HMI-based農業自動化係統方案
應ying用yong自zi動dong控kong製zhi和he電dian子zi計ji算suan機ji等deng技ji術shu手shou段duan實shi現xian農nong業ye生sheng產chan和he管guan理li的de自zi動dong化hua,是shi農nong業ye現xian代dai化hua的de重zhong要yao標biao誌zhi之zhi一yi。農nong業ye的de機ji械xie化hua實shi現xian了le用yong機ji械xie動dong力li和he電dian力li代dai替ti人ren力li和he畜chu力li,以yi工gong作zuo機ji械xie代dai替ti人ren的de手shou工gong工gong具ju。70年代以來,農業逐漸推廣應用自動控製、電子計算機、係統工程、遙感等技術,實現部分生產作業和管理自動化,取得了提高作業質量、效率和安全、省力等效果。農業自動化主要包括耕耘、栽培、收割、運輸、排灌、作物管理、禽畜飼養等過程和溫室的自動控製和最優管理。
●耕耘、栽培、收割和運輸自動控製:
在這方麵主要是采用高速、寬幅和自走式農具,利用液壓控製、自動快速掛接、自動監視和排除故障。無人駕駛拖拉機和遙控機組也經過了局部實驗。
●自動排灌係統:
無線電遙控噴灌裝置已開始應用於農田。它由發射裝置和接收裝置組成(見遙控)。發fa射she裝zhuang置zhi體ti積ji小xiao重zhong量liang輕qing,便bian於yu隨sui身shen攜xie帶dai,接jie收shou裝zhuang置zhi安an在zai排pai灌guan用yong的de電dian動dong機ji上shang。管guan理li人ren員yuan發fa現xian出chu現xian旱han象xiang的de地di段duan即ji用yong無wu線xian電dian裝zhuang置zhi發fa出chu控kong製zhi信xin號hao,控kong製zhi電dian動dong機ji和he水shui泵beng噴pen灌guan。當dang噴pen溉gai水shui量liang達da到dao要yao求qiu時shi再zai發fa出chu控kong製zhi信xin號hao,停ting止zhi灌guan水shui。還hai有you一yi種zhong不bu用yong管guan理li人ren員yuan參can與yu,根gen據ju稻dao田tian水shui分fen蒸zheng發fa情qing況kuang自zi動dong決jue定ding供gong水shui或huo停ting水shui的de自zi動dong灌guan溉gai係xi統tong。
●作物自動管理係統:
它(ta)應(ying)用(yong)電(dian)子(zi)計(ji)算(suan)機(ji)調(tiao)整(zheng)作(zuo)物(wu)布(bu)局(ju),根(gen)據(ju)農(nong)作(zuo)物(wu)的(de)生(sheng)長(chang)特(te)點(dian)綜(zong)合(he)分(fen)析(xi)生(sheng)態(tai)環(huan)境(jing)諸(zhu)因(yin)素(su)的(de)影(ying)響(xiang),製(zhi)定(ding)可(ke)能(neng)獲(huo)得(de)最(zui)佳(jia)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)的(de)管(guan)理(li)方(fang)案(an)。例(li)如(ru),選(xuan)擇(ze)適(shi)宜(yi)種(zhong)植(zhi)的(de)作(zuo)物(wu)品(pin)種(zhong)和(he)作(zuo)物(wu)的(de)最(zui)佳(jia)施(shi)肥(fei)時(shi)間(jian)、數量,預報病蟲害的發生時期和程度,提供應用藥劑、藥量和防治時間的決策信息。70年代以來,遙感技術和係統工程開始在農業生產和管理中得到應用。
●禽畜飼養自動化:
養雞、養豬和養牛等自動化係統均以電子計算機為其核心,它能自動選擇滿足禽畜營養要求、成本最低的配方,對禽畜實行定時定量喂料或在群養條件下的個體管理。例如養雞場利用電子計算機進行飼料配方,對喂食、喂水、照明、溫度、取蛋、清糞等進行自動控製,可節省大量的勞動力,提高雞的產蛋率。此外,用電子計算機還可記錄和處理禽畜有關數據,提供選種、繁殖管理的最優方案。
●溫室自動控製與管理係統:
溫室的控製和管理是農業自動化中發展較快的領域。一般的溫室控製與管理係統由傳感器、計算機和相應的控製係統組成。它能自動調節光、水、肥、溫度、濕度和二氧化碳濃度,為植物創造最優的生長環境,促進植物的光合作用和呼吸、蒸發、能量轉換等生理活動。溫室最優控製和管理係統的核心是電子計算機。它的主要功能是進行環境控製、溫室數據和植物體響應數據識別、控製算法和設定值的決定、溫室管理等。自動控製和電子計算機也用於蔬菜生產的工廠化和無土栽培等方麵。
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