电子技术在现代装备机械中的运用

孙京伟

（东岳机械股份有限公司 山东省临沂市 276000）

我国的科学技术在当下正处于不断发展与进步的状态，在这样的背景以及状态下，电子技术成为了各行各业工作效率提升的主要方式以及关键选择。未来使用电子技术在现代装备机械层面进行落实与加强，能够更好的让机械性能实现提升，从而让我国的行业发展得到更快的提升。

1 电子技术

所谓的电子技术，包括了电子信息、电子通信等等先进技术为一体，从而实现对于信息数据的收集与处理，同时还能够与其它的设备进行联动。使用这一技术，人们可以对信息进行感知与编辑，从而更好的使用信息。可以说电子技术的出现在很多时候都与信息有关，因此也需要建立在信息准确的基础上，才能够对特定的信息和数据进行提取监测，让真正有用的信息被人们使用。而实现信息传输的基础就是能够使用通信技术，比如说移动通信技术、互联网传播技术等等，这些技术都可以用于信息的传输工作。与此同时，电子技术还能够针对于收集到的信息进行重新编辑处理，从而让这些内容转换成为可以识别的形式，在生产中也就可以发挥出非常重要的作用和意义。

2 现代装备机械中电子技术的构成

2.1 智能控制技术

现代化机械的主要特点就是高效、大型、连续工作，因此传统的技术控制方式很多时候无法起到更好的现代机械使用需求，那么就需要使用智能控制技术。一般来说智能控制技术包括专家系统、模糊控制、神经网络等等方式，通过电子技术当中的智能控制技术，可以实现在机械制造当中对产品设计、产品生产、产品控制等等多方面的积极引导。

2.2 分布式和开放式的控制系统

分布式控制系统（如图1）使用的主要是中央计算机，通过中央计算机进行控制，能够指挥若干台面向控制现场测控计算机以及智能化的控制单元。而这种分布式的控制方式很多时候可以走向两极化，甚至还可以建造更多的控制等级。之所以可以达到这一水平，主要的原因就是这种控制方式利用了计算机技术对于机械使用过程中的生产过程监控，同时也进行了指挥管理。开放式的控制系统属于计算机发展到了一定程度之后出现的全新结构控制体系。站在概念上来讲，开放式属于对标准信息进行交换，从而达到规格的多方面支持。根据开放式控制标准的实际内容来说，能够让不同厂家生产产品的兼容性得到提升，从而更好的进行资源共享。

2.3 现场总线技术

现场总线技术是指将现场的仪表以及控制设备进行连接，从而实现数字化与双向的通信联络，这能够达到更好的控制效果。通过现场总线技术，传统的信号传输技术就可以得到取代，这能够让更多的信息在智能化的帮助下实现双向控制，尤其是一些比较关键的数据，也可以进行流通。

3 电子技术在现代农业装备机械中的应用

在农业装备生产的过程中，使用电子技术，能够有效的监测到农作物当下产量、作物状态、土壤情况等等信息以及相关数据，收集数据信息之后，就可以更好的了解土地当中农作物自然生产实际特征。

3.1 采集数据

3.1.1 采集产量

在农业联合收割机当中，采集产量的一部分涉及到了数据的定位技术以及测量技术。站在这一角度上来说，收集农作物的过程中需要注意不断的测量土地当下实际产量，并且通过文本记录的方式来将这些数据记录下来，随后使用计算机就可以对这些数据进行处理。而定位技术的作用很多时候目的在于能够进行高精度的测量以及计算，从而更准确的采集数据。

3.1.2 采集土壤信息

土壤当中很多时候数据和信息将会直接决定农作物的未来产量水平，因此需要注意对农作物的产量和水平进行测量与计算。使用GPS技术之后，能够直接定位采集田地当中的土壤情况，随后将土壤送到实验室进行分析。因此这项技术很多时候需要一定的时间和相应的经济投入，可以说这一技术在实际应用的过程中范围较为有限。

3.1.3 采集苗情、病虫害

在田地当中，可以使用GPS技术或者自主携带GPS，从而随时随地的记录当下实际情况以及农作物的生长状态。这一内容在很多时候也可以记录病虫害的实际内容，但是当下应用的过程中可以发现，很多时候这些数据都需要使用人的判断水平来控制精确度。

3.1.4 采集其它数据

在对地形边缘进行测量的过程中，一般来说都需要使用配备了GPS技术（如图2）的农业机动车，或者使用人力携带GPS设备，在田间边界行走一次，就能够记录边界当中的位置，从而形成平滑的边界图像。除此之外，这种方式还可以收集到近几年的农作物轮作信息、产量平均值、耕种施肥信息、种植种类、农药使用情况等等信息，这些信息对于农作物的耕种来说非常重要。

3.2 分析数据

图1：分布式控制系统流程图

图2：GPS技术数据采集流程图

3.2.1 分析产量分布图

一般来说在连续采样的过程中，采集到的的相关数据和内容，都可以使用移动平均法来平滑的处理数据曲面，避免出现测量过程中的误差，目的就是能够详细的展示出分区基本情况以及变化的实际趋势。

3.2.2 获取土壤分布图

采集土壤情况一般来说都要求使用非连续的方式进行处理，目的就是在估计土壤采样点进行数据采集，站在已知的采样点数据进行出发，从而更好的估计临近采样点附近的土壤情况。同时这种方式需要根据采样点的实际量进行分析与讨论，使用有效的数据方法进行修正处理。

3.2.3 获取苗情、病虫害图

在采集数据的过程中，并不能够使用连续测量的方式来测量产量，或者使用栅格采样方法，而是需要使用人为的定点数据记录形式进行分析与计算，从而更好的保证数据采集质量。因此，一般来说都需要使用趋势面来分析处理数据，也就是通过代表性函数曲面来逐渐分析信息分布空间实际情况。

4 电子技术在农业机械化生产中的应用

4.1 电子技术在现代农业装备中的应用

4.1.1 在电子设计、制造技术的应用

在对农机装备进行设计的过程中，使用计算机技术以及相关软件，可以形成更加符合情况的外观以及构图，从而生成最终的工程图。通过这种方法，在其中再加入仿真学、运动学、设计学等等方式，就能够实现对于农业生产操作的仿真模拟要求，从而更好的提升设计效率，降低设计成本。使用这种设计形式，很多时候还能够查漏补缺，从而达到设备设计的实际要求。同时，使用先进的制造技术，还可以更好的生产并且组装农机装备，这能够将工作效率最大化，工作成本最小化。

4.1.2 在智能控制技术的应用

在农业领域当中，智能控制现代设备的使用比较常见，比如说农业物联网技术、无线传感技术、环境监测技术等等，都需要使用这一类设备。而当下现代化农业装备生产企业在实际发展的过程中，通过将技术进行改进与加强，使用了更多的应用科研、先进技术，从而更好的增大农业现代化新装备的补贴水平，这对于农业装备业来说意味着更高创新水平的提升。

4.2 电子技术在现代农业机械中的应用

（1）耕地、整地机械。在当下的农业生产过程中，对于土地的处理技术主要有两种，分别是有机结合激光技术以及现代耕地整地机械。这两种技术较为先进，有着不同的优点和好处，激光束平面可以取代原有的人眼测量，从而更好的控制精确水平。而现代耕地整地机械在实际使用的过程中可以搭配伺服液压体系，从而操作整个耕地机具，同时根据相关要求来更好的对土地进行平整。

（2）播种机械。使用电子信息技术，可以变量的调配播种机实际情况，从而更好的精确分析整个农田当下土壤条件。分析之后得出的数据分析结果，结合考量各种因素，就可以得出土地平整度、地理条件等等内容，这对于变量播种来说有着至关重要的作用和意义。

（3）收获机械。在电子技术的支持下，收获机将会带有信息采集系统，比如说定位仪器、产量传感仪器等等。在收获作业开展的过程中，将会生成小区域内部的产量气息，从而更好的在计算帮助下得出田间作物的实际产量分布情况。同时，还可以进行定量检测，这能够更好的得出作物含水情况以及营养成分，在这样的状态下进行更好的管理，就能够灌溉田地。

（4）施肥机械。在施肥机械工作的过程中，使用携带的传感器、测试仪器，就能够了解土壤种类以及养分情况。得出这些数据以及相关内容之后，那么就可以根据土壤的实际情况来配备土壤微量元素以及有机肥成分，这对于定位施肥以及定量施肥有着至关重要的意义和作用。

（5）灌溉机械。在当下的实际工作开展过程中，节水灌溉需要使用多种机械，比如说喷灌机械、滴灌机械、渗灌机械等等，而这些机械都需要使用计算机来进行处理。使用传感器，能够更好的明确田间空气与土壤的实际湿度情况，从而根据作物的缺水状态来进行自动化灌溉。这种方式能够更好的保证灌溉质量以及灌溉效率。

（6）自走式机械。在自走式现代农业机械工作的过程中，控制技术表现出了更高水平的智能化与网络化。而随着大型拖拉机和其它农业机械水平的快速发展和进步，当下对于控制单元的研究水平已经有了一定的进步与提升。控制单元当下已经开始带有独立的智能控制终端，主要的目的就是用于处理信息、控制计算机，从而更好的提升农业工作效率。

（7）拖拉机。拖拉机作为农业生产过程中比较常见的施工机械，传统驾驶室较为简陋，而使用了电子技术之后，就可以大幅度的优化人机交互操作界面。操作人员可以在屏幕上根据需求来进行操作，随意选择不同的终端信息进行工作，从而更好的利用数据库来展示出多媒体信息，比如说图形、数据、语音等等内容。同时，在微型智能卡当中，还可以动态高密度的存储数据信息，智能卡将数据信息从田间带回到办公室，再使用计算机高级软件就可以进行重新加固处理。最后则是还可以通过智能卡来传送管理人员的相关想法和指令，这能够更好的控制拖拉机智能控制终端，属于自动化农机操作的关键方式。

5 结束语

总而言之，在现代化的农业装备机械发展过程中，通过将电子技术的创新使用，能够更好的让我国农村产业生产情况实现优化与提升。然而当下实际情况就是我国的机械电子技术与西方发达国家相比较，依旧存在着一定的问题与距离。因此，我国有关部门未来需要着重研究电子技术与现代化农业生产之间的联系，尤其是需要关注这项技术的实际应用方式和应用效果。未来我国还需要重视对于人才的培养以及水平提升，目的就是能够在根本上让我国的农业装备机械化水平彻底进入电子现代化时代，从而取得更好的效果和作用。