浅议电气自动化技术在农业水利中的应用

姚崇武

广东宏茂建设管理有限公司 广东广州 510507

随着时代的发展，传统的农业生产模式已经难以满足现代化的农业生产需要。对农业生产模式进行创新成为社会上广为关注的问题，必须利用现代化的技术促进农业的生产。当今社会，电气自动化技术较为热门，通过自动化技术，可以在很大程度上提高生产的效率，同时也能够降低生产的成本。

一、电气自动化技术的应用概述

(一)自动化技术概述

自动化技术指的是利用计算机技术、互联网以及相关的设备，实现自动控制的一种技术。在1950年左右，我国开始了对自动化技术的研究和利用。经过了七十多年的研究和发展，我国的各个领域都开始应用自动化技术，自动化技术给各行各业的生产都带来了便利。如今，自动化技术已经成为我国高新技术领域的重要组成。自动化技术有两个显著的优势，分别是便利性和广泛性。对于便利性，这是自动化技术的主要特征。在自动化技术应用到生产中以来，在一定程度上降低了人工成本，减轻了人们的工作负担，给企业的生产带来了极大地便利。对于广泛性，这是基于便利性基础而产生的。因为自动化技术能够使生产更加高效，同时操作相对简单，所以该技术可以在各个领域中应用，具有广泛应用的特征。比如，农业、制造业等都可以有效的利用自动化技术辅助生产。

(二)自动化技术在农业水利中应用现状

随着时代的发展，技术的变革，自动化技术已经广泛地应用在农业生产中，给农业生产带来了一定的优势。第一，有助于实现农业生产监测。利用自动化技术能够实现对农作物的监督。自动化技术能够对作物的生长周期进行分析，然后根据作物的生长需要，对作物进行灌溉，保证相关作物能够健康生产，促进产量的提高。第二，有助于实现农业水利问题的监测。自动化技术能够实现对土壤水分的分析，检测土地是否缺水。如果土地中的水分不足，会影响到农业的生产，那么自动化技术就会结合检测的结果，对产区进行灌溉。当水分充足后，就会自动停止灌溉，保持水分的平衡。

虽然自动化技术在一定程度上给农业生产带来了便利，但是与发达国家相比，我国的自动化生产水平仍然较低，无论是生产模式，还是生产工艺都应该进一步提高。也就是说，在我国的农业水利生产中，自动化技术应用得还不够全面，仍然需要进一步优化。

二、电气自动化技术在农业水利中的应用

(一)自动化技术在农业灌溉中的应用

我国属于农业大国，必须要重视农业的生产。但是我国很多地区都存在缺水现象，这种情况对农业的生产造成了一定的阻碍。想要实现农业产量的提高，就应该重视对水资源的合理利用，不浪费水资源，让农业用水能够安全到位。想要实现这一目标，就应该重视对自动化技术的利用。利用自动化技术将传统的粗放型农业灌溉模式向精细化灌溉模式上转变。自动化技术能够精准地分析出产区的天气和土地的湿度，综合各种数据分析，对灌溉进行科学的调整。与传统的粗放型灌溉模式相比，自动化技术的应用大大地降低了水资源的浪费。

在农业水利生产中，自动化灌溉是自动化技术中最重要的部分，它能够有效地解决我国多地区的水资源短缺难以实现有效灌溉的问题，通过自动检测和控制，降低了农业灌溉的用水量，让灌溉更加科学合理，转变了传统的粗放型灌溉模式，促进了农业的生产。自动化技术在具体应用时，首先结合产区的实际情况，设置出最佳的灌溉数据信息，然后对周围的数据进行检测，比如土地的湿度、产地的气候等，将所检测出的数据和实现设置的数据进行对比，然后根据相关差异，对灌溉的水量进行自动调整。同时，能够将灌溉的水量以及调整的数据进行记录，相关的管理人员就能够更加直观地得到所反馈的数据。在自动化灌溉中传感器检测设备、流量滴灌设备等都可以实现自动监测功能，然后根据检测的结果进行智能灌溉。在农业自动化灌溉中，我国的一些发达地区，已经能够实现实时监测功能。相关的自动化设备可以实现对农作物整个生长过程的实时监测，无论是对于作物的生长状况，还是作物周围的环境变化都能够实现有效地分析，结合相关数据的变化，和预设值进行比对，然后对灌溉的次数和水量进行智能化的调节，保证水量的平衡，促进农作物的正常生长。可以说，自动灌溉技术在农业水利中发挥了巨大的作用，在节约了水资源的同时，还能够促进农作物的增产增收。比如，GIS遥感技术在农业的灌溉中就得到了广泛的应用，该技术能够对土地水分进行实时监测，分析田地中水量的变化，同时还能够科学地分析相关作物，了解其生长的状况以及作物对水分的需求，然后实现灌溉。此外，还能够将历年的灌溉数据录入其中，该技术可以对这些数据进行分析，结合实际情况完成灌溉或者排放。GIS遥感技术一旦检测到数据异常，就会开始重点对废水的排放进行监测，并对其进行自动控制。如果废水排放不能够满足相关的标准，GIS遥感系统就会发出指令。停止相关废水的排放。同时，GIS遥感技术还能够对水质进行科学的检测，能够有效地检测出所灌溉的水资源中含有的不同微量元素，然后生成相应的图表反馈给相关的管理者，让管理者能够了解到水质的变化。对于GIS遥感技术而言，其具有一定的优势，不仅空间大、光谱高，时间的分辨率也较高，因此可以实现长时间的遥感监测，能够构建出动态的监测系统。该监测系统经过一段时间的应用和整改，相对较为成熟，无论是在作物的分类，还是对于农业水利的精细化管理都具有显著的效果。

(二)自动化技术在温室大棚中的应用

对于农业而言，大部分地区都是在夏天或者秋天进行作物的种植。在冬天由于天气原因，作物成活率低，所以农户不会选择在冬天种植。这种季节带来的种植不平衡性，导致了农产品的产量下降。针对这种情况，农户通过温室大棚来改变这一现状。所以，在我国，温室大棚对于平衡农产品供给有着至关重要的作用。所以，必须重视对温室大棚中农作物的管理。对于温室大棚而言，无论是温度，还是湿度都应该进行合理的控制。因为农作物的种植对大棚内的温湿度有着较高的要求，所以在很大程度上增加种植难度。通过传统的方式进行温室大棚种植，在温湿度控制上存在一定的难度，导致种植作物的产量和品质并不高，会影响到农产品的销售。将自动化技术引入温室大棚种植中，可以改变产量低、品质差的情况。现如今，随着技术的发展，自动控制系统已经广泛应用在大棚种植之中了。自动控制系统主要是利用相关的传感器的监测功能，对大棚中的温度和湿度进行实时监测，将检测到的数据和标准的数值进行对比分析，根据分析结果实现对作物的自动浇水，让相关作物能够一直生长在温度适宜、水量充足的环境中。除了自动灌溉以外，自动控制系统还能够结合作物的生长状态，进行智能化的施肥，同时也能够根据检测的大棚内的温度，自动进行温度的调节。

(三)自动化技术在无土栽培上的应用

近些年来，无土栽培成为农业生产中较为热门的话题，其实是一种新型的栽培技术，不需要土就能够让作物成活，大大节约了土地资源。同时，这种技术是将作物栽培到草炭或者腐叶中，这又在一定程度上减少了水资源的利用。但是无土栽培技术也需要较为稳定的环境，想要提高无土栽培的产量，让相关作物能够稳定地生长，还是需要利用到自动化技术。通过自动化灌溉技术，结合无土栽培的作物品种和栽培的形式，让土地资源紧缺的地区实行无土栽培。自动化技术在无土栽培中起到了重要的作用，不仅可以对作物的生长状态进行检测分析，还能够及时地结合作物的实际情况，给相关作物进行营养液的补给。同时，在作物的灌溉和播种上，自动化技术也能够发挥出一定的作用。对于栽培人员而言，在作物的灌溉水量上较难控制，因为无土栽培和有土栽培存在着较大的区别，在浇灌方面更难控制。这个时候自动化技术就能够发挥其价值作用。通过相关的自动化检测系统，栽培人员能够实时地了解到作物的生长情况，从而更好地照料相关作物。同时自动检测系统，还能将无土栽培和有土栽培所涉及的养料的用量以及水量等进行对比，分析出无土栽培的最佳方案，然后实现自动化、智能化的栽培控制，保证作物的水量和营养充分。自动化技术的应用，在很大程度上减轻了相关栽培人员的工作负担，让栽培的方式更加科学。

(四)自动化技术在农业蓄水中的应用

在农作物种植的过程中，蓄水对于农作物的生长有着重要的作用。在过去，农户蓄水都是通过修建水库来完成的。这种方式可以及时地实现对农作物的灌溉，但是具有一定的局限性和被动性。如果在持续高温的情况下，水库中储蓄的水量会不断地蒸发，导致水量减少，无法满足农作物对水分的需求。针对这一问题，可以利用自动化技术，通过南水北调来满足高温干旱地区对用水的需要。此外，也可以利用自动化技术，对冬天的冰雪进行存储，实现冰雪蓄水，然后结合相关编程技术，设置相应的数值。如果温度高于相关数值时，系统就能够进行自动的制冷处理，防止水分的蒸发。在具体应用相关自动化设备进行蓄水时，应该重视软件和硬件的结合，让自动化技术能够有效地发挥作用。在自动化系统的检测的过程中，所检测到的各种数据通过系统中的微处理器进行处理，处理器可以将接收的数据和设定值对比，然后根据结果发出相关的指令，进行自动化修复，不断地进行调整，直到接收到的数据信息和设定值一致。

(五)自动化技术在水利检测上的应用

对于我国农业生产而言，除了水资源紧缺的问题外，还存在水质污染问题。利用被污染的水去浇灌相关的农作物，会影响到农作物的品质，严重时甚至会导致农作物的死亡。在传统的作物种植和浇灌中，农户很难发现水质存在问题，这给农业的稳定生产带来了一定的阻碍。在这样的情况下，可以利用自动化技术，进行水利检测。在利用电气自动化技术时，应该在自动化设备的外部安装检测设备和传动系统。在安装完成后，需要进行反复的核查，同时，在外设的输入和输出接口处做好相关硬件的连接。然后根据所使用的传感器性能，对相应的接口进行拓展延伸，这种方式可以是自动化设备检测的数据更加准确。同时，也应该根据实际情况，在相关的系统设置正常的数值，然后就可以让自动化设备实现水质检测的功能。在进行农作物灌溉的过程中，通过自动化技术能够实时检测所灌溉水资源的水质，如果水质存在问题，那么自动化设备就会发出警报，报告相关的管理人员。同时也能够生成相关的水质分析报告，让管理人员了解到灌溉用水出现了什么问题，及时地进行解决，找到污染源，保证农作物的生产。同时，当自动化设备检测到水质存在问题时，也会在第一时间停止浇灌，以此来减轻污染对作物的损害。

三、自动化技术在农业水利生产拓展应用

随着时代的发展，电气自动化技术越来越先进，也越来越便捷。自动化技术在农业水利生产中也实现了进一步的优化。目前，利用微信、智能云控制等一系列远程操控平台就能够实现对农作物灌溉、施肥等的自动化控制。微信平台和相关自动化技术的结合，可以有效地对作物产地的温度和湿度进行分析，构建出相关的数据库，让农户通过手机微信就能够实时地了解到作物的生长情况。这样农户结合自身的种植经验以及系统提供的数据，就能够轻松地实现对作物的控制，有助于作物的高产，促进农户的增收。目前，应用的最广泛的就是农田灌溉。科学灌溉对于作物的生长发育至关重要，所以农户们利用微信和农田建立一定的联系，实时掌握农田的灌溉情况。如果在灌溉的过程中，农户结合自身经验发现灌溉方式不合理，也可以通过手机微信进行调整，重新设定相关的数值，以此来保证灌溉工作的科学性。

结语

综上所述，当今是信息技术高度发达的时代。电气自动化技术作为我国的关键信息技术，在各个领域都实现了高效的应用。尤其是在农业水利生产中，自动化技术能够实现智能灌溉、水质检测，同时在蓄水和温室大棚中也发挥了重要作用。