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电气自动化技术在农业水利的应用

时间:2019-07-02 来源:《山东工业技术》杂志 作者:admin 点击:

  摘要:在当前农业水利中,电气自动化技术具有广泛的应用前景,不仅可以推动农业现代化进程,还能降低生产成本,具有显著的经济效益。在本次研究中,本文将对电气自动化技术在农业水利中的优化应用问题进行研究,并采用案例分析法,结合某实际案例,对该技术的应用优化思路进行了分析。

  关键词:电气自动化技术;农业水利;优化应用

  面对现代化农业的生产要求,实现传统农业生产模式的变革已经成为相关地区关注的重点。在当前严峻的农业生产环境下,相关人员需要通过技术创新的方法,将现代化技术引入到农业生产中,并寻找新的发展路径与方法,这样才能显著推动现代化农业水利的发展,而电气自动化技术就是其中的代表。

  1.电气自动化技术在农业水利中的应用现状

  从整体水平上来看,在当前的农业水利中,电气自动化技术的整体应用层次较低,只是略微接触了电气自动化技术,从生产工艺、生产模式上尚未完全实现电气自动化生产。从相关地区的应用经验可以发现,电气自动化技术在农业水利中的应用主要集中在以下几方面:(1)通过电气自动化技术,监测农业生产现状,并对农作物生长周期进行监督,根据电气自动化技术的先进性,可以自动按照农作物的不同生产周期选择施肥、灌溉契机,确保农作物生产。(2)电气自动化技术可以密切监测农业的水利问题,例如对农作物土地的干旱程度进行评价,当评价结果显示为“旱”时,可以依靠自动化技术自动打开水闸(或阀门),确保水分可以直接进入农业生产区,确保水源供给及时。

  2.电气自动化技术在农业水利中的优化应用策略研究

  有关电气自动化技术在农业水利中的优化应用问题已经得到了相关学者的广泛关注,并且以广东省、河南省等地区已经开始了相关尝试,并取得成功。以广东省为例,当地的电气自动化技术的优化应用策略主要体现在以下几方面:

  2.1在农业灌溉中的优化应用

  在农业灌溉中应用电气自动化技术是当地首先尝试的一种技术,面对当前严峻的水资源短缺问题,降低农业生产的用水量可以保证用水安全,在电气自动化技术的支持下,传统粗放式灌溉模式发生改变,通过相关技术,可以根据温度、湿度、天气等数据的变化自动化调整灌溉时的水资源使用,因此有助于减少水资源使用量。目前,电气自动化在农业灌溉中的优化应用主要集中在灌溉自动化上,该技术通过遥感遥测技术,实时监测农田中的水分变化,并对农作物的生长现状进行评估;在采集上述信息之后,系统会自动与历年数据进行对比(也可以与技术人员设定的标准数值进行对比),当发现出现明显的数据差异时,则可以认为现阶段农作物的生产环境不理想,需要调整农业灌溉量,并将这种调整结果反馈到农业生产中。现阶段广东省在农业灌溉中所进行尝试包括等流量滴灌设备、压力补偿式滴头、微灌等专业设备,实现了自动化灌溉。同时,部分地区在电子自动化技术中结合了电子信息技术的先进性,依靠传感器探测技术、红外线检测技术等,实时检测农作物的生长情况,并统计其中的关键数据,可以根据这些数据调整灌溉频次与用水量等。通过相关地区的实践经验可以发现,这种农业灌溉自动化技术的应用,不仅提高了农作物产量,也能减少农业生产中的灌溉用水量,取得了满意效果。

  2.2在农业水处理中的优化应用

  在当前农业生产中,农作物的栽培、农作物加工处理等都会产生大量有污染的农业水,若处理不当不仅会降低农作物生产量,还会对地区农业造成不可逆的影响。针对这一问题,广东省通过电气自动化技术对农业水利进行改进,取得了满意效果。例如,通过电气自动化控制系统可以对农业水的处理过程进行监督,当系统发现不达标的农业水被排放时,会自动化监测农业废水的排放过程,并对其排放过程进行控制,暂停不达标农业水排放的过程。同时,若系统发现农田耕地周边的水源质量发生变化时,会快速记录水源中微量元素的变化情况,并通过折线图的方式重点表述出来,最后将结果发送给农户;若在规定时间内农户没有确认“解决”,系统会自动发出警报,并将警报信息直接发送到农技站等部门,让专业部门可以了解农业灌溉用水的现状,提前做好农作物大面积污染的防治工作,避免事件发生。从应用效果来看,广东省自从实施电气自动化技术后,农业水处理能力显著提高,并且从推广至今尚未发现严重的因水源污染而造成的农作物污染问题。

  2.3在温室大棚与无土栽培中的应用

  传统的温室大棚存在管理难度大的问题,而广东省相关地区通过电气自动化技术有效解决了这一问题,在电气自动化技术的支持下,不需要农户频繁的往返与家和大棚之间,通过自动化技术来实时获取大棚内的关键数据,包括温度、湿度参数等;根据预先调制好的“农作物生产环境参数”,系统自动评估实际环境数据与设定数据之间的差异,并根据最终的数据反馈结果,判断农作物生产所需要的补水量温度等,并形成最终的数据;最后按照该技术标准,控制自动化设备完成灌溉、温度调节等必要的功能,确保温室大棚中的农作物处于理想的生长环境下。无土栽培一直是广东省研究的重点内容,该技术主要通过人工培养液、轻质材料等代替传统土壤的农作物,让农作物可以直接接触营养液生长,实现“一次成苗”的目的。但是多数地区的经验发现,在无土栽培中,对营养液的控制是影响农作物生长情况的关键。电气自动化技术的应用有效解决了这一问题,通过该技术可以构建一个面向“农作物无土栽培管理”的检测平台,通过该平台不仅可以监测农作物生长环境,判断是否存在可能影响农作物生长的不良因素;也能对营养液进行控制,包括补充营养液的实际、营养液的养分含量变化等,让农作物可以处于更理想的生长环境。

  3.电气自动化技术在农业水利应用中的拓展应用分析

  随着现代网络信息技术的发展,电气自动化技术在农业水利中的应用范围会进一步拓宽,成为保证农业生产质量的关键。在本次研究中,本文将介绍一种基于微信平台的电气自动化技术,以微信平台为媒介,进一步完善电气自动化技术在农业水利中的应用路径,以获得更满意的效果。上述技术的关键,就是要发挥微信公众号的作用,在现有电气自动化技术的基础上进行拓展,确保农业水利的各项关键数据都可以被完整的识别。微信技术与电气自动化技术相结合的一种表现,该方法通过微信公众号,农户可以直接查询各种与农业水利生产有关的信息,包括温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等;该系统还可以通过各种长时间的历史数据监测,可以根据需求直接在检索条目上输入想要查询的日期数据,这样就可以实时掌握农业水利的生产数据。同时,在农业生产过程中,整个电气自动化技术只能按照既定的标准来对农业生产环境等进行控制,缺乏灵活性。而在微信公众号平台的支持下,农户可以根据自己的经验,快速判断农田具体生产环境,并通过人工调控的方法自由控制相关设备的运行,例如放水灌溉、施肥等,让整个农业生产都可以处于农户的监控下,具有先进性。同时微信作为一种手机APP,与农户之间实现了“零距离”,让农业管理环节变得更加流畅,且传统电子自动化应用中存在的问题也可以被快速的解决。例如,当电气自动化技术发展农业水质量下降,并判断可能会造成污染时,会立刻在微信APP上提示消息,并调取农田的历史数据信息,让农户可以快速掌握农田水质的具体情况,并快速采取应对措施,可以降低损失。最后,微信不仅具有提示农户的作用,也具有理想的传递信息作用,让当地农技站作为微信公众号的“管理员”,实现对整个地区农业生产情况的掌控。同样以上文所介绍的情况为例,当电气自动化技术检测水质问题后,不仅将消息发送给农户,也可以直接在微信公众号上发布,这样农技站技术人员可以直接通过微信公众号向农户提供技术支持,由农户远程操作电气自动化设备,确保问题快速解决;除此之外,在微信公众号上发布消息,也可以让其他农户了解水源污染问题,做到“防患于未然”。现阶段电气自动化技术在农业水利中具有广泛的应用前景,该技术的出现推动了传统农业模式的变革,对于提高农业生产能力具有重要影响。同时广东等地区的实践经验也证明,该技术可以显著提高农业生产能力,值得推广。

  参考文献:

  [1]关慧俊.电子[1]关慧俊.电子信息技术在现代农业自动化应用中的新思路[J].南方农机,2019(05):54.

  [2]刘明洋.对农业自动化领域中计算机视觉技术的探讨[J].南方农机,2019(05):65.

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