■阮志奇 ■仙游郊尾鎮農業服務中心,福建 仙游 351200
信息技術具有數據獲取準確、數據處理及時、信息管理高效等方面的優勢,利用信息技術可全面合理的利用分析農業機械管理中采集到的數據,從而為農業機械管理提供決策依據。以信息技術為基礎建設農業機械管理系統,正確處理農業機械性能、價值與管理三者之間的關系,可以提升農業生產機械化作業的計劃、控制、組織和協調的綜合處理能力。
農業機械管理信息為農業機械運行提供依據,因此其除了具備一般信息的特點之外,還有以下兩個特點。
農業機械管理信息隨著農業作業信息的變化而變化,而農業作業信息多種多樣,很難準確預測、判斷農業作業信息的具體變化情況,也就是說農業機械管理信息具有非連續性。盡管從某種意義上來說,農業作業信息的收集、發送、處理有自己的規律特點,但是受制于各種不穩定因素的影響,因此農業機械管理信息很難保持連續性,如農業機械器材、材料、工具的使用信息等。
在農業機械市場不斷完善的當今社會,農業機械的數量和品種越來越多,人們會根據實際的農業生產需求選擇適當的農業機械,因此農業機械管理需要處理的信息會隨著農業機械類型、質量等要求的增加而增加,管理難度也不斷增大。同時農業機械信息發生時間以及發生個體具有不可預測性,這就導致了農業機械管理信息越來越繁雜。
全球定位系統(Global Positioning System)是利用接收到的各類的電磁波信號,通過一系列復雜的數據計算以及空間坐標轉換,從而將地面物體的空間位置真實地反映出來。GPS 技術具有觀測時間短、測量精度高、持續工作能力強等特點,能夠針對不同地形、不同環境下的地面進行采集與處理。同時GPS 技術在成像技術方面實現了高度的智能化,能夠對于采集到的信息資料進行自動成圖,并且可以根據反饋的信息數據進行圖像的實時更新。
可編程序控制器控制系統也被稱為PLC 控制系統,這是機電一體化控制系統最常用的主控制系統,其具有控制簡單、安全可靠等優點,因此在機電設備上有著較為廣泛的運用。在農業機械管理方面,其主要功能是開關量控制,是實現對于機電設備的開閉控制。現代的可編程序控制器控制系統克服了傳統控制中的繼電器控制,能夠時實現對于模擬量的控制,因此其運用范圍也得到了極大地擴展。
模塊化控制系統是通過將系統按照功能或者控制流程進行模塊劃分,并且依托劃分的模塊,實現高度可配置分布式采集控制系統,這種單獨式的控制可以實現不同子控制系統的獨立運行。當某一個模塊出現故障的時候,只需要關閉該模塊的主控制系統,然后對于出現故障的模塊進行處理,而不需要將整個控制系統停下來。
面向對象控制系統是利用基礎控制產品,對其進行控制系統的設計以及二次系統開發,從而實現整個控制系統與實際需求同步。在進行面向對象控制系統設計的時候,重點突出系統結構、核心控制以及應用軟件的開發。由于農業機械的發展日新月異,任何控制以及管理系統都要隨著新設計元素的加入而進行升級,而面向對象控制系統能夠針對實際開發進行自我調整,因此能夠實現控制的一體化。
車載端計算機控制系統可以通過接收GPS 衛星信號,進而為農業機械提供實施的農業信息以及定位服務,從而實現農業機械設備的高效運行;其次車載監控系統具備記憶功能,能夠對于農業機械運行模擬量異常信息進行記錄存儲,并且保存數月之久,進而為農業管理部門以及農業機械維修人員查看農業機械的故障提供參考;當車載監控系統接收到控制信號后,能夠及時控制農業機械的運行狀態,并且就農業機械存在的問題及時予以報警;在衛星信號覆蓋的區域,車載監控系統可以利用通信技術與控制中心實現數據傳遞與共享,從而保證農業機械運行過程能夠被監控中心全程監控,提高農業機械運行的安全性。監控端計算機控制系統從控制中心接收到農業機械的各方面信息之后進行數據預處理,并且將待處理的信息分發給有處理能力的子監控終端系統;通過GPS 定位系統實現農業機械的實時監控,并且及時顯示出來;控制系統實現采用TCP/IP 協議,實現對于多個農業機械運行的監控,從而保證信息傳遞的可靠性。
由于農業機械在運行過程會出現各種各樣的問題,這就需要對于農業機械進行檢測維修。目前國內的農業機械故障檢測維修企業多數都采用了計算機控制系統進行農業機械故障檢測,提高農業機械故障檢測與維修的效率。通過建立農業機械故障檢測系統,維修企業就可以擁有整個行業的數據庫,并且在這個平臺上維修企業可以實現技術交流。同時大型現代化農業機械上的零部件眾多,而維修企業的配件儲存是有限的,這就需要利用計算機控制系統及時調配合適的配件。而且通過這一控制系統,維修企業可以查詢到該農業機械的原始檢測數據和農業機械維修記錄,從而保證維修效率和準確性。
通過增加遠程診斷服務器,將置于整個計算機控制系統監測下的農業機械進行一個很好的檢測,并且能夠與農業機械生產廠家、農業機械科研中心以及具有較強維修能力的維修企業建立一個綜合的農業機械故障解決平臺,將農業機械檢測中遇到的復雜的問題放到這個平臺上進行處理。基于這種協調的農業機械故障處理平臺的協作關系,能夠充分整合各方面的資源,為整個農業機械故障處理平臺提供高效、快捷的遠程故障診斷服務。在這個平臺之上可以實現診斷數據庫和診斷知識庫共享,利用多種故障排除方法實現故障診斷的準確性和可靠性。同時利用遠程農業機械故障處理技術可以克服現場限制,能夠隨時隨地對于用戶使用過程中進行農業機械故障診斷和狀態監測。
農業技術人員應該按照農業生產相關標準收集整理和處理土壤肥料等數據和相關圖件,通過對信息數據的處理并將其納入到農業機械管理數據庫,從而方便數據庫信息的查詢、調用以及信息的更新升級。運用3S 技術,將不同類型的土壤圖、農田的有效利用圖、農業用地劃分圖、采樣點位圖進行信息化處理與錄入,根據不同的要求建立不同類型和區域范圍的數據庫,將空間數據庫與農業機械管理系統有機地結合起來。數據庫的內容包括農田的土壤肥力圖、土壤與植物測試數據、農田中各種肥力元素的變化情況以及田間試驗示范數據,通過專業技術人員的整理、加工、編碼、規范化處理,科學合理建立農業生產信息數據資源庫,這樣就可以使得農業機械運行中能夠實時獲取各類農業信息。
隨著工農業的不斷發展,人們對于農業機械的管理要求越來越高,因此廣泛采用信息管理技術是具有十分重要的。通過計算機控制系統實現高效、智能化的農業機械管理與控制,保證了農業機械出廠前以及使用過程中的各方面的性能,降低潛在的風險,從而有效提升農業機械運行效率。
[1]肖興宇.工作過程導向的作業機械使用與維護學習領域課程開發[J].職業技術教育,2009.
[2]王健,張琦,喬忠云.機械管理信息系統的開發與科學管理[J].筑路機械與施工機械化,2012.
[3]藍文謹.工程機械機務工作的現代化管理一動態的計算機管理系統[J]..工程機械與維修,2010.