電子控制技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的優(yōu)化與發(fā)展

孫繼君 宋楠楠

摘 要：將電子控制技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的功能優(yōu)化起到了重要的作用，而且有效的提高了農(nóng)機(jī)的勞動(dòng)生產(chǎn)效率，通過(guò)介紹電子控制技術(shù)對(duì)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)的優(yōu)化方式，說(shuō)明了電子控制應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展方向，強(qiáng)調(diào)了農(nóng)機(jī)電子控制技術(shù)的價(jià)值與意義。

關(guān)鍵詞：電子控制技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械；優(yōu)化；發(fā)展

中圖分類號(hào)：S220 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.09.066

農(nóng)業(yè)機(jī)械想要快速發(fā)展，離不開先進(jìn)技術(shù)的加持，隨著電子控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，它在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。電子控制技術(shù)的集成化與現(xiàn)代化使農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作效率有了顯著的提升，同時(shí)農(nóng)業(yè)機(jī)械在控制、自檢、安全等方面也都進(jìn)步明顯。電子控制技術(shù)對(duì)農(nóng)機(jī)的優(yōu)化，使農(nóng)業(yè)機(jī)械由傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)向著新式農(nóng)機(jī)轉(zhuǎn)變，使農(nóng)機(jī)更加貼近于自動(dòng)化與智能化，下面就電子技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的優(yōu)化及應(yīng)用做詳細(xì)的說(shuō)明。

1 電子控制技術(shù)對(duì)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)的優(yōu)化方式

1.1 數(shù)據(jù)收集與分析

將現(xiàn)代化的電子技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械，可以在農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)的同時(shí)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)做精確的采集與科學(xué)的分析，以便于了解作物的生長(zhǎng)特點(diǎn)，并分析農(nóng)機(jī)作業(yè)的改進(jìn)方向。其中重要的數(shù)據(jù)項(xiàng)目包括了土壤數(shù)據(jù)、作物生長(zhǎng)情況、病蟲草害情況、地形數(shù)據(jù)記錄等。土壤數(shù)據(jù)主要收集土壤的營(yíng)養(yǎng)成分、含水量、耕層深度等，利用GPS定位可獲得某一位置的實(shí)時(shí)土壤情況。作物的生長(zhǎng)情況主要是收集作物的出苗率、長(zhǎng)勢(shì)、及健康狀態(tài)。病蟲草害的數(shù)據(jù)采集是為了預(yù)防相關(guān)災(zāi)害的發(fā)生。通過(guò)農(nóng)機(jī)攜帶GPS定位系統(tǒng)可以對(duì)農(nóng)田的地形地貌做精確地測(cè)量與記錄，方便農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安排與調(diào)整。利用計(jì)算機(jī)軟件，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)采集后的信息進(jìn)行分析與總結(jié)，可得出地區(qū)性的土壤狀態(tài)分布、病蟲草害發(fā)展趨勢(shì)、農(nóng)作物生長(zhǎng)及產(chǎn)量狀態(tài)情況等，方便未來(lái)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的指導(dǎo)與調(diào)整。

1.2 對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械內(nèi)部設(shè)置的改良

新型的大馬力拖拉機(jī)與農(nóng)業(yè)自走式機(jī)械的快速發(fā)展，要求具備智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化等多方面要求，現(xiàn)階段較為先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機(jī)械通常安裝有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的電子控制單元，即ECU，這些控制單元的智能化程度達(dá)到了能夠獨(dú)自處理信息和控制農(nóng)機(jī)的相關(guān)功能，很多的電子控制單元是專門針對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的專用微型處理系統(tǒng)，且配備多種國(guó)際化的接口，并能實(shí)現(xiàn)接收和執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)化控制的功能。以灌溉機(jī)械為例，現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)噴灌技術(shù)包括了滴灌、低壓管灌、噴灌等多種形式，這些灌溉形式都是現(xiàn)代化節(jié)水灌溉技術(shù)的重要組成部分，灌溉的自動(dòng)化系統(tǒng)包含了控制主機(jī)、信息采集傳感器、氣象檢測(cè)設(shè)備、電磁閥、通訊系統(tǒng)等，不僅能夠提高水資源和機(jī)械能源的利用率，還能夠使灌溉更加科學(xué)，增加農(nóng)作物的產(chǎn)量。

1.3 優(yōu)化操作方式

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械在駕駛和操作的過(guò)程中，使用機(jī)械化的儀表、操縱桿進(jìn)行農(nóng)機(jī)作業(yè)及工作部件的控制，通過(guò)現(xiàn)代化控制系統(tǒng)的介入，農(nóng)機(jī)駕駛?cè)藛T在駕駛室內(nèi)可以通過(guò)數(shù)字顯示的方式獲得農(nóng)業(yè)機(jī)械眾多參數(shù)信息，從而降低農(nóng)機(jī)操作的復(fù)雜程度，駕駛室內(nèi)的控制屏幕能夠按照駕駛員的需求，顯示數(shù)據(jù)圖形等多種駕駛所需信息，并通過(guò)切換不同的影像設(shè)備查看農(nóng)機(jī)各個(gè)關(guān)鍵位置的工作情況，通過(guò)數(shù)字顯示的功能按鍵，方便的控制相關(guān)電子控制單元，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)的自動(dòng)化操作。

1.4 先進(jìn)的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)

由于農(nóng)業(yè)機(jī)械的高強(qiáng)度作業(yè)，農(nóng)業(yè)機(jī)械很容易在生產(chǎn)作業(yè)的過(guò)程中出現(xiàn)各種各樣的故障問(wèn)題，通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械關(guān)鍵工作位置安裝指定功能的傳感器，能夠有效對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的轉(zhuǎn)速、溫度、有無(wú)雜物等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)相關(guān)位置的指標(biāo)超過(guò)正常值范圍時(shí)，傳感器會(huì)通過(guò)信號(hào)傳輸將異常信號(hào)傳遞給控制單元，控制單元或自動(dòng)對(duì)異常現(xiàn)象進(jìn)行處理，或直接將異常現(xiàn)象反饋給駕駛員，由駕駛員對(duì)故障位置進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整與處理，避免嚴(yán)重故障的出現(xiàn)。

2 電子控制技術(shù)在農(nóng)機(jī)上的發(fā)展途徑

（1）提升農(nóng)機(jī)專用電子技術(shù)的研發(fā)力度。現(xiàn)階段存在的一個(gè)主要問(wèn)題，就是電子控制技術(shù)的研發(fā)人員對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的了解程度不足，為農(nóng)業(yè)機(jī)械提供的電子控制技術(shù)存在著一定的缺陷需優(yōu)化，加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的專用電子技術(shù)研發(fā)，首先應(yīng)從農(nóng)機(jī)企業(yè)的實(shí)際需求出發(fā)，加大力度，針對(duì)農(nóng)機(jī)使用過(guò)程中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行研發(fā)，增加電子技術(shù)與農(nóng)機(jī)的匹配程度。其次是充分考慮到農(nóng)業(yè)機(jī)械的未來(lái)發(fā)展需求，打好提前量，做好技術(shù)儲(chǔ)備，為農(nóng)業(yè)機(jī)械的電子技術(shù)快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（2）加大農(nóng)機(jī)電子控制技術(shù)人才的培養(yǎng)力度。如何培養(yǎng)出能夠?qū)檗r(nóng)業(yè)機(jī)械研發(fā)提供幫助的電子技術(shù)人才，是電子控制技術(shù)在農(nóng)機(jī)應(yīng)用和發(fā)展的另一個(gè)必要工作，增加農(nóng)機(jī)電子專業(yè)人才的途徑，主要有三方面：一是高等院校設(shè)置農(nóng)機(jī)電子控制專業(yè)，培養(yǎng)為農(nóng)機(jī)優(yōu)化服務(wù)的專業(yè)人才；二是對(duì)現(xiàn)有的研究人員進(jìn)行電子技術(shù)方面的再培養(yǎng)與技術(shù)培訓(xùn)，增強(qiáng)專業(yè)人員的實(shí)際工作能力；三是人才引進(jìn)，對(duì)于國(guó)內(nèi)外評(píng)價(jià)較高的農(nóng)機(jī)電子技術(shù)專家，農(nóng)機(jī)研發(fā)企業(yè)應(yīng)積極與其合作，并通過(guò)專家?guī)?dòng)企業(yè)整體技術(shù)水平的提升。

（3）加強(qiáng)電子控制技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)機(jī)的政策支持。為加強(qiáng)電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械上的應(yīng)用程度，我國(guó)應(yīng)當(dāng)對(duì)先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機(jī)械給與更大程度的政策扶持，利用農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼等相關(guān)政策的幫助，使自動(dòng)化程度高、技術(shù)含量好的農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠得以快速推廣和普及，提升廣大農(nóng)機(jī)使用者對(duì)全新的電子控制技術(shù)的了解程度。

總之，電子控制技術(shù)使農(nóng)業(yè)機(jī)械的操作和生產(chǎn)效率都有很大程度的提高，更降低了農(nóng)業(yè)機(jī)械的故障率，提高了農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益，因此，相關(guān)企業(yè)還應(yīng)大力研發(fā)新的控制技術(shù)，以優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用效果，幫助農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)現(xiàn)快速的發(fā)展。