摘?要:隨著科技的不斷發(fā)展,各種農(nóng)業(yè)機械不斷被研發(fā)投入使用,取得很好的效果,改變了傳統(tǒng)的耕作方式。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被應(yīng)用于多個生產(chǎn)領(lǐng)域,其中在農(nóng)業(yè)機械化中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,既提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,還有效地促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過研究農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展,并分析了其應(yīng)用前景,提供了一些可行意見。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);農(nóng)業(yè)機械化;應(yīng)用
中圖分類號:S126;F323.3?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.11.067
作者簡介:李淵(1988-),男,西安人,碩士,助教,研究方向:先進(jìn)制造技術(shù),數(shù)控技術(shù)應(yīng)用與研究。
0?引言
目前來看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機械化的結(jié)合應(yīng)用,減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員的工作強度和勞動成本,可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,具有遠(yuǎn)大前景。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對農(nóng)業(yè)機械整合,追蹤各個農(nóng)業(yè)機械當(dāng)前所處位置,使各種農(nóng)業(yè)機械相互關(guān)聯(lián),形成一個完整的網(wǎng)絡(luò),從而進(jìn)行動態(tài)監(jiān)管,防止農(nóng)業(yè)機械資源浪費,提高利用率。
1?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是通過各種儀器儀表實時顯示農(nóng)業(yè)機械的位置,或作為自動控制的參變量參與自動控制中的物聯(lián)網(wǎng),有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)科學(xué)栽培、精準(zhǔn)操控、提升效率和綠色農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。目前的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有實時監(jiān)測功能、遠(yuǎn)程控制功能、查詢功能和警告功能等。在生產(chǎn)過程中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可以通過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對農(nóng)業(yè)機械設(shè)備進(jìn)行實時的監(jiān)控,并且通過傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員發(fā)現(xiàn)問題,之后在系統(tǒng)中查詢相關(guān)問題的解決辦法來解決問題,達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)方式的目的。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的工作可以分為三個步驟:第一,通過RFID、傳感器等設(shè)備感知并識別所有信息;第二,通過信息傳輸網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸,把信息傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員的電子設(shè)備上;第三,通過系統(tǒng)的處理把相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的問題并高效解決[1]。
2?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過不斷的發(fā)展,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一個重要分支,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中得以廣泛的應(yīng)用,其中的智能化、自動化是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向。相比于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢。對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員來說,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以代替大量的人力來獲取更加準(zhǔn)確的農(nóng)作物信息和環(huán)境信息,并且可以進(jìn)行農(nóng)業(yè)機械設(shè)備控制。物聯(lián)網(wǎng)上的專家系統(tǒng)可以對農(nóng)作物的生長信息、病蟲害等進(jìn)行遠(yuǎn)程科學(xué)診斷并給出相應(yīng)的解決方案和建議,避免傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,當(dāng)農(nóng)民碰到農(nóng)作物有疾病時不知道如何處理問題,降低農(nóng)作物生長不利的情況,減少農(nóng)作物面臨的風(fēng)險,并且提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)還可以連接農(nóng)產(chǎn)品和農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)銷商,通過物聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行出售和購買,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員與農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)銷商的經(jīng)濟(jì)效益。
3?農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展趨勢
我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展呈以下幾個趨勢:第一,我國農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展水平很大程度上影響耕作變革方向、栽培模式改進(jìn)方向等,農(nóng)業(yè)機械和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)的高度融合,有利于農(nóng)業(yè)機械的技術(shù)突破,也有利于先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣和應(yīng)用。通過使用農(nóng)業(yè)機械化信息交流平臺和農(nóng)業(yè)機械作業(yè)管理調(diào)度平臺,使農(nóng)業(yè)機械有效有序的流動,提高農(nóng)業(yè)機械的使用率和經(jīng)營效益;第二,農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展,從糧食作物到經(jīng)濟(jì)作物,需要從種植業(yè)到養(yǎng)殖業(yè)、漁業(yè)等得到全面的發(fā)展,因為農(nóng)業(yè)機械不斷升級,農(nóng)業(yè)機械從平原地區(qū)向丘陵地區(qū)全面發(fā)展, 從陸地農(nóng)業(yè)向水域產(chǎn)業(yè)全面推進(jìn),農(nóng)業(yè)機械化和產(chǎn)業(yè)化共同推進(jìn);第三,因為農(nóng)業(yè)機械一般價格比較高昂,大多數(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員選擇以租借的方式使用農(nóng)業(yè)機械,在此過程中農(nóng)業(yè)機械服務(wù)組織就成為農(nóng)業(yè)機械化的主要推動力量。農(nóng)業(yè)機械專業(yè)合作社的服務(wù)功能明顯加強,農(nóng)業(yè)服務(wù)組織化不斷提高,對于農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展產(chǎn)生了重要的推動作用;第四,各地區(qū)的農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展更加協(xié)調(diào)。農(nóng)業(yè)機械化的不斷推動,使經(jīng)濟(jì)較為落后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域也可以使用農(nóng)業(yè)機械進(jìn)行生產(chǎn)勞作活動,大大提高了落后地區(qū)的經(jīng)濟(jì)水平。對于一些山地、丘陵地區(qū)也有相應(yīng)的小型特色農(nóng)業(yè)機械出現(xiàn)并使用,提高其生產(chǎn)效率。我國農(nóng)業(yè)機械化總體來說呈現(xiàn)智能化、精準(zhǔn)化和大型化等特點,在我國各個地區(qū)的發(fā)展越來越平衡,對我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了積極的推動作用[2]。
4?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械化中的應(yīng)用
4.1?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,可以更加精確和全面的對農(nóng)作物的生長情況、農(nóng)作物的生長環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。比如農(nóng)作物生長環(huán)境中的光照、土壤水分、溫度、濕度等多個因素,進(jìn)行全面監(jiān)測并采集數(shù)據(jù)加以整理和分析,對農(nóng)作物不同生長時期所需的不同環(huán)境進(jìn)行有效的調(diào)節(jié),從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量。舉例來說,使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對小麥的生長情況進(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)采集到的信息出現(xiàn)小麥生長緩慢,需要施肥的時候,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行綜合分析,結(jié)合當(dāng)前小麥的生長情況對小麥進(jìn)行精準(zhǔn)施肥。農(nóng)業(yè)機械的研發(fā)應(yīng)該輔以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對提高農(nóng)業(yè)機械的精準(zhǔn)度、自動化,促進(jìn)農(nóng)作物生長的同時,解放生產(chǎn)力,提高生產(chǎn)效率,增加農(nóng)作物產(chǎn)量,提高農(nóng)業(yè)機械的專業(yè)化,都具有重要的意義。
4.2?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)機械化在防治農(nóng)業(yè)災(zāi)害中的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)災(zāi)害嚴(yán)重危害著農(nóng)作物的生長發(fā)展,危害到從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品銷售相關(guān)人員的經(jīng)濟(jì)利益。比較典型農(nóng)業(yè)災(zāi)害有蟲害、環(huán)境災(zāi)害等。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)機械可以有效達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)目的。在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備檢測到有可能發(fā)生蟲害的相關(guān)數(shù)據(jù)時,可以通過無人機對農(nóng)作物進(jìn)行大面積、高效的農(nóng)藥噴灑。無人機是重要的農(nóng)業(yè)機械,在檢測和應(yīng)對蟲害、干旱方面都發(fā)揮了重要的作用。把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機械高度結(jié)合,可以最大程度上預(yù)防、減輕農(nóng)作物受災(zāi)程度,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員的經(jīng)濟(jì)損失,促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展。我們可以將農(nóng)業(yè)機械化與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合,融合出更高效更科學(xué)的進(jìn)步手段。通過物聯(lián)網(wǎng)來對環(huán)境進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,對環(huán)境的每一項因素都進(jìn)行實時監(jiān)控和分析,在災(zāi)害來臨之前提前發(fā)出預(yù)警,提前預(yù)防環(huán)境災(zāi)害,建立災(zāi)害預(yù)測預(yù)警系統(tǒng),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可以根據(jù)預(yù)警對災(zāi)情預(yù)防和補救,可以有效降低災(zāi)情所造成的損失。而且也可以用農(nóng)業(yè)機械來對災(zāi)害進(jìn)行處理,降低農(nóng)業(yè)災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的損失。
4.3?物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)機械在氣候智能型農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展很大程度上受到自然環(huán)境和氣候因素的影響,當(dāng)惡劣氣候發(fā)生的時候,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也會受到不同程度的損失,降低農(nóng)作物產(chǎn)量的同時也會降低質(zhì)量。氣候災(zāi)害對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害是十分巨大的,氣候條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)會產(chǎn)生巨大影響,所以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員應(yīng)該利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)機械對氣候災(zāi)害進(jìn)行預(yù)防和補救。物聯(lián)網(wǎng)可以對農(nóng)作物周圍的環(huán)境進(jìn)行實時監(jiān)測, 在氣候發(fā)生重大改變之前可以起到很好的警示作用,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可以根據(jù)相應(yīng)的警示對農(nóng)作物進(jìn)行防護(hù)和保護(hù)措施,有效地對不同的氣候災(zāi)害制定不同的防護(hù)方案,提高對惡劣環(huán)境的適應(yīng)能力和防御能力。比如物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備發(fā)出了大幅度降溫的提示,種植水稻的農(nóng)民就應(yīng)該及時應(yīng)用大型灌溉機對水稻進(jìn)行灌水保溫,防止因氣溫突然降低導(dǎo)致水稻大面積的受損,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失。物聯(lián)網(wǎng)對于應(yīng)對氣候類自然災(zāi)害有著獨特的作用,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員應(yīng)該積極的利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備,有效的防災(zāi)減災(zāi),保護(hù)農(nóng)作物不受損毀,從而降低因農(nóng)作物產(chǎn)量,對農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生的巨大威脅[3]。
4.4?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機械化協(xié)調(diào)發(fā)展
在如今的機械化作業(yè)當(dāng)中,可以充分的利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行作業(yè)。比如利用無人機結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對干旱地區(qū)做到精準(zhǔn)灑水灌溉,緩解干旱情況;對于需要施肥的農(nóng)作物,使用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行綜合分析,對所需要的肥料類型和數(shù)量進(jìn)行精準(zhǔn)計算,使用智能施肥機結(jié)合相關(guān)信息,自動化精準(zhǔn)施肥,大大節(jié)省人力。如今的農(nóng)業(yè)機械發(fā)展更加傾向于無人技術(shù)、自動化技術(shù)和傳感技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展很大程度上促進(jìn)了農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加精準(zhǔn)化、科學(xué)化和智能化,對于我國農(nóng)業(yè)發(fā)展具有積極影響。
5?結(jié)語
綜上所述,通過對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展分析,我們發(fā)現(xiàn),農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機械密不可分,只有二者互相結(jié)合,才能有更好的發(fā)展前景,更好的實現(xiàn)共同發(fā)展,提高我國的農(nóng)作物產(chǎn)量,為我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。
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