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农业现代化进程中农机装备的技术支撑探析

刘益晶

广宗县农业技术推广中心,河北邢台,054600

摘要: 农业现代化进程中,农机装备是重要抓手,促进农机装备的健康发展与广泛应用是应有之义。当前在农机装备已经成熟应用较多技术手段,主要是GPS卫星定位技术、自动驾驶技术、模式识别技术、物联网技术、传感器技术,均发挥出重要作用。当前及后续要强调农机装备的技术支撑,持续提高各种技术手段的应用水平,目前已经在果园生产、农业生产较广泛应用农机装备,技术支撑具有高效、可靠、绿色的特性。
关键词: 农机装备;技术支撑;传感器技术
DOI:10.12721/ccn.2025.157006
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一、引言

现阶段,农机装备获得良好发展,在较多技术手段的支持下,可以有效提高农机装备应用的效率与质量。由此说,必须强调农机装备的技术支撑,科学应用当前各种技术手段,尤其是重视传感器技术、物联网技术、自动驾驶技术、GPS卫星定位技术的推广应用[1]。为更好助推农业现代化,应用农机装备至关重要,如何科学有效地应用农机装备是需要重点研究的问题。结合当前已有的文献资料,笔者进一步分析探讨农业现代化进程中农机装备的技术支撑,现作如下的分析论述。

二、农业现代化进程中农机装备的技术支撑

(一)传感器技术

农机装备的应用中,传感器技术发挥出重要作用,可以对农机装备的运行信息进行采集与传输。详细言之,将传感器技术应用于农机装备时,重要做法是在农机装备上有效安装传感器,主要是安装温度传感器、湿度传感器、压力传感器、影像传感器、红外传感器、接近传感器。在各种传感器的支持下,农机装备运行过程中的信息可以得到实时采集,所以传感器是获取农机装备运行信息的重要手段,必须有效发挥出各种传感器的优势。在传感器技术这一方面,是坚持将传感器技术作为农机装备测试与自动控制的重要环节,当前在农机装备中已经不可或缺。

(二)自动驾驶技术

目前阶段,自动驾驶技术获得良好发展,是基于卫星技术、自动化技术等技术而获得发展。在农机装备中应用自动驾驶技术时,可以有效感知与分析农机装备所处的外界环境,在此基础上可以实现农机装备的自动驾驶。自动驾驶技术在当前的农机装备中已经有广泛的应用,并且农机装备对自动驾驶技术有越来越高的要求,所以必须注重自动驾驶技术的应用与发展。以北方的小麦收割为例,因为小麦是大面积种植,所以利于进行通过农机装备进行收割作业,当前较多的收割机械设备已经较成熟应用自动驾驶技术,可以基于既定路线自动调节收割速度,提高小麦收割作业的效率,一些收割机械设备不仅有自动驾驶技术的支撑,而且可以同时完成小麦的收割作业与脱粒。

(三)物联网技术

物联网技术在近些年获得良好发展,是一种基于计算机信息技术而获得良好发展的新型技术。在物联网技术中,是指在信息传感设备与既定协议的前提下,网络与任何物体有效连接,如此可以促使物体通过信息传播媒介而有效进行信息的交换与通信,主要具备四大功能,即智能化识别功能、智能化定位功能、智能化跟踪功能、智能化监管功能[2]。在当前所应用的物联网技术中,关键技术有两种,即传感器技术、嵌入式技术。目前来看,农机装备中已经注重物联网技术的推广应用,可以因此实现农机装备与网络的有效连接,对农机装备的运行可以进行实时且智能化的定位、跟踪及监管。将物联网技术应用于农机装备已经是必然趋势,对农机装备的功能优化有重要意义。

(四)GPS卫星定位技术

在农机装备中应用GPS卫星定位技术具有重要意义,可以实时提供农机装备的准确位置信息,是一种重要的定位技术。实际应用GPS卫星定位技术时,基本原理是GPS接收机有效接收到所需要的信号,然后对接收到的信号进行误差处理,在解算之后得到位置信息,最后位置信息可以被实时传输至所连接的设备,连接设备可以对位置信息进行计算和变换,并有效传递给移动终端。毋庸置疑,GPS卫星定位技术可以在农机装备中发挥出重要,为农机装备的发展提供技术支撑。比如通过在农机装备中搭载GPS卫星定位系统,可以精准定位与识别农业生产区域的各种位置信息,GPS卫星定位系统基于所获取的位置信息可以确定出农机装备行进与作业的最佳路线,可因此确保农机装备行进与作业的安全性。

(五)模式识别技术

模式识别技术在农业现代化及农机装备中均有广泛的应用,值得推广应用。当前所应用的模式识别技术是人工智能的一种基础技术,具备智能化的、信息化、网络化的显著特点。农机装备中应用模式识别技术时,关键之处是模式识别技术对农作物的信息进行采集与识别,可因此确定出农作物的具体特征,如此可以为农机装备的作业模式优化提供依据。还有重要一点,即农机装备若是可以有效应用模式识别技术,则可以对农作物进行有效的采摘管理、分类管理、存储管理,这对于农业现代化有重要意义。

三、农业现代化进程中农机装备技术支撑的实践

在现阶段,因为有多种技术支撑,所以农机装备有良好的发展趋势,能够有效助力于农业现代化。在农机装备技术支撑的实践中,农业生产及果园生产中均进行农机装备技术的应用,取得的成效值得肯定。

(一)农业生产中的农机装备

在农业生产中,播种机重型开沟器、摘穗剥皮型玉米收获机、籽粒直收型玉米收获机均有多种先进技术的支撑,当前的机械化、信息化、自动化水平均较高。以摘穗剥皮型玉米收获机的应用为例,主要是有物联网技术、传感器技术、自动驾驶技术、模式识别技术的支撑。详细言之,在多种技术的支撑下,摘穗剥皮型玉米收获机可以在前置割台的支持下有效分离玉米穗与茎秆,基于喂入输送装置,玉米穗可以被自动化输送至剥皮机上,而剥皮机依托高速旋转的对辊可以有效实现玉米的剥皮,最后便可以自动化将玉米穗输送至粮箱中。因为有多种技术的支撑,所以当前所应用的摘穗剥皮型玉米收获机已经实现多种作业的依次完成,即“摘穗→剥皮→集中装箱→玉米茎秆粉碎”。除此之外,在人工智能技术的支持下,农机装备对人工智能技术的依赖程度越来越高,无人植保机、谷物联合收割机均是基于人工智能技术而获得良好发展。以谷物联合收割机为例,主要是依赖于人工智能技术、主从导航收获机系统、GPS卫星定位技术、收割台自动控制、电控液压自动转向这些技术,在农业的收割作业中可以发挥重要作用[3]。

(二)果园生产中的农机装备

在果园生产中,果园除草、果园灌溉、果园植保、果园采摘及运输这些方面均有先进技术手段的支撑。以果园植保为例,当前注重应用无人机技术及其设备,其中涉及到无人机通信技术、无人机遥感技术。通过应用无人机技术及其设备进行果园植保,可以提高果园植保的效率与质量,且可以完成一些高难险的果园植保作业,可以说,无人机技术及其设备在果园植保中有广阔的应用空间。再以果园灌溉为例,当前成熟应用水肥一体化灌溉技术及其设备,主机控制系统中重点应用模式识别技术、计算机技术、物联网技术、传感器技术,可以结合所采集到的信息而自动化设定灌溉的区域、时间、总量。

四、结束语

综上所述,农业现代化进程中高度依赖于农机装备,而农机装备因为有多种先进技术手段的支持,所以当前已经获得良好发展,可以有效支持农业现代化。当前及后续均要高度重视农机装备中各种先进技术手段的推广应用,切实发挥好技术优势,使农机装备的性能处于持续优化状态,更好地支撑农业现代化。

参考文献

[1]刘恒新,孙丽娟.深学细悟习近平“三农”论述努力做好农业机械化技术支撑和服务保障工作[J].农机科技推广,2022(10):4-6.

[2]贾雅丽.农业现代化进程中农机装备的技术支撑探析[J].河北农机,2023(11):103-105.

[3]张明辉.强化农机装备技术支撑助力蔬菜花卉种业发展[J].农业机械,2022(08):62-63.