孙立杰
信息化的时代,离不开信息技术。信息技术(Information Technology,简称IT),是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。它也常被称为信息和通信技术。如今,随着科学技术的发展,在各行各业中,已离不开信息技术。我国的土地资源非常紧张,为了保障粮食生产安全,要不断推进农业的现代化建设。将电子信息技术应用到农用机械设备,上可以极大地提高农用设备的工作效率,成为各国农用机械专家研究的重点。
一、信息技术在农业机械管理中的作用
1、管理农业资源
地理信息系统是以地理空间数据库为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空间和动态的地理信息的计算机技术系统。它的主要作用是搜集各种信息数据,建立信息数据库进行数据的分析、图形的转换、表格的制作等。管理的资源主要包括:农业生产的自然条件对农作物的影响;获取土壤的数据;作物初期的幼苗管理;生长期的病虫害研究等等。
2、进行农业土地规划
土地规划是一个系统化的工作,规划涉及到土地的各个方面,必须进行综合的考量,再此基础上制定良好的规划方案。在实际的规划中,资料大多分散,信息缺乏,数据不全,管理工作中,普遍存在规划资料孤立分散、信息交换渠道不畅和数据共享困难等问题。而且,传统的土地调查是以县乡村为主进行逐级调查,工作人员进行野外实地调查,调查的结果进行汇总,然后再向上级管理部门上报。这种方式,花费大量的人力,物力,浪费时间,且调查的结果精确度也不高,还存在人为因素的误差。这种方式工作的效率低下,已经非常不适合现代农业的发展。运用现代化的信息技术,能及时监测土地的动态变化,可以方便快速的收集数据信息,获得精确的数据建立数据库,得到清晰地影像资料,利用空间统计法进行计算。技术的使用大大提高了工作的效率,减少了人力和资源的浪费,在信息共享的基础上,实现对土地的优化设计,实在是有百利而无一害。
3、预防农业灾害
利用地理信息系统等技术可以提前预防和控制农业灾害,获取农作物生长过程中的各种实时情况,为管理者及时提供决策的信息指导。在农作物生长过程中实施各种防灾措施,减少后期带来的经济损失。可以建立由农作物生长监测、气象信息监测及灾情遥感动态监测组成的环境和灾害信息监测系统。对一些灾害信息可以建立资料库,分析灾害的成因、表现以及预防的措施,对这些信息进行分类分析,寻找灾害的发展规律,建立电子档案进行保存,为建立灾害防治体系提供有效地决策依据。
二、电子信息技术在农业机械上的具体应用
1、电子装备系统
电子装配技术是一项新的技术,可以在机械内部进行电子监视与控制系统中的应用等,我国的利用范围有限,而在一些发达国家的大中型农业机械上应用普遍。目前,收割机等现代农业机械的电子信息化技术应用率在提高,智能化、网络化,分布式控制技术在不断的发展。如大型拖拉机,内部的ECU系统,使用了网络通信协议和控制局域网络等技术。是一个智能化的计算机控制终端,具有独立的信息处理与控制功能和标准设计的接口。
2、农业机械间的总线通信技术
随着智能化电子控制单元在农业机械上的不断发展,实现电子控制单元的标准化和通用化加强电子机械的发展。比如,驾驶室是控制整台机械的操作空间,实现驾驶室电子控制单元的标准化具有重要的作用。在室内安装通用型的智能显示终端,这种显示终端可以适应多种机型来实现机械之间的联系。两者之间的连接物主要采用光纤电缆或双绞线。加起农业机械之间的通信联系,实现不同机械之间的信息交换和共享,而且能够及时准确的接受来自系统的各种指示,进行精确操作。
2.1拖拉机等农业机械内部的电子装备
随着科技的进步,拖拉机等农业机械设备的电子化水平正在大幅度提高,这些设备的电子化设备正向着网络化、智能化的方式发展。目前一些复杂的农用机械设备已经安装了电子控制单元(ECU)。ECU是具有独立的处理信息和控制功能的计算机终端设备,是针对农用机械环境专门设计的卫星智能计算机,具有统一的标准接口,采用了CAN技术及相应的网络通信协议。
2.2农用机械设备上的总线通信技术
拖拉机等大型农用机械上通常都安装有智能的电子信息显示终端。基于CAN总线技术的串行结构,采用双绞线或光纤电缆构成机组内的通信脉络。不同形式和作用的电子控制单元与总线接口通过标准的接口进行连接,使得机组上的各个独立的ECU单元都可以与中央控制系统进行信息和指令的交换处理。为了保证农机设备上电子系统的通用性和兼容性,要建立总线通信的设计标准。这样即使选用不同厂商生产的其他设备,也可以与农业机械上的ECU进行配套连接。
2.3人机接口技术
人机接口是指人与计算机之间进行信息交换的接口。即使是最先进的农用机械设备,也需要人工进行操控,电子信息技术的发展,使得机械的可操控性能大大增强。传统的仪表盘已经被逐渐更加直观的电子显示设备所取代,所有的数据都可以通过智能的电子终端设备进行显示。人机接口技术的采用方便了机械操控人员对设备的操控,大幅度提高了设备的性能。借助于计算机,可以对不同系统的数据信息进行方便的读取,并利用设置好的程序很容易地实现对设备的复杂操作。
2.4机群调度与管理技术
欧洲的一些大型农场已经建立了农场办公室与移动计算机机械进行无线通信的信息管理系统。相关部门已经将通信的协议和接口标准纳入到了标准规范当中,又方便了大型农场对农用机械的调度调控。农场的中心计算机将各个机械设备的作业数据存储到数据库中。中心计算机内有详细的专家知识库和管理决策支持系统,经过运算处理后可以制定出详细的农用机械操作方案的计划,经过管理人员审核后,通过无线通信设备将这些操作方案传递到各个农用机械的设备终端上。农用机械发生故障后,机械操作人员还可以借助于中心计算机上强大的诊断处理程序对故障进行排除,提高了机械设备的工作效率。
信息的发展对行业具有巨大的提升作用,任何行业要想在未来获得长远的发展,必须采用先进的信息技术。实现农业的現代化,必须以信息技术为支撑。当前,我国农业机械的信息技术利用有待提高,在一些大型的现代化农场,已经逐步采用了先进的信息技术,而小型的农场基本还处于传统的农业管理模式。提高人们对农业信息的重视,在农业生产中积极加以利用,逐步提高农业机械管理的现代化。