往是农村社会生活的主要内容之一。在传统的农村，农民的社会交往主要受血缘关系和地缘关系的影响，加上农村与外界交流较少，封闭性较强，所以农民的社会交往主要在村民与村民之间，且主要是以情感为主。改革开放以后，农村居民的社会交往发生了重要改变，呈现出平等、开放、自主、自由、理性等特点。农村社会交往之所以出现这个变化，不仅与经济发展相关，与数字电视在农村的传播有着密切关系。研究表明数字电视可以为农民营造出一个其他社会成员交流的氛围，从而促进农村居民的人际沟通和情感交流。同时，数字电视播放的内容，也在一定程度上提高农民的认知结构和认知水平，对农村社会交往产生较大的影响。
2.广电发展农村数字电视存在的问题
尽管数字电视对农村社会、经济的作用和影响十分巨大，而且得到政府、企业和农民的认可，但是其在推广发展中不可避免的出现一些问题，主要表现在以下几个方面：一是农村消费观念影响。多年以来，农村居民一直观看免费的电视节目，而数字电视不仅需要农民交付机顶盒等费用，每年还需要交付一定的使用费用，所以农民对数字电视产生了抵触心理；二是地方小片网与数字电视形成竞争关系。在部分农村地区有一些小片模拟网给用户提供模拟电视信号服务，这些小片网由于其收费低，受到农村居民的支持，与数字电视形成竞争关系；三是基础设施落后影响数字电视的发展。由于皖南地区多为山区，地形复杂、交通不便，且经济较为落后，这些地区的基础设较差，这就增加了数字电视发展的成本和难度，严重阻碍了数字电视的发展。
3.对广电发展农村数字电视的建议
3.1结合农村定位服务内容
为了促进数字电视在农村的发展，数字电视应该将电视服务内容与农村实际情况相结合起来。可以通过将电视节目聚焦在广大农村居民身上，办好农村节目，不仅要将节目做得通俗易懂使用，也要努力放映农村居民身边的人和事，放映农村居民生活生产的热点问题。努力将数字电视中农村栏目做成宣传农村政策的阵地，农民交流农业生产信息的平台，农民获取农业科技知识的窗口；努力将其发展成农村与农民、农村与城市、政府与农民之间的桥梁，充当当代农村和农民精神风貌的展现舞台。
3.2建立合理的运行模式
为了促进数字电视在农村的发展，建设一个合理的运作模式至关重要。可以将数字电视的运作模式建设成具有以下特点：频道专业化，综合性的电视频道无法满足不同层次用户的需求，根据不同用户的需求建设不同的服务内容，可以促进数字电视的发展，针对农村用户，可以将数字电视服务内容建设成与三农相关。节目互动化，节目互动化具有选择性和灵活性的特点，农村居民可以选择时间段收看收听节目，这样农民就不会被动的接收信息，从而促进数字电视在农村的发展。
3.3加广电发展大宣传力度
对于部分农村地区，数字电视是一种新事物，农村居民对其了解还不是很深入。为了在农村普及数字电视，需要在农村开展大量的宣传工作。数字电视作为一个重要的服务平台，可以提供各种各样的服务，在产业发展的启动阶段，数字电视作为一种新事物，农村居民并不了解其服务功能。所以在宣传时，不要将宣传内容集中在节目内容上，也要努力宣传数字电视的互动、信息等功能，只有农村居民深入了解了数字电视的价值，才能更好的促进数字电视的发展。
3.4加强企业自身文化建设
篇9
1测控技术概述
测控技术是现代信息技术中包含的一种最为突出的技术类型，该项技术已经应用到了各行各业中。测控技术主要由以下五部分组成，分别为：一、控制器，它是测控技术中的核心组成部分，协调着整个系统的正常运行，相当于我们人体中的大脑部分，因此也是测控技术的指挥中心，该部分主要由计算机及单片机构成，每一个零件都十分重要；二、测控应用软件，由三个子部分共同组成，其中包括能够被执行的测控应用程序、功能接口应用程序以及仪器驱动器；三、程控设备，该项设备的主要作用是信息的存储和显示，如果测控技术中缺少该项设备就不能在第一时间将有用的信息传至控制器进行有关操作，因此程控设备在测控技术中也十分重要；四、总线与接口，它的主要作用就是将程控设备和控制器进行连接，保证通信线路的通畅，从而实现信息的快速传递；五、被测对象，对于该项组成部分，只要将相关的硬件接口与其相连接即可。
2现代测控技术的特点
2.1智能化
当前，各行各业都在强调生产和工作的智能化、自动化，从这个发展趋势来看，智能化已经成为了时展的特色之一，现代测控技术作为一门新兴的技术，也在顺应时展的规律，向着智能化的方向发展，比如，现代测控系统中的很多设备和仪器都实现了智能化，以计算机为基础的操作系统使测控设备的使用更加便捷。而且隨着人工智能和微电子控制技术的不断发展，测控仪器的智能化程度会有更大的发展空间，而通过测控技术获得的信息和数据也会更加精准，这些数据会给工作人员提供更准确、更详细的依据，并间接促进企业生产效率的提高。
2.2数字化
数字化就是将复杂的信息转变为具体的数据或数字，然后利用这些数据或数字构建稳定的、可靠的数字模型或程序，然后与计算机技术相结合，对复杂多变的信息进行处理。在今后相当长的一段时间内，数字化将是现代测控技术的发展趋势和必然结局，因为，当前的测控技术已经呈现出了数字化的特点，比如，传感器数字化、信息处理数字化、通信设计数字化、多媒体技术数字化、信息共享数字化等。
2.3网络化
随着互联网的发展和普及，网络技术的应用范围越来越广泛，给人们的生活和生产带来了极大的便利。此外，网络不仅有普及性的特点，还具有很强的实用性和渗透性，已经和测控技术相互融合，使测控技术呈现出了网络化的特点，而且随着网络技术的不断发展，现代测控技术的工作效率将会大大提升。
3电子技术中测控技术的应用
3.1在传感器技术中的应用
传感器技术是测控技术主要应用方向，随着测控技术的发展，它在传感器方面的应用也越来越广泛，出现了为数字化传感器、新型传感器、集成传感器以及智能传感器，在上述四项应用了测控技术的传感器中，最常见的传感器为数字传感器，它常被用于银行、医院等一些特定场所的监控系统中；而新型传感器的应用最为重要，不仅广泛应用于城市管理、工农业、抢险救灾等行业中，更应用于军事、国防行业中；一般情况下，在压力、温度等测量方面应用的传感器为集成化传感器；智能传感器主要使用在心内压、火车运行状态等的监控中。
3.2在远程测控技术中的应用
远程技术也是测控技术的一个主要应用方向，现阶段实现了远程测控技术与网络技术的融合，不仅为社会人们生活提供了更大的便利，同时也促进了工业行业的发展与进步，在社会发展中发挥了比较巨大的作用[2]。目前，远程测控技术主要包含以下两方面内容：一、专线通信远程测控技术，该项技术更适用于型号相对较大的工程监控工作、石油运输工作的远程监控以及核电站监控的工作中；二、无限通信远程测控技术，该项技术应用起来更为方便，因此，广泛应用于人们的日常生活之中，例如煤气、水、电等相类似的自动抄表工作中。随着社会的进步与发展，由于该项技术能够减少人力，节约时间，会更广泛的应用于人们的日常生活领域。
3.3在现代测控总线技术中的应用
总线技术主要是指将设备中的各个部件与处理器相连接的技术，合理使用该项技术能够有效提高系统结构的合理性、开放性以及可靠性，不仅能够使系统内部原有的复杂结构发生简化，而且能够在提高系统部件便捷性的同时降低系统成本，由于使用测控技术的总线技术具有以上优势，因此在企业管理与发展中更加重视起来，同时也有效提高了企业自动化管理程度。
3.4在虚拟仪器技术中的应用
虚拟仪器技术中不仅使用了计算机技术，更使用了测控技术，因此，该项技术既具有交互性和灵活性强的特点，又具有功能强大的显著优势，现阶段，在实际生产生活中得到了广泛的使用，不仅能够将其利用于农业领域的自动秧苗分析系统中，实现对种子发芽情况和秧苗数量的预测，强化了农业对秧苗的管理与控制，而且能够应用于电子技术、农机现代化等相关领域。
结束语
综上所述，时代在不断发展，科技在不断进步，为了适应社会发展的需求，测控技术作为电子技术的重要组成部分，会越来越成熟、越来越完善，其应用范围也会越来越广泛，为了满足人们的生产和生活中日益提高的应用要求，我们应当不断加强对现代测控技术的研究，使其促进企业生产效率的提升，进而为社会经济的发展做出更大的贡献。
参考文献：
[1]彭捷.电子技术中测控技术的应用[J].电子制作.2014（08）
篇10
摘要:以STC89C52RC单片机为核心，通过利用串行接口通信、数据库编辑处理等技术，实现简单近距离传输数据实现的农作物变量施药监测，设计形成良好给药监控系统。该设计具有数据处理及可根据收集的实时数据调整给药量的功能，且系统可以接受多种传感器，具有良好的扩展性。通过采集实时环境数据，特别是影响给药量的因素，如压力、药物流速、流量及喷嘴大小等各种影响参量，将采集数据传输至显示器，并将采集的数据储存入内存卡中，使用者可以选择以表格或图形方式查询。通过试验表明:验证了压力、速度、流量的系统测量和实际测量值，通过两者之间的相对误差，发现三者的相对误差的平均值分别为2．16%、2．15%、2．09%，误差都小于3%，可以满足农业精准变量施药的要求。该系统成本较低，操作性强，具有广泛的应用前景。
关键词:单片机;变量施药;检测系统;传感器
0引言
在当代农业的发展中，农药在农业生产中占据着非常重要的地位，出现了各种类型的农药，用量逐年上升。但是施药中，工作人员缺乏重要的安全意识，农作物及环境中的农药残留问题更是严重，对人体和环境造成非常大的危害［1］。农药在农业生产中起着非常大的推动作用，也无法避免地对四周环境和食用者产生了严重的污染和损害。人体经常食用农残过高的食物，农药在体内长期积累，严重危害着食用者的身体健康［2］。经统计:2015年水稻、小麦和玉米这三大农作物的农药利用率为36．6%，与农业发达国家还是存在很大差距;发达国家的农药利用率最高可达到60%，平均比我国高20个百分点。施药的机器、技术和观念的落后这些都是主要的影响因素［3－5］。为此，通过区分农田中作物的不同信息，然后通过变量施药，以达到精准施药的目的。工作时，通过使用多种不同传感器，实时采集施药参量数据，根据不同的信息变量精准施药［6－14］，并实时收集并长期储存施药信息。我国土地等资源利用强度很大，欧美等国家耕地层一般在35cm以上，我国大部分地区的耕地层只有15～20cm，保水保肥能力差。因此，提高化肥农药利用率，发展绿色可持续农业，使用高效科学的施药方法。本文设计基于STC89C52RC单片机的施药监测系统，利用传感器收集实时数据，数据库处理编辑储存施药参量，根据长期储存的施药参量进行变量施药，合理用药。
1试验设计
1．1设计原理
以STC89C52RC单片机为控制中心，组合信息采集器(各类传感器、单片机、SD卡数据存储模块)、信息传送模块、显示模块、电脑，以及串口通信模块等主要结构形成系统。
1．2总体设计
本设计采用STC89C52RC单片机监控整个施药监测过程。STC89C52RC单片机是STC生产的一款低耗、高性能的微控制器，具有8K字节系统可编程Flash存储器。该机型可以支持串口通信，工作电压为5．5～3．3V，代码指令可以兼容以前的型号，在传统的基础具有更强大的兼容性。该系统中使用的显示装置为液晶显示器，使用者可以设置成数字或汉字，适用多种电路。根据系统设计的其他模块的需求，采用串口电路，减少装置中的线路连接，简化安装程序。信息传送模块为用户与系统互换信息的门户，采用字母与数字结合的简单形式，使用4×4按键，共16个按键。SD卡数据库储存传感器采集的施药信息。传感器长期采集施药信息，分析施药过程，并在用户分析数据时，将前面储存的数据以图表或数字的形式输出。采用的传感器主要有数字型和模拟型两种类型:数字型传感器可将得到的信息直接与数字设施互换信息，快速读取信息;模拟型传感器提取信息速度快，处理信息的范围宽。本系统从传感器的特点和设计成本综合考虑，传感器采用数字传感器。系统以20个施药监控点为试验点，测试各个试验点的系统测量值和实际测量值的误差，通过对比验证该系统是否可行。同时，采取多个试验点验证可测试系统的稳定性，表明该系统中使用的传感器可用。
2机构组成和施药监控
2．1机构组成施药监控系统组成。以STC89C52RC单片机为核心，包括信息采集器(各类传感器、SD卡数据存储模块)、信息传送模块、显示模块、电脑以及串口通信模块等主要结构。
2．2施药监控控制
施药监控系统主要根据传感器监控施药收集施药管道中农药的流速、压力、流量等信息，将信息输送至单片机，通过单片机的分析，校正系统设置，监控施药量是否符合系统设置的数据，保证施药的准确性。
3试验与结果
3．1试验基本条件
为了试验施药监控装置可靠性和准确性，在试验田上进行试验，将本文设计的系统安装在行走的施药机械上进行速度、压力和流量等参量的试验，并对试验结果进行分析比较。
3．2试验设计
为了检测采用基于STC89C52RC单片机的施药监测系统的有效性，首先验证送药管道速度的准确性［15］，测试施药系统所在机械速度值与实际值的相对误差。
4结论
本研究对单片机的施药监测系统设计进行验证，结果表明:采用STC89C52RC单片机为控制中心的施药监测系统，完全满足农业生产需求，可实时采集施药信息，监控施药过程。该系统的目的就是为了施药精确，控制农药的使用，减少农作物内过多残留，确保喷洒的农药可以达到杀虫除草的量。试验表明:该系统可保证农药喷洒机械的正常运行，减少种植户的成本投入，减少农残对人体的危害，减轻农药对生态环境危害，在多样化种植中的变量施药有着非常大的应用价值。
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