農機一體化模式用于農業建設的對策

周應德

（貴州省六盤水市盤縣石橋鎮農業綜合服務中心 貴州盤縣 553537）

農機一體化模式用于農業建設的對策

周應德

（貴州省六盤水市盤縣石橋鎮農業綜合服務中心 貴州盤縣 553537）

傳統農業經濟效益增長緩慢，削弱了農民參與農業建設的積極性，限制了最終的農業項目收益。基于農機一體化發展趨勢下，本文介紹了3S技術在農機一體化模式中的應用，對農業項目建設提出信息化方案。

農機一體化；3S技術；農業建設；對策

農機一體化實現了人、機的一體化控制，為農業種植與收割創造了機械化條件。隨著農業科技快速發展，利用新技術輔助農業建設是行業的必然趨勢，也是帶動農業經濟發展的技術性保障。“3S”技術包括：遙感技術、地理信息系統、全球定位系統等，是農機一體化模式的核心技術。因此，政府要積極宣傳農機一體化技術，增強農民對農業科技化發展的認知水平，才能拓寬農業經濟建設區域，實現經濟產業轉型與發展。

1 農機一體化現狀

為了提升我國農業現代化水平，我國政府機構出臺了一系列政策措施提升農業機械化水平。由于國家加強對農業的重視力度，我國農業機械化水平也成為政府關注的重點。結合國內農業發展現狀，農機一體化發展的必要性：

1.1 維修方面

隨著我國農機一體化的建設和運營里程的不斷增加，農機一體化信號設備的種類、數量、技術的復雜程度都隨之而增加。傳統的維修設備的物資管理方式主要采用人工管理，沒有統一的管理方式與標準，更沒有智能化的系統管理，這項智能化管理系統在農業信號維修設備管理中的應用，填補了農業維護中農機設備材料智能化管理的空白。

1.2 檢查方面

傳統的既有線農業信號維修依靠人工管理的模式已不能適應高速發展的需要，需要設計和開發基于新技術支持的信號維修管理系統。再加上農業規模的不斷擴大，新機型的不斷引進，設備品種日趨繁雜，數量也日益增多，設備的查詢、維護、計量登記工作繁復，錯漏時有發生，材料的借出和歸還需要花大量的時間調度檢查。因此，靠人工管理的方式，已經不能適應新形勢下發展的需求，研發農機一體化模式是必然要求。

1.3 安全方面

近年來，農機一體化迅速崛起，農機設備運行速度很快，若現場遺留物品會造成嚴重的行車事故，因此對檢修使用的農機設備物料的管理也有了相應的規定。作業人員靠人工進行調度、確認，由于維護設備攜帶物料種類與數量較多，檢修作業又都是在夜間，視野不開闊，極大的增加了作業人員的難度，所以很容易造成調度錯誤，形成危及農機設備安全的重要不利因素。

2 農機一體化模式設計

“3S技術”是農機操控系統的常用裝置，其本質上屬于專用工業控制中的數字3S，最早適用于工業生產自動化調度模式。近年來，3S應用于農機一體化一體化控制成為主流趨勢，憑借3S強大的數據處理功能，可以設計出符合農機一體化現場作業農機設備管理需求的調度系統，滿足了農機設備調節人員的現場控制要求。

2.1 控制中心

早期，農機設備都是靠人工管理的方式，已經不能適應新形勢下發展的需求。隨著國內信息科技快速發展，以及PDA在現場作業農機操控中的普及應用，設計高科技農機一體化系統是比不可少的，用其作為一體化控制中心具有多方面的功能價值。因此，在本文中，基于3S的一體化操控管理系統，用于對作業前后的工、機具進行智能調度，防止由于農機設備材料遺漏現場而發生危險。

2.2 信號維護

隨著我國農機一體化的建設和運營里程的不斷增加，農機一體化信號設備的種類、數量、技術的復雜程度都隨之而增加，信號系統的維修、養護所使用的農機設備、材料的數量和種類也隨之大幅度的增加，給信號系統的維護、維修的管理增加了難度，同時也提出了新的需求。傳統的既有線農業信號維修依靠人工管理的模式已不能適應高速發展的需要，需要設計和開發基于新技術支持的信號維修管理系統。對農機設備、材料的管理要求也不是特別的嚴格，而農機一體化實現了生產設備的綜合管理。

2.3 智能識別

基于3S的農機一體化信號設備維修管理系統，共有三部分組成，分為：基于3S的農機一體化農機操控系統、基于3S的農機一體化物資管理系統、基于3S的農機一體化設備臺賬管理系統。它是通過數據控制器的3S射頻讀取技術，自動對農機設備、物資進行識別統計，消除人為干擾因素，確保帶出工機具與帶回工機具的一致性，實現農機設備物料的智能安全管理，此管理系統不但提高了智能化管理程度、保證了農機設備運輸安全。

3 農機一體化控制系統應用

農機操控系統時代背景下，各種機器設備在生產環節得到充分利用，3S系統是農機操控系統科技領域研究的重點內容。為了擺脫早期3S系統系統運行存在的問題，必須要立足于操作者心理需求設計一體化控制方案，這樣才能滿足人機操控系統的工作要求。本次研究分析了3S系統學、心理學內涵及特點，基于心理學提出3S系統一體化設計思路，為農機操控系統自動化生產提供科學的指導依據。

3.1 人機系統

隨著3S研究深入開展，眼動跟蹤技術實現優化升級，網上農機操控系統功能更加智能化，體現了神經網絡在“人機交互”中的轉換應用功能。人機交互是人、3S之間的對話，利用某種語言進行相互交流，為人與3S之間進行信息交換提供了交互平臺。現階段，人機交互系統廣泛用于人工智能技術、農機操控技術、系統升級技術等方面。

3.2 編碼系統

3S系統學是現代農機一體化系統改進的理論指導，為3S系統科技化操控的奠定了理論基礎，保障農機操控系統流程的規范化運行。心理學是3S系統設計的人性化理論，只有符合人類心理的農機操控系統設計，才能更好地服務于企業生產活動。因此，基于心理學3S系統一體化設計中，必須深入理解心理學、3S系統學的理論內涵，據此提出切實可行的農機操控系統設計方案。通過數據數據編碼方式及寫入農機設備，制作相應農機設備的電子標簽，對現場設備進行一體化控制。

3.3 識別系統

鑒于信號識別算法在網上用戶農機一體化測試中的應用，未來PDA控制頁面農機操控系統預測需控制樣本數量，隨著現場作業農機設備視覺系統中數據樣本個數不斷增多，這充分說明了大量樣本個數分析的重要性。現場作業農機設備控制過程中，要采用先進控制器及運算方法作為平臺，才能進一步提高現場作業農機設備控制效率，為農機一體化展示提供優質服務體系。

3.4 監控系統

農業機械一體化中，大部分機械是根據農業的特點和各項作業的特殊要求而專門設計制造的，如土壤耕作機械、種植和施肥機械、植物保護機械、作物收獲機械、畜牧業機械以及農產品加工機械等。農機監控系統利用信息技術構建農業操控平臺。農機操控系統涉及到多方面內容，視頻監控系統要對不同行業調度情況提供管理中心，完善數字化監控平臺的應用功能。農機一體化系統管理中心以前端裝置提供信號為準，每一項視頻裝置均發揮出應有的功能狀態，維持農機一體化信號的自動化處理。

4 結論

總之，基于農業科技化改革下，要熟悉農機一體化系統的主要構成部分，從視頻監控系統、遠程信號系統、人機控制系統等進行改良，對農機一體化控制模式詳細分析，提出切實可行的數字化農機操控方式；以3S為主控中心，設計了符合農機操控系統應用要求的一體化操控系統，并且對現場農機設備調控進行數字化模擬，識別所設計方案是否符合農機操控系統要求。

[1]李海亮，方佳，王少青.3S技術在我國熱帶農業信息化中的應用研究[J].中國農村科技，2009（12）.

[2]馬莉，宋慶.“3S”集成技術研究現狀的綜述[J].資源環境與發展，2009（02）.

[3]管叢江.數字化指揮調度系統在農機管理中的應用[J].農業科技與裝備，2009（03）.

[4]李海燕.運用3S技術開拓傳統農業新路[J].九江學院學報，2009（03）.

[5]王瑞杰，樊玉霞，張永華，張霞.發達國家促進農業機械化發展經驗及對我國的啟示[J].云南農業大學學報，2006（05）.

F323.3

A

1004-7344（2016）17-0181-02

2016-5-31

周應德（1970-），男，漢族，貴州盤縣人，工程師，大專，農學專業。