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摘要:近幾年來農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)水平在不斷提升,同時(shí)對于農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化要求也在不斷提升。將傳感技術(shù)有效應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中,能夠有效提升農(nóng)業(yè)的種植效率,推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展,為農(nóng)業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航。因此文章首先探究了傳感器技術(shù)的發(fā)展以及對農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的影響,重點(diǎn)探究了傳感技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:傳感技術(shù);農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng);應(yīng)用
1傳感器技術(shù)
1.1傳感器發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展,也推動(dòng)了傳感器的技術(shù)的完善。傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用到人類生活中的各個(gè)角落,而我國的傳感器也廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備制造、通信電子、環(huán)境監(jiān)測及海洋探測等各個(gè)領(lǐng)域之中。人們獲取外界信息的主要方式是通過自身的感覺器官,而傳感器是探索自然現(xiàn)象的感覺五官。傳感器有著微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化以及多功能化的特征,它促進(jìn)我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),是新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)?,F(xiàn)階段各行業(yè)領(lǐng)域普遍應(yīng)用的是第三代傳感器,這種類型的傳感器是微型計(jì)算機(jī)與檢測技術(shù)相結(jié)合,第三代傳感器有著一定的人工智能性。各個(gè)國家對于傳感器的重視程度都在持續(xù)增加,隨著科研人員對于傳感器技術(shù)的不斷研究,傳感器技術(shù)水平在不斷提升,在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用也越發(fā)成熟。
1.2傳感器技術(shù)對農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的影響
農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控系統(tǒng)是我國科技發(fā)展的社會(huì)產(chǎn)物,這說明在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中安裝傳感器是科技社會(huì)發(fā)展的必然方向,傳感器有著反應(yīng)迅速、搜集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高的特征,安裝傳感器的農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠?qū)π畔⒓皶r(shí)進(jìn)行處理,提升農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)性。此外,傳感器的工作環(huán)境也不會(huì)受到區(qū)域的感染,可在并非正面接觸的情況下,在極短的時(shí)間內(nèi)獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,并及時(shí)急性分析和識(shí)別,真正實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)在非接觸測量的情況下,保證了數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確度高,可靠性強(qiáng)的優(yōu)勢。在農(nóng)用拖拉機(jī)、灌溉機(jī)、播種機(jī)及收割機(jī)中,傳感器都展現(xiàn)了極高的應(yīng)用價(jià)值,能幫助農(nóng)業(yè)機(jī)械在耕種環(huán)境較差的田地中,仍保證農(nóng)業(yè)機(jī)械的準(zhǔn)確度及整體性能。
2傳感技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用
2.1在農(nóng)業(yè)機(jī)械底盤中傳感技術(shù)應(yīng)用
在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用壓力傳感器、數(shù)字傳感器以及光電傳感器等等傳感器技術(shù),這些傳感器已經(jīng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)起到了十分重要的作用?,F(xiàn)階段人們所使用的農(nóng)業(yè)機(jī)械中使用的傳感器在20個(gè)左右,且這些傳感器分別布于農(nóng)業(yè)機(jī)械的各個(gè)部位,是提升農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)性能的主要部位,若在農(nóng)業(yè)機(jī)械中缺少傳感器技術(shù)的應(yīng)用,相當(dāng)于農(nóng)業(yè)機(jī)械失去了感覺器官,這就代表著農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用傳感器技術(shù)的重要性。在農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)使用傳感檢測技術(shù)能夠加強(qiáng)相關(guān)控制對象的控制力度,若系統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閭鬏斝盘?hào),那么農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)就無法對信息進(jìn)行分析,進(jìn)而影響整個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如農(nóng)用犁耕機(jī)在進(jìn)行農(nóng)作時(shí),傳感器會(huì)檢車出農(nóng)用犁耕機(jī)在工作轉(zhuǎn)態(tài)勢車體的傾斜度以及傾斜變化,繼而幫助農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)自動(dòng)控制工作部位的部件,減少外界因素對農(nóng)用犁耕機(jī)的影響,讓農(nóng)業(yè)犁耕機(jī)保持水平狀態(tài)下的作業(yè)。在不同系統(tǒng)部位中,傳感器的實(shí)際應(yīng)用也存在著一定的卻別,但從本質(zhì)上來講,在農(nóng)業(yè)機(jī)械中安裝傳感器的主要為了提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的整體性能。農(nóng)業(yè)自動(dòng)化機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的核心就是傳感器,由于傳感器的存在,農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的性能得到大幅度的提升,能有效減低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗量,減少廢氣排放量,同時(shí)也能反映農(nóng)業(yè)機(jī)械存在故障為題,提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性。由于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備作業(yè)地方的環(huán)境比較惡劣,因此會(huì)干擾到農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的精確度,進(jìn)而影響傳感器的檢測,影響農(nóng)業(yè)自動(dòng)化機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性,甚至還會(huì)出現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)設(shè)備失靈的情況。
2.2電子式汽車機(jī)油壓力傳感器技術(shù)的應(yīng)用
電子式汽車機(jī)油壓力傳感器技術(shù)主要應(yīng)用于以自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)為主的農(nóng)用拖拉機(jī)中,該傳感器能夠有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)效率以及農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備駕駛的安全性。自動(dòng)導(dǎo)航機(jī)動(dòng)車技術(shù)原理就是通過定位傳感器來保證自動(dòng)導(dǎo)航機(jī)動(dòng)車的安全性,通過對定位傳感器類型的劃分,定位傳感器主要?jiǎng)澐譃榻^對定位技術(shù)類別以及相對定位技術(shù)類別,其中分析絕對定位的低頻率信息和相對定位的高頻頻率信息,來保證定位傳感器系統(tǒng)的精準(zhǔn)度。如在水田農(nóng)業(yè)機(jī)械工作的環(huán)境中,農(nóng)作物之間的行距較小,因此對于農(nóng)業(yè)機(jī)械轉(zhuǎn)彎角度的要求較高,因此傳感器信息的精準(zhǔn)度對于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備工作的效率至關(guān)重要,使用激光技術(shù)以及聲納技術(shù)來幫助農(nóng)業(yè)機(jī)械掌握道路信息,通過在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中微型計(jì)算機(jī)中輸入整個(gè)工作區(qū)域的數(shù)字模型,給予GPS系統(tǒng)以及數(shù)字模型來設(shè)計(jì)出農(nóng)業(yè)機(jī)械的行駛錄像,進(jìn)而保證農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)活動(dòng)的高效。
2.3在農(nóng)業(yè)機(jī)械中數(shù)字傳感器定位技術(shù)的應(yīng)用
GPS定位系統(tǒng)的對于定位精準(zhǔn)度的要求非常高,因此其定位系統(tǒng)較為復(fù)雜在研發(fā)過程中,需要耗費(fèi)大量的資金,在小面積的農(nóng)田中GPS定位技術(shù)的使用價(jià)值不高,因此GPS定位系統(tǒng)比較適用于規(guī)模面積較大的農(nóng)田作業(yè)中。農(nóng)業(yè)機(jī)械在農(nóng)耕生產(chǎn)過程中比較容易受到農(nóng)耕生產(chǎn)環(huán)境的影響,因此為了保證農(nóng)業(yè)機(jī)械的可靠性就需要將GPS技術(shù)設(shè)計(jì)到高精準(zhǔn)度的模式。因此,在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用數(shù)字傳感器定位系統(tǒng)能夠有效保證GPS定位系統(tǒng)數(shù)字補(bǔ)償?shù)臏?zhǔn)確性,通過建立數(shù)字模型,來繪制相對簡便準(zhǔn)確的數(shù)字模型,通過微處理芯片來對生成的數(shù)字誤差進(jìn)行及時(shí)的修正,進(jìn)而保證GPS定位系統(tǒng)定位的準(zhǔn)確性。農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)受到機(jī)械傳感器輸出的模型信號(hào)后,會(huì)通過A/D轉(zhuǎn)換器對信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換的信號(hào)轉(zhuǎn)入到CPU中繼而進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的操作。但CPU在進(jìn)行處理時(shí)會(huì)出現(xiàn)類似脈沖形式的噪音,因此需要將噪音消除至最弱才能實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)漂移,進(jìn)而提升GPS定位系統(tǒng)的定位精準(zhǔn)度。
3結(jié)語
農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)是科技技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,也是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢,因此需要加強(qiáng)傳感器技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用程度,提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的農(nóng)作生產(chǎn)效率,提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的整體操作性能,幫助農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠更好在農(nóng)作環(huán)境較差的農(nóng)業(yè)田地中,依舊保持高效率的農(nóng)業(yè)性能,推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)自動(dòng)機(jī)械化的發(fā)展。
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作者:張吉鑫 單位:武昌工學(xué)院