農業智能化
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農業智能化范文第1篇
在農機領域，智能化技術正在使農機從形態到功能發生翻天覆地的變化，無人機、自動插秧機、農機作業精細化管理平臺等，既有單個的智能農機產品，也有農業智能化系統和平臺。隨著智能化技術通過多種方式影響農機和農業，一場全新的“農業革命”正被掀起。
智能農機顯身手
日前，有媒體報道稱，我國國產水稻直播機邁入智能化行列。據悉，水稻種植機械化是水稻生產全程機械化中最為薄弱的環節，其研究也是農業科技界重點關注的動態。而農業部南京農業機械化研究所種植機械化團隊充分利用已有的技術沉淀，成功研制出國內首臺33行大型智能化氣力集排式水稻直播機，并在江蘇省鹽城市臨海農場四機場進行試驗。據悉，該項目是在中國農科院創新工程專項經費資助下完成的，該裝備的成功研制填補國內大型氣力式智能化水稻直播技術空白。資料顯示，該裝備采用折疊式機架，作業幅寬8米，作業速度可達10千米/小時，作業效率75畝/小時～100畝/小時，播種作業僅由機手一人即可完成，可適應大型農場及其他規模化種植主體作業要求。
不單單是水稻種植機械化，今年，農業生產大量使用的拖拉機也成為智能化載體。據悉，在山東等地，拖拉機安裝上北斗導航系統，實現拖拉機的自動調整和自動駕駛，把北斗導航系統應用在農業機械上，它的直線度誤差在每百米±2.5厘米，比GPS更精準，北斗導航農機應用系統適用于整地、開溝、起壟、播種、插秧、施肥、收獲等多環節。此外，智能化觸角也已伸到農業生產中常見的植物嫁接上。據悉，我國是世界上最大的設施栽培國家，農業對機械化嫁接有迫切需求，特別是以日光溫室為代表的具有中國特色的保護地蔬菜栽培和塑料大棚的發展尤為迅速。現實需求刺激科學技術的快速發展。資料顯示，中國農業大學在我國開展自動化嫁接技術研究工作的時間較早，先后研制成功自動插接法、自動旋切貼合法，填補我國自動化嫁接技術的空白，形成具有我國自主知識產權的自動化嫁接技術。例如，利用傳感器和計算機圖像處理技術，實現嫁接苗子葉方向的自動識別、判斷。嫁接機器人能完成砧木和穗木的取苗、切苗、接合、固定、排苗等嫁接過程的自動化作業，操作者只需把砧木和穗木放到相應的供苗臺上，其余嫁接作業均可由機器自動完成，從而大大提高作業效率，減輕勞動強度。
智能化農業創新無窮
除單個農機產品的智能化外，“智能+農業”正在形成農業智能化系統和生態。例如，在寧夏靈武，為加快現代農業發展，適應新形勢下農機化發展的目標要求，2016年，該市農業機械化推廣服務中心在7個農機合作社裝配北斗農機作業精細化管理平臺。資料顯示，該系統主要功能有北斗定位、實時測畝、農機作業監控、面積統計分析、作業面積和質量核查、農機調度等。系統的應用能及時直觀掌握示范區農機分布、有效監控農機作業質量和狀態、農機手作業情況等信息，對突發事件采取及時有效的應對措施，在關鍵農時或自然災害天氣前后實施精準調度、集中搶收搶種，提高農機作業效率和土地利用率，有效解決農村勞動力緊缺問題。
其實，不論是智能農業還是農機智能化，背后都需要打造強大的支持系統。正是在系統和生態建設方面，已吸引越來越多企業和資本參與。今年3月10日，在全國農業機械及零部件展覽會上，“e田科技”首批200臺AGlink智能設備交付國內農機巨頭雷沃重工的收割機用戶。據了解，該智能設備是“e田科技”公司為收獲機械量身打造，通過在收割機上安裝該設備，農機手不僅能實現農機故障的自動診斷、預警，實時監控作業面積及收獲情況，還能通過智能手機APP應用程序，與農機廠家的服務指揮系統互聯，便于售后服務系統實時查看作業農機位置，實現對服務車輛的調度和管理，保障服務的高效、精準。
農機和農藝相結合
農業智能化范文第2篇
關鍵詞：農業機械；計算機技術；智能化應用
隨著我國科學技術和經濟的不斷發展，人們在進行生產活動時越來越注重效率和勞動量，在農業作業中也是如此。現代農業機械的廣泛使用在很大程度上提升了農業作業的效率，降低了農民的勞動量，但相比于其他行業，農業作業依然是較為辛苦的一項工作。若將計算機智能化技術應用到農業機械中，則能使農業作業的效率進一步提升，也會大大節約農民的勞動量。
1計算機智能化技術應用于農業機械的優勢
1.1農業機械智能化技術簡介
計算機智能化技術是指裝載有微型電腦和能夠進行信息傳輸的設備，其具有一定的智能性，人們可對其進行遠程操控。將具備智能化技術的設備與農業機械進行結合，能夠實現農業機械的智能化，人們即可實現遠程操控農業機械進行農業作業。如今智能化技術正處速發展階段，并且智能化技術也越來越完善，因此智能化農業機械的功能也越來越多，這大大促進了農業生產。智能化農業機械可以說是現今最為先進的農業生產力，能夠大大提高農業作業的效率，改善農民的工作環境，減少勞動量，同時還能夠實現資源的合理利用，從而提高農作物的產量。智能化農業機械代表著未來農業的發展方向。
1.2智能化農業機械的優點
將智能化技術應用于農業機械中，不僅能夠使機械代替人工更加快速完成各種農業作業活動，例如耕種、收割和噴灑農藥等，還能夠完成人力所不能進行的作業，例如環境分析和土壤分析等。不同于傳統的農業機械，智能化農業機械能夠根據實際要求對機械進行調整和更換，從而實現不同的功能，在提升工作效率的同時，還能夠減輕農民勞動量，改變農民進行農業活動的方式。智能化農業機械中裝備著大量的傳感設備，能夠對機械的狀態進行實時的監測和反饋，也可以根據實際的工作條件對自身的參數進行調節，使機械實現最佳的工作性能，對農業機械進行科學的維護，同時也能夠使農業作業更加安全可靠。智能化農業機械設備的應用能夠徹底改變農民傳統的作業方式，很多時候農民只需要坐在操控室中對農業機械進行操控就能夠完成農業作業，農業作業的效率也會有明顯的提升。
2計算機智能化技術在農業機械中的應用
2.1在農機管理中的應用
計算機智能化技術在農業中有著非常廣泛的應用，例如農業生產、農業種植和農業機械的制造等。可以說計算機智能化技術幾乎涵蓋了所有的農業活動，尤其是對于一些較為復雜的農業活動，計算機智能化技術更有著不可替代的作用。在我國廣大農村中，由于農民的文化水平較低，因此在農業機械管理方面存在較多的問題，使農業機械不能夠發揮最好的效果。很大一部分農民在使用農業機械時，不了解機械的構造和操作方式，導致在使用過程中存在操作不當問題或者只能夠使用機械最簡單的功能，造成一定的安全隱患或者不能夠最大程度地發揮出農業機械的作用。計算機智能化技術的應用能夠很好地改善這一點，計算機會對農業機械的構造有著清晰了解，并且熟知農業機械的所有功能，在智能化技術的輔助下，農民可以對農業機械具有更加完善認識。在進行農業機械使用時，應用計算機能夠最為合理對其進行使用，在保護農業機械的基礎上最大限度地提升農業作業效率。計算機智能化技術的應用除了能夠更好地實現農業機械使用外，在農業機械的維修中也有著重要作用。應用計算機能夠引進較為先進的農業機械維修技術，當農業機械出現故障時，應用計算機技術能夠快速準確地發現機械中的問題，并提出合理地維修建議，從而為維修人員提供最為有效的信息，減少機械維修所需耗費的時間。計算機技術還能夠為農業機械提供預警信息，計算機能夠實時對農業機械的狀態持續監控，若農業機械在運行中出現不正常或可能導致農業機械損壞的現象時，計算機能夠及時提出預警或者采取科學的預防方法，保護農業機械和農業作業人員的安全。
2.2在農業機械作業質量中的監控
隨著科學技術的不斷發展，農業機械的種類越來越豐富，農業機械的功能也向著精確化的方向發展，大大促進了農業作業的效率，提升了農作物的產量。農業機械大規模使用對農業活動產生了變革性影響，在很多方面使農業生產更加便捷，例如在播種方面，自動化的農業機械已經實現了對播種深度和播種間距的控制，使農作物的發芽率和生長狀況有了很大地提升。但在其他很多方面，僅僅依靠自動化農業機械不能夠實現較為精確地控制，這就需要應用計算機技術對其進行精確地控制，實現傳統農業機械中不具備的功能，使農業有著更進一步的發展。應用計算機智能化技術還能夠實現對農業的質量監控。傳統的質量監控需要人工對樣品進行采集后再進行下一步的處理，不僅額外耗費勞動量，還可能因為檢查的不及時而出現誤差，檢查的效果較差，甚至可能因為結果的偏差造成農作物的減產。在農業機械中應用計算機智能化技術，能夠實現對農業機械作業質量的實時監測，對于農業機械作業中存在的問題能夠及時發現，對農業機械的參數等進行及時調節，達到隨時發現機械作業質量問題并立刻進行解決的目的，從而保證農業機械有助于提高作業的質量。
2.3在農業機械維修中的應用
隨著我國在農業機械制造方面技術的提升，農業機械的設計和制造工藝越來越復雜，機械的復雜程度也越來越高，這使農業機械的功能和質量也越來越高，同時也給農業機械的維修帶來較大阻礙。由于農業機械的作業條件較為惡劣，甚至有時候需要超負荷進行輸出，因此農業機械在使用的過程中，難免出現各種各樣的問題。當前農業機械種類較多，功能較為復雜，與此同時農業機械的故障種類也更多。在對農業機械進行故障檢查時，可能會因此不能正確判斷出故障的原因，給農業機械維修帶來較大的難度，因此需要對傳統的維修工藝進行更新。采用計算機智能化技術進行農業機械維修，可以更加精確診斷農業機械中出現的故障，在較短時間內發現問題，節約維修人員的檢修時間，也能夠保證對故障的精確識別[1]。利用較為先進的計算機技術還能夠使維修更加容易進行，通過計算機智能設備，能夠實現對設備的自動維修，不僅能夠更加快速地對裝備進行拆卸，還能夠提升設備維修時的精確度。
2.4在農業機械自動控制和裝配中的應用
應用計算機智能技術，能夠更好地實現農業生產的自動化，對于建設現代化農業有著非常重要的意義。農業機械的廣泛使用使機械代替大部分人力來進行工作，智能化農業機械的使用進一步減少了人力的投入。現今很多國家的農業機械已經實現了智能化控制，在進行農業作業時能夠實現全方位的操作和監控，人們甚至可以在家中對農業機械進行遠程操控來完成農業作業，因此智能化技術的應用促使農業有了極大的進步。此外，智能化技術在農業機械的設計和制造中也有著重要的作用，例如智能CAD技術的應用可以實現農業機械參數三維化的設計，使參數更加容易修改和優化，讓農業機械設計更加方便準確[2]。在進行農業機械設計時，設計人員能夠直接采用智能CAD技術來對設計理念進行完整展示，保證了設計的完整性和精密性。例如在進行底盤設計時，設計人員能夠采用智能CAD技術進行三維模擬，直接在三維圖中對位置或者某些參數進行修改，并可以設定精確的坐標位置，便于農業機械裝配。
3未來農業機械智能化技術發展方向
不可否認，農業機械智能化技術在未來會有著非常廣泛的應用。但目前來看，智能化農業機械的應用還非常有限，在我國很多區域中仍應用著較為原始的設備。此外，當前我國部分農民對于智能化存在誤解，無法認識到農業機械技術提升所帶來的效益，甚至對智能化農業機械有著較大抗拒[3]。因此，未來首先要對計算機智能化農業機械進行推廣，提高人們對于智能化的認識，使人們認識到提升農業機械設備能夠進一步增加收入，減少勞動量，這也是未來農業發展的必然之路。我國是一個農業大國，農民在我國有著非常重要的地位，提升農民的生活水平是我國實現小康社會重要的一部分，因此必須要大力發展農業經濟，提升農業生產力，這也要求未來要不斷加大對于先進的農業機械的推廣力度，使農民能夠廣泛使用智能化農業機械，提升農業作業的效率。“十二五”期間，我國智能化農機設備與技術已經取得了比較成功的研發成果，加之我國農作物種類眾多、地域遼闊等特點，對農機設備的需求呈現多元化的發展特點。這就使得農業現代化成為推動我國農業發展的前提，具有十分廣闊發展前景。在精密播種與秧苗機插技術方面，計算機智能化技術得到了廣泛應用，但是仍然與現有的農業發展水平存在比較大的差距。此時，需要各部門加強對傳統觀念的改革與創新，不斷提高農機智能化發展水平，加強對農業機械中智能化技術的研發力度，進而不斷提高農業現代化技術水平。針對現在農業機械設計數據可靠性較差、基礎數據缺乏及產品質量問題等，要盡可能地立足于發展現代農業機械和保障糧食安全開展農業智能化關鍵技術的研究，以期更好地推動農業機械智能化的發展[4]。
農業智能化范文第3篇
關鍵詞：蘭州設施農業；遠程智能化
中圖分類號：S316 文獻標識碼：A
1 蘭州市設施農業生產中凸顯的問題
隨著蘭州高原夏菜產業不斷發展壯大，設施農業這種利用人工建筑的設施，實施生產要素的全方位調控，為農作物生長提供良好的環境條件，實施高產、高效的現代農業生產方式已經成為高原夏菜生產環節中重要支撐平臺。蘭州設施農業較為普遍采用的有3種模式：
1.1 簡易覆蓋型
主要以地膜覆蓋為典型代表。
1.2 簡易設施型
主要是中小拱棚。
1.3 一般設施型
主要包括塑料大棚、日光溫室等。目前，蘭州市發展和應用較多的主要是塑料大棚、日光溫室，也有少量的智能溫室，但是普遍存在智能化水平低，農作物生長環境調控力弱，棚室管理人員的勞動強度大的現象。目前，蘭州市設施農業智能化、信息化水平發展滯后，大大影響了蘭州市高原夏菜產業的發展。
2 蘭州設施農業發展情況分析
2.1 設施農業智能化管理系統在我國農業中的應用情況
智能化是設施農業發展水平的標志，是設施農業發展的方向。設施農業智能化管理系統是指通過將農業工程技術、現代信息技術、自動控制技術等應用到設施農業生產領域，根據作物生長的最適宜生態條件在設施農業中進行環境數據自動監測、生產環境自動控制調節，從而節約勞動力成本，提升設施農業的生產效率。設施農業智能化管理系統目前在西方發達國家已得到了廣泛的應用。近年來，隨著我國設施農業生產的不斷發展，該系統在部分發達省市也進行了局部功能的試驗應用，但大部分都集中在溫濕度自動監測和閥值報警的功能應用上。與西方發達國家相比，我們的差距還很大。
2.2 設施農業智能化管理系統為解決蘭州設施農業發展滯后提供了新思路
近年來，以日光溫室為代表的設施農業生產在我國北方發展迅速，為豐富人民群眾生產淡季的菜籃子，確保冬季農產品有效供給發揮了重要作用。隨著設施種植規模的不斷擴大和產業化發展，如何提高設施生產的自動化水平，降低管理成本，提高生產效率已成為廣大種植戶和農技人員密切關注的一個課題。近年來，隨著物聯網及“3G”技術的快速發展，設施農業遠程智能化管理系統被逐步應用到農業生產中來，成為提升設施農業生產自動化水平的一條重要途徑。
設施農業遠程智能化管理系統就是以無線傳感、“3G”網絡、互聯網等技術為依托，實現對溫濕度、氣體濃度等設施農業生產環境的及時監測和數據的無線傳輸，生產管理人員不用到現場就能夠通過手機短信或互聯網等手段獲知生產環境的具體情況，并能進行卷簾、卷膜通風等環境調控系統的自動化或遠程控制。目前，該技術已在部分省區進行了應用試點：如山東壽光市建立的“蔬菜大棚土壤、溫度與濕度監測系統”通過太陽能電板供電，對大棚內的溫度、濕度、輻射等氣象要素進行24h自動監測記錄和傳輸，農民坐在家里就能知道蔬菜大棚的溫度、濕度等情況；陜西聯通與西北農林科技大學合作推出的“數字農業大棚”不但能夠對光照、濕度、溫度等環境信息進行實時智能化監測和控制，還應用3G視頻技術開通了設施生產的遠程視頻監控業務；中國移動遼寧公司開發出“農業溫室大棚數字監控系統”，可以自動監測溫室內的溫度、濕度、光照、CO2濃度，并使之自動調控到農作物生長、育苗所需的最佳狀態；蘭州省武威、永靖、定西等縣進行局部試驗，并取得了一定的成功經驗。目前，蘭州市在設施農業智能化管理應用方向的研究還是一片空白，可以發展的前景很大。
3 蘭州設施農業智能化發展的對策
3.1 遠程智能化管理系統的技術優勢
設施農業遠程智能化管理系統是在溫室內安裝空氣溫度、空氣濕度、土壤溫度、土壤濕度、光照度、CO2濃度數據監測傳感探頭和信息傳輸裝置，實現溫室內溫度、濕度、氣體濃度等環境數據的自動監測和數據的遠程傳輸。溫室管理人員通過互聯網或手機短信及時獲取溫室的環境數據信息，如空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照度和CO2度等，當溫室內環境超出預警值時，系統會以手機短信的方式自動向管理人員進行報警。在此基礎上，配備自動卷簾、電動噴灌、自動遮陽等智能化管控裝置，當系統通過預設數值的方式在環境超出警戒值時自動向用戶報警后用戶通過手機短信或互聯網發送指令的方式啟動自動卷簾、自動覆蓋遮陽網、自動卷膜通風、補充CO2和開啟智能噴灌等操作對棚內環境進行調節。
遠程智能化管理系統的研發是借助于互聯網和手機短信為平臺傳輸數據，該系統可全方位、多層次的監控溫室內各項生產技術指標，系統的聯動性、可操作性極強，穩定性非常好，技術較為成熟。遠程智能化管理系統具有監測范圍廣、控制操作簡單易行、運行成本低、用戶加入門檻低、信息傳送準確的優點，符合蘭州市農村經濟發展條件，在設施農業生產過程中，可以大大節約了人力資源，減少了勞動力成本，能大幅度提高蘭州市設施農業生產效率。適合在蘭州市設施農業生產中示范應用，技術成熟、穩定、可行。
3.2 蘭州具備推廣應用設施農業遠程智能化管理系統的基礎
蘭州市是全省政治、經濟、文化中心，在基礎設施、人才技術、網絡覆蓋等方面均走在全省前列，具有地緣優勢。近幾年隨著電信事業的快速發展，蘭州市絕大地區實現了寬帶線路入鄉、進村。截止2011年底，蘭州市各縣區手機普及率達90%以上，GPRS數據傳輸技術現已成熟，網絡覆蓋面不斷擴大。此外，蘭州市絕大地區實現了寬帶線路入鄉、進村，各鄉鎮都配備了電腦設備，一些種養大戶、農業合作社、設施農業集中產區也實現了寬帶上網，這就為我市建設設施農業遠程智能化信息監控系統提供了良好的技術可行性。目前，蘭州市設施農業發展較快，集中聯片產區規模逐漸發展壯大，現代新型農民在設施農業生產過程中，對可以大大節約了人力資源，降低勞動力成本，提高設施農業生產效率的設施農業遠程智能化管理系統表現出極大地需求的熱情。
3.3 遠程智能化管理系統在蘭州設施農業中的應用
3.3.1 建設智能化控制中心
在蘭州市農業信息服務中心建設一個中心集控平臺，為智能化監控系統提供維護與升級、核心服務器、數據傳輸保障、數據存儲等軟硬件設施。
3.3.2 建設智能化管理的設施溫室點
在全市榆中、紅古、七里河精心挑選了6處規模集中連片，基礎設施較好設施農業生產基地作為試驗點。在現有設施的基礎上，為溫室加裝電動卷膜通風設備、CO2發生設備和電動滴灌設備；在棚內配備空氣溫度、濕度、CO2濃度、光照度、土壤溫度、土壤濕度6個探頭及相關數據傳輸和智能管控裝置。溫室管理人員可以通過手機短信或上網的方式及時獲得棚內溫濕度和CO2濃度的數據信息；系統可以通過預設數值的方式在環境超出警戒值時自動向用戶報警；溫室管理員在接到報警后可以通過手機短信或互聯網發送指令的方式啟動自動卷簾、自動覆蓋遮陽網、自動卷膜通風、補充CO2和開啟智能噴灌等操作對棚內環境進行調節。
3.4 遠程智能化管理系統在蘭州設施農業中的應用的意義
農業智能化范文第4篇
關鍵字：智能儀表系統 農業電氣 計算機 實驗室
中圖分類號：P634.3+6 文獻標識碼：A 文章編號：
隨著科學技術的進一步發展, 儀表的智能化程度將越來越高。智能化測量控制儀表的發展也尤為迅速。國內市場上已經出現了多種多樣的智能化測量控制儀表, 如能夠自動進行差壓補償的智能節流式流量計, 能夠進行程序控溫的智能多段溫度控制儀, 能夠實現數字PID和各種復雜控制規律的智能式調節器,以及能夠對各種譜圖進行分析和數據處理的智能色譜儀等。國際上智能測量儀表更是品種繁多。例如, 美國HONEYWELL公司生產的DSTJ- 3000系列智能變送器, 能進行差壓值狀態的復合測量, 能夠對變送器本體的溫度和靜壓等實現自動補償, 其精度可以達到 0. 1%FS; 美國RACA-DANA公司的9303型超高電平表, 利用微處理器消除電流流經電阻所產生的熱噪聲, 測量電平可低達-77dB; 美國FLUKE公司生產的超級多功能校準器5520A, 內部采用了3個微處理器, 其短期穩定性達到110-6, 線性度可達到0. 510-6; 美國FOXBORO公司生產的數字化自整定調節器, 采用了專家系統技術, 能夠根現場參數迅速地整定調節器, 特別適合于對象變化頻繁或非線性的控制系統。
1 智能儀表系統的工作原理
了解智能儀表系統的工作原理是將其應用于各個領域的基礎。智能儀表系統中其最主要的部分是傳感器，傳感器相當于智能儀表系統的心臟。傳感器拾取被測參量的信息, 并轉換成電信號,經濾波去除干擾后送入多路模擬開關。由單片機逐路選通模擬開關, 將各輸入通道的信號逐一送入程控增益放大器, 放大后的信號經A/D轉換器轉換成相應的脈沖信號后送入單片機中。單片機根據儀器所設定的初值進行相應的數據運算和處理(如非線性校正等)。運算的結果被轉換為相應的數據進行顯示和打印; 同時, 單片機把運算結果與存儲于片內FlashROM(閃速存儲器)或EEPROM(電可擦除存貯器)內的設定參數進行運算比較后, 根據運算結果和控制要求,輸出相應的控制信號(如報警裝置觸發和繼電器觸點等)。此外, 智能儀器還可以與PC機組成分布式測控系統, 由單片機作為下位機采集各種測量信號與數據, 通過串行通信將信息傳輸給上位機 PC機, 由PC機進行全局管理。
2智能儀表系統在農業中的應用
隨著智能儀器以及農業現代化的發展，智能儀表系統逐漸走入農業產業化中，更好的為農業產業化做貢獻，其中TFW-VIII型智能化農業環境監測儀得到了廣泛的應用。TFW-VIII型智能化農業環境監測儀是一種綜合性能較全、測量精度較高、操作較簡單的一種智能化農業及生態環境實用的測量儀器, 可以對土壤、水和空氣進行現場監測。該儀器內設置了GPS全球衛星定位裝置, 可以對測試地點的方位(經緯度)和海拔高度有較準確的測定。在土壤方面, 它能較精確地測試土壤內的氮、磷、鉀和有機質的含量, 可以對土壤中的酸堿度( pH)值、鹽分(電導)、其他微量元素和地層溫度進行測量, 對土壤的容積含水量進行現場速測, 還可以對化肥進行檢測。在水質測試方面, 可以測試水中的溶解氧、水的濁度、溫度、pH值和水的電導率。除此以外, 還能對測點空氣的溫度和濕度進行實時在線監測。該儀器是一部數字化的智能型儀器, 不僅設制了操作菜單、數據存儲和打印, 還可以與計算機實現聯網, 能最大限度滿足使用者對被測物數據的測試、記錄和存儲的要求, 是土肥站、農科所及相關農業環境監測部門首選的儀器之一。TFW-VIII型智能化農業環境監測儀的主要技術
3智能儀表系統的功能特點
3. 1 操作自動化
自動化的儀器操作使農業生產越來越傾向于自動化，減少了體力勞動，是農業越來越現代化。儀表的整個測量過程(如鍵盤掃描、量程選擇、開關啟動閉合、數據采集、傳輸與處理以及顯示打印等)都用單片機或微控制器來控制操作, 實現測量過程的全部自動化。
3. 2 具有自測功能
包括自動調零、自動故障與狀態檢驗、自動校準、自診斷及量程自動轉換等。智能儀表能自動檢測出故障的部位甚至故障的原因。這種自測試可以在儀表啟動時運行, 同時也可在儀表工作中運行, 極大地方便了儀表的維護。
3. 3 具有數據處理功能
數據處理功能是智能儀表的主要優點之一。智能儀表由于采用了單片機或微控制器, 使得許多原來用硬件邏輯難以解決或根本無法解決的問題, 可以用軟件非常靈活地加以解決。例如, 傳統的數字萬用表只能測量電阻、交直流電壓和電流等, 而智能型的數字萬用表不僅能進行上述測量, 而且還具有對測量結果進行諸如零點平移、取平均值、求極值和統計分析等復雜的數據處理功能, 不僅使用戶從繁重的數據處理中解放出來, 而且有效的提高了儀表的測量精度。
3. 4具有友好的人機對話能力
友好的人機對話能力是智能機器的必備特點，良好的人際關系使人們更能準確的了解農業生產中的相關信息，做出正確的應對措施。智能儀表使用鍵盤代替傳統儀表中的切換開關,操作人員只需通過鍵盤輸入命令, 就能實現某種測量功能。與此同時, 智能儀表還通過顯示屏將儀表的運行情況、工作狀態以及對測量數據的處理結果及時告訴操作人員, 使儀表的操作更加方便和直觀。
3. 5 具有可程控操作能力
良好的可操控能力，為其在農業中的使用奠定了基礎，農業自動化越來越被人們認可。一般智能儀表都配有GPIB, RS232C, RS485等標準的通信接口, 可以很方便地與PC機和其他儀器一起組成用戶所需要的多種功能的自動測量系統, 來完成更復雜的測試任務。
4智能儀表系統的優化
4. 1測量精度的提高
在智能儀表設計時,以測量精度作為主要的參數之一， 為了提高儀表的測量精度,一般除了選擇性能好和精度高的元器件外, 同時也可以利用微處理器對測量數據進行加工與處理, 以減少測量過程中產生的隨機誤差和系統誤差。
4. 2 系統的低功耗設計
高效率，低耗能是每個儀器的最終目標。智能儀表系統的低功耗設計是系統優化設計的一個重要方面。在低功耗設計時, 應重點考慮以下幾個方面: 一是可選用CMOS集成電路, 這是由于CMOS電路具有功耗低、抗干擾能力強和工作溫度范圍寬等特點; 二是系統功耗和系統供電電壓存在著一定的關系, 一般來說, 供電電壓越高, 系統功耗越大, 因此低功耗單片微機系統應盡量采用低電壓供電, 這樣既能減少系統功耗, 又有利于電池供電; 三是COMS器件的輸入端不能懸空, 以免輸入電平不穩而使電路來回翻轉, 從而使系統功耗增大; 四是采用低功耗工作方式, 如單片機的待機、掉電工作方式或存儲器的維持工作方式等; 五是采用分區分時供電方式。
4. 3系統的抗干擾設計
儀器的抗干擾性決是測量一個儀器性能的其中一個指標，抗干擾性越強，環境對儀器造成的影響就越小，從而能更廣泛的推進儀器的適用范圍。影響智能儀表可靠性與安全運行的主要因素是來自系統內部和外部的各種電氣干擾, 以及系統結構設計、元器件選擇、安裝、制造工藝和外部環境條件等情況。這些干擾對智能儀表系統造成的后果主要表現在數據采集誤差加大、控制狀態失靈、數據的干擾變化以及程序運行失常等方面。為此, 可以針對供電系統、過程通道、外部噪聲源、印制電路板及電路采取抗干擾措施。
結語
隨著我國農業政策的不斷改進和完善，農業自動化越來越接近我們現實生活，農業產業化將是我國農業發展的目標之一，智能儀表系統也將越來越廣泛的應用于我國農業的發展之中，成為我國農業發展必不可少的條件之一。現在的智能儀表系統發展尚不完善，隨著科學技術的快速發展，智能儀表系統將能走進普通農民的生活之中，使農業發展最大化的利用可以利用的資源，不造成浪費，最大化的提高我國農產品的產率。
參考文獻:
農業智能化范文第5篇
[關鍵詞]都市農業 多功能化經營 價值分析
近三十年的改革開放，中國經歷著從傳統的農業大國向新興工業國家與商品經濟國家的演變。在市場經濟浪潮沖擊下的中國農業，也發生了劇烈的變化，開始走上現代化之路。上世紀90年代以來，作為現代農業的一個重要經營領域，都市農業在我國得到迅速發展，尤其在一些大城市的發展，取得了良好的效果。一些發達國家較早實現了農業現代化，都市農業的發展也日趨成熟，并逐漸形成了都市農業的理論；在中國，都市農業也成為農業現代化的一個新發展方向。我國一些大城市特別是北京、上海、深圳等地的都市農業已有一定規模。以北京市房山區為例，2005年，該區農業工作根據新的功能定位，把發展都市型現代農業作為主線，投入大量人力、資金和技術，在設施農業、旅游農業、采摘農業等農業領域走出了一條特色鮮明的可持續發展之路，獲得了良好的效益。2007年8月，筆者在北京市房山區進行了都市農業的專題實證研究和考察，對都市農業多功能化經營的價值有了更清晰具體的認識。
一、都市農業及其多功能化經營
都市農業( urban agriculture，簡稱UA)一詞最早見于1930年日本出版的《大阪府農會報》，“以易腐敗而又不耐儲存的蔬菜生產為主，同時又有鮮奶、花卉等多樣化的農業生產經營”，稱之為都市農業。爾后，有的學者以與城市中心的遠近距離作為界定“都市農業”的標準，并提出“城郊農業”的相關概念（孫仲彝，1996）；有的學者從行業屬性和產品特征等方面來界定都市農業的內涵（黨國印，1998）。
綜合眾多學者觀點并結合實地考察，我們認為，都市農業是這樣一種經濟產業：它處于城市內部或城郊地帶，為城市居民提供食物資源和非食物資源與服務，農民與市民直接互動、兩地資源流通共享。相對傳統農業經營模式而言，都市農業具有如下特點：（1）從地理空間來說，都市農業不限于近郊或遠郊，可在足夠短的時間內進行信息、資源的流動和市場互動的地理空間都是都市農業的地理范圍。（2）都市農業以城市為目標市場，具有突出的區位優勢、多重的產業功能、復合的經濟結構、高投入高產出等主要特征。（3）都市農業在產業功能上有了進一步的拓展和延伸：除了傳統農業的生產、生活功能，為市場提供基本的食物資源，還具備生態屏障、社會文化等多重功能和價值。
經過不斷發展和完善，都市農業呈現多功能化經營的趨勢。多功能化經營即指該產業突破傳統的經營理念、經營內容和經營機制，構筑多元化的產業鏈條，以多元的產品和服務贏取更大的效益空間。在新的發展時期，都市農業完全按照市民的多種需求構建培育，成為融生產、生活、生態、科學、教育、文化、休閑旅游、出口創匯等功能于一體的現代化農業體系。以北京房山區都市農業為例，當地最常見的現象是經營者同時兼營食物生產、科技產品開發、旅游觀光休閑、體驗教育等多項內容，相應地生產和提供多種不同農業產品和農業服務。這與傳統農業相比不單是經營內容的拓寬，它在經營管理機制和動力、對科技和信息的利用以及生產效益等方面的優勢都是傳統農業所不能企及的。
二、都市農業多功能化經營的價值分析
都市農業多功能化經營的價值是指：由開展都市農業多功能化經營所引致的、當前技術和理論能夠衡量或者預見的社會、經濟等方面的作用效能（程度），包括可貨幣化度量的直接經濟價值、生態價值和非貨幣化度量的社會價值、人文價值。從內容角度講，這一價值評估是人們對都市農業多功能化經營的過程和結果進行識別、確認和評定的一種價值觀念反映。通過實地調研分析和理論歸納，筆者將都市農業多功能化經營的價值總結為以下幾個主要的方面：
（一）經濟價值
作為一個經濟產業，和其他產業一樣，都市農業也通過生產和經營自身特有的產品和服務并推向市場，滿足市場需求，實現產業效能，獲得經濟價值。主要體現在通過合理布局生產產業，調整并優化種植業結構和養殖業結構，生產糧食、蔬菜、肉禽等常規食物，開發名特優、鮮活嫩農副產品，提供新鮮、衛生、安全的蔬菜、水果、豆奶制品等來滿足中心城市人們不同層次的物質需求。和傳統農業相比，都市農業憑借突出的區位優勢、暢通的信息平臺和大量的資金技術投入，能較快地實現產業的集約化和市場化，從而具備更高的經濟價值和更大的市場潛力。如北京房山區長陽鎮2005年開始種植花卉，每月向市場推出花卉上萬盆，僅“十一”假期賣出花卉12萬盆；為迎接2008年奧運會，房山區的花卉訂單達到500萬盆，為當地創造了巨大的經濟效益。同時，都市農業的發展還有利于城市農業產業結構的升級與更新。如北京房山區大部分農莊在基礎生產之外還開辟了旅游觀光、采摘體驗等經營項目，為城市居民的周末、假期提供了上好休閑娛樂之處，第三產業順勢拉動起來，為該區經濟結構的優化創造了有利條件。不少農場或農業科技公司打造了自己的名優品牌，產品暢銷國內外市場，創造了良好的收益。地處竇店鎮的富恒農業技術開發有限公司即通過都市農業的多功能化經營實現了每年800多萬元的產業利潤。
（二）社會價值
都市農業多功能化經營不僅向市場提供物質勞動產品，也為市民打造了“精神家園”，還創造了大量就業崗位，起著社會勞動力“蓄水池”和穩定“減震器”的作用。
1．食物保障和食品安全。都市農業為城市居民提供日常所需食物、蔬菜、牛奶、水果等，滿足不同層次的物質需求，改善家庭食物攝入，提高兒童營養。城市人口密集、工商業繁榮，相對而言遠離了農村，但食物及資源的供給大部分仍來源于農村，不管從時間還是空間的維度來說，都市農業與鄉村農業和外國提供給城市的食物資源形成了互補，有效緩解了城市居民生產和生活需求。從房山區的情況來看，截止到筆者調查時，該區累計已建立各種設施大棚10000棟，常年四季向市區甚至向外地供應蔬菜、水果及牛奶等各類食物和營養物質。
2．為城市居民提供第二個生活和休閑空間。都市農業區往往辟有景觀綠地、采摘農園、花卉公園等，有的還建造了別墅式農居，為市民下鄉度假休閑提供了良好的環境。現代都市農業不再是一般意義上的經濟活動，它們還成為城市居民接觸自然、觀光休閑、體驗農業、減輕工作與生活壓力、放松身心、強健體魄的休閑產業。我們在房山考察看到，每到周末，就有不少市民涌向城郊農業園區，享受田園生活。
3．增加就業機會。都市農業的多功能化經營拓展了產業的發展空間，延伸了產業鏈條，這就意味著需要大量不同層次的從業者，也就為社會提供了大量就業機會。據統計，2006年房山都市農業解決了10000余勞動力就業問題，全區人均累計增收8000元，實現了經營者、勞動者和社會的多方受益。
（三）生態價值
有專家指出都市農業對城市生態發展是非常重要的（底斯特拉，吉拉德特，2000)。在現代社會，由鋼鐵水泥構筑的城市往往遭遇諸多生態、環境方面的困擾：如環境污染、熱島效應、公共空間縮小等等，使城市生態日益惡化，嚴重影響了市民生活和城市經濟社會發展。于是都市農業的生態功能和價值開始凸顯并引起人們的高度重視。現在世界上一些大城市的都市農業部門都探索出了一些改善城市生態環境的具體經營模式，使都市農業在為城市提供食物供應的同時，也產生了強大的生態價值。主要表現在：為城市涵養了水源、為城市提供了天然的生態屏障、為市民提供了綠地、凈化了城市空氣等。據房山區相關部門介紹，房山是北京的“肺”，對北京氣候有重要影響。到2006年底，生態環境建設、節能減排工作取得很大成果，全區建設大型秸桿氣化站、沼氣工程多處，推廣太陽能光電、戶用生物質爐近萬戶，同時還建設生態家園富民工程2處、四位一體生態模式工程1處，這為當地的生態環境保護和節能減排提供了堅實的基礎條件，創造了巨大的生態和社會價值。 （四）人文價值
都市農業的人文價值主要表現在它能提高農民素質和增加農民收入以及傳播農耕文化。在主觀上，都市農業多功能化經營要求經營者有更高的科學文化素質、更先進的經營管理理念、更高的經營技能和市場運作能力。發展都市農業，政府就要重視新型農民的培養，這種行為的直接結果就是農民整體的綜合素質和技能得到了很大的提升，農業和其它相關科技被充分運用到產業鏈中的每個環節，極大提高了農業勞動生產率和產業效益。如2005年初，房山區為了發展都市農業，邀請農科院農林專家給當地技術人員和農戶講課、培訓，還和清華大學、北京大學及各類農林業院校合作，定期舉辦大型培訓和講座，從開發育種、溫室栽培到產業合作、市場營銷，從投資經營、節能減耗到企業責任與社會效益，為都市農業從業者進行系統深入講解，使其專業技能和綜合素質由此快速提高，房山區的都市農業相應得到較快增長。相比鄉村農業來說，都市農業的商品率、勞動生產率、土地產出率都很高，農民發展都市農業，可以獲得較高收入。如，房山富恒農業公司依托強大的首都市民消費群體和農產品消費市場，發展有機農業，生產出來的“迷你小黃瓜”在首都市場上可賣到4元1斤；生產的“牛奶草莓”可賣到100元12個。足見發展都市有機農業能夠給經營者帶來豐厚的回報。使經營者獲得較高利潤是一種產業的人文價值最重要體現。此外，都市農業多功能化經營還促進了農耕文化在都市社區的傳播和影響。隨著都市農業的發展，房山區建立了多個農業文化展覽館，一些都市農業企業辟有農業生產展覽區和體驗區。也就是說，房山都市農業可為首都市民提供了解農業生產、學習與體驗農業生活、感受農業文明的場所和機會，較好地傳播了農耕文化。
三、總結
如上所述，都市農業多功能化經營指人們突破傳統的農業經營理念、經營內容和經營機制，構筑多元化的農業產業鏈條，以多元的產品和服務在城市區域發展農業的經營模式。與傳統農業經營模式相比，都市農業多功能化經營具有經濟、社會、生態、人文等幾多方面的社會價值。但是要使都市農業產生多方面價值，需要建立一種平衡經營者私人利益與社會公共利益的產業運行機制。因為都市農業經營者追求的產業價值與政府追求的產業價值存在一定差別。比方說，政府希望農民能生產足夠的糧食以保障城市供應，而經營者可能認為糧食生產并沒有很大的盈利空間而選擇放棄或者減產。這就需要政府提供各方優惠和扶持，以保障糧食產量。可見政府和社會找到符合全局利益的平衡點是都市農業發揮多方面價值的基本條件。
參考文獻
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