农业机械自控系统中传感技术的运用论文
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摘 要：
随着我国科技水平的提升，出现了很多更加先进的农业机械自动化技术，这也意味着对于农业机械自动控制系统的控制水平提出了更高的要求，为了能够使农业机械自动控制系统更加完善，就需要应用传感技术，有效提高种植效率，这不仅能够促进我国农业的发展，还能够有效提高农业机械自动控制系统的效率。本文分析了传感技术的应用对于农业机械自动控制系统的重要性，并对其中的重点应用内容进行了总结。
关键词 :
传感技术;农业机械;自动控制系统;应用;
引言：
如今，我国农业机械的发展主要是朝着机电一体化的目标前进，这也代表着我国现代化科学技术正在不断发展，为了能够进一步提高机电一体化的农业机械发展水平，就需要科学合理地利用先进的传感技术，提高农业中的种植效率。同时提高农业发展过程中对于重要信息的获取效率，从而为农业机械自动控制系统的工作奠定理论基础，提升整体的农业发展水平。
1、 传感器技术
1.1、 传感器发展
如今，我国科学技术水平有了突飞猛进的提升，创造出了更加先进的传感技术，这对于我国农业的发展来说具有重要的影响意义。目前在农业机械设备制造、通信电子、海洋探测、环境监测等各个领域都有广泛的应用。该技术能够准确高效地及时获取相应的重要信息，从而为自然现象的探索和外界信息的获取提供极大的便利。
传感器能够发挥出不同类型的功能，对于我国农业的发展具有莫大的好处，并且传感器还具备智能化、网络化、数字化的特征，能够实现我国传统产业的改革和创新，实现传统产业更大的经济效益。随着科学技术的不断发展，传感器也在不断升级，目前，各行业已经普遍使用了第三代传感器。第三代传感器能够利用微型计算机技术和检测技术，达到一定的人工智能特性。这对于农业的发展来说具有重要的推动作用，很多国家对于传感器的应用越来越广泛，对此，很多科研人员对传感器技术展开了深入研究，推动农业机械自动控制系统的不断完善。
1.2 、传感器技术对农业机械自动控制系统的影响
在我国农业的发展中，为了能够高效提升对数据信息的处理效率，对农业机械自动控制系统进行了相应的完善，并且随着我国科技水平的不断提升，为农业机械自动控制系统的优化提供了重要的支持。其中，对于传感技术的使用，能够有效提升农业机械对信息数据的处理效率，并且保障所收集信息的精准性和真实性。另外，对于传感器的使用不仅能够打破地域空间的限制，实现信息数据获取的高效性，还能够对所收集的信息进行快速的筛选和识别，为农业机械自动控制系统的工作提供理论支持，以保障后续环节的正常开展。同时，传感器的应用能够高效提升农业的种植效率，将传感器运用于农用拖拉机、灌溉机、收割机，可以使农业机械在环境不稳定的地区，也能发挥出正常的功能。
2 、传感器技术在农业机械中的应用现状
随着科技水平的不断提升，我国现代农业的发展日益壮大，农业为了适应时代的发展要求，对于农业机械的设计环节和制造环节进行了相应的完善，并且对于自动化程度也提出了更高的要求。我国农业机械自动化的发展水平与其他发达国家相比，仍具有一定的差距，还有很多技术处理方面存在的问题没有解决。传感器技术是现代农业机械自动化过程中的关键技术，目前我国农业机械的整体自动化水平与发达国家之间存在一定的差距，其核心原因就是传感器技术的应用效果不佳，无法准确辨识农业生产过程中的各项标的物，进而影响了农业机械化生产的整体水平。要想使农业机械自动控制系统发挥最大效果，就需要借助传感器，对车辆状态进行监控，为了能够使农业机械设备在使用过程中更加敏捷、快速，需要借助相应的信息处理系统对转向操作进行控制。
2.1、 借助传感器实现视觉导航
对于传感器的应用，主要还需要实现农业机械的视觉导航作用，其中需要通过摄像头来收集相应的农业机械操作过程的图像信息，并借助信息处理系统，对整体的工作状态和控制操作，进行全面地分析，能够极大程度上帮助机械设备功能得到优化，从而推动农业机械实现机电一体化的发展目标。在国外，对于机器人的制作过程中，就利用了视觉导航技术，该技术也是通过摄像头控制机器人进行自动化的工作，对于机器人的生产能够有效提高农业生产效率和生产质量。对此，我国也对于视觉导航技术进行了相应的研究，并且结合农业机械设备控制系统的使用要求，研发了360°全面扫描功能，能够对农业机械设备控制系统信息的处理提供很大帮助。有利于农业机械设备实现更高效的自动化作用，不仅能够减轻工作人员的工作压力，还能够极大程度上提高农业机械自动控制效果。
2.2 、借助传感器实现农业机械设备的GPS卫星导航
在农业机械设备的应用过程中，最重要的就是实现机器设备的自动化作用，对此，必须要在使用过程中对机械设备进行准确的导航，通过传感技术获取农业设备的准确位置，为农业机械设备自动化的'应用提供保障。为了使农业机械设备自动化应用得到准确落实，还需要结合GPS卫星导航技术，提高农业机械设备的自动化工作效率[1]。
2.3、 借助传感器实现激光导航技术
在农业机械设备利用传感器进行自动化应用的过程中，为了能够提高机械设备自动化的精确程度，还可以借助激光导航技术的应用，为农业机械设备的自动化作业提供重要保障。对此，很多研发机构和生产企业都予以高度重视，为了能够使激光导航技术在果园农业机械设备的生产过程中得到准确落实，就需要借助传感器所收集的有价值的信息，为激光导航技术的应用奠定良好的基础，才能够有效提高农业机械设备自动化的应用效果[2]。
2.4、 多项传感技术的共同使用
在农业生产领域，对于传感技术的应用相当重视，为了能够满足生产需求，就必须要利用多项传感技术进行农业机械设备的研发和生产，通过多项传感技术的共同使用，能够有效提高农业机械设备自动化水平，并且对农业机械设备的运行状态和位置进行精确的定位。还可以借助卫星导航技术获取更加精确的信息数据，以及通过激光导航技术，对实际的现场信息进行收集，不同传感技术的共同作用，能够有效提高农业机械设备的研发效果，减少工作误差。
3、 传感技术在农业机械自动控制系统中的具体应用
3.1 、农耕机底部传感技术的应用
农业机械自动控制系统的完善必须依靠传感技术的应用，才能够有效提高农业机械控制系统的自动化水平，所以想要农业机械发挥出最大的生产效果，就必须要有效改良传感器的应用技术，使传感器的性能正常发挥出来，以免影响农业机械的应用过程。在整体农业机械控制系统的工作过程中，传感器能够有效收集准确的信息数据，为后续的农业机械自动化控制系统的工作奠定良好的基础，所以农业机械自动化控制系统的工作离不开传感器技术的支持。其中，在农用拖拉机和犁耕机利用水平自动控制技术的过程中，对震动点或者液面进行水平控制，以免震动点或者液面随着车体的倾斜而发生变化，通过自动控制技术才能够保持水平位置，所以在农业机械控制系统的应用过程中，对于传感器技术的应用至关重要。
如今，我国农业发展方面对于传感器技术的应用非常广泛，而其中涉及到了农用拖拉机、农作物收割机、灌溉机、农耕机等，通过传感器技术的应用能够有效提高农业机械的操作性能，同时也能够提高信息收集的准确性和高效性。不过，其中对于传感器技术的应用，必须要注重监测技术的应用，如果将传感器中的检测技术替换成传输信号，则会影响整个农业机械设备控制系统的正常工作。目前，我国农业机械控制系统对于电子控制技术的应用也越来越成熟，能够进行工作环境、工作量、四周的湿度指数等一系统数据的传输工作。
在传统的农业机械控制系统中，对于环境恶劣的地区，难以发挥出控制系统的控制作用，所以为了能够使农业机械在环境条件差的地区正常使用，就需要借助传感器技术，打破地域的限制，提高信息收集的精确性和可靠性，并且还能一定程度上降低能源的消耗，控制废气污染现象的发生[3]。
3.2、 GPS定位技术的应用
在农耕生产过程中，为了提高农业机械工作状态的监控效果，需要利用GPS定位技术对数据信息进行准确的收集和分析，并有效解决补偿性信息软件的绘制。GPS定位技术的应用能够摆脱由于地区较小和环境因素导致的农业机械控制系统无法发挥出正常效果的现象发生，并且为提高精确程度，还需要进行相应的数字补偿。通过实物模型与相关的数学模型制作出精密度更高的数字模型，能够有效提高GPS定位技术的精确程度，满足技术的应用要求，从而极大程度上提高农业机械自动控制系统的可靠性和准确性。在农业机械自动控制系统的应用过程中，可能会产生一定的误差，改善这一情况就需要利用传感器，在收到模拟传输信号时转变A/D，从而使微处理器的效果发挥出来，实现零点漂移[4]。
3.3 、电子式汽车机油压力传感器技术的应用
在拖拉机中应用最广泛的就是电子式汽车机油压力传感器技术，能够对具有自动导航技术的农用拖拉机，提高其生产效率，并且还能有效保证农业机械设备工作过程的安全性和稳定性，通过定位传感器对频率信息进行分析和处理，其中包含了绝对定位和相对定位技术，能够有效控制传感器系统的精准程度。对于传感器技术和激光技术，在水田农业机械工作环境中的应用至关重要，能够有效解决农作物之间间距较小的问题，对农业机械转换角度进行一定的控制，并采用激光技术和声呐技术获取更加正确的道路信息，并利用GPS控制技术，获取行驶录像信息[5]。
3.4 、水分检测技术的应用
对于农业中的选种工作，需要通过水分检测技术检测谷物中的水分含量，其中包括电阻式检测和电容式检测，还需要添加一个热敏，使水分检测不会受到谷物密度的限制。水分检测技术的核心依然是以传感器技术为基础，且水分检测技术的技术含量相对较高，这也直接影响水分检测技术的普及程度，目前其主要在部分大规模农场中得到应用。
3.5 、传感器自动化机械插秧机的应用
在乘坐式的插秧机中，想要保证秧苗插种的连续性，需要控制秧箱上的秧苗数量，并进一步使用自动化补苗预告技术。在传感器自动化机械插秧机中，秧箱板处设置了一个微动式的开关传感器，如果秧苗较重，则可以压住传感器，而与警报灯所连接的线路会被切断，感应灯则不会发亮。若秧苗数量适当减少，传感器则会发挥作用，与感应灯连接，从而发出补苗的信号。传感器自动化机械插秧机在实际应用过程中也存在诸多的问题，漏插的情况也并不少见，而后续随着传感器技术的不断升级和优化，漏插等问题也势必可以得到有效的控制。此外，在传感器自动化机械插秧机中还设置了以传感器技术为核心的车轮升降调节系统。农业用车的工作环境相对较为复杂，田间地头的地面条件相对较差，路面凹凸不平。为保证农业用车可以在田间正常行驶，同时满足插秧的深度需求，就必须配备车轮升降调节系统。当机体处于下沉状况时，秧船能够针对机体的下沉状况保持相对上升，确保秧船与地面之间的平行距离相同，避免出现插秧过深的状况。当机体处于上升的状况时，秧船则会持续下降，从而与上述情况处于相反的状态，进而避免出现插秧过浅的问题。
4 、结语
综上所述，随着我国科学技术的提升，对于农业机械自动控制系统需要合理利用传感器技术，提高当前我国机械设备的生产效率和生产质量，并且能够在环境较差的农田中进行使用，推动了我国农业机械自动化的发展。
参考文献
[1]朱延彬.农业机械自动控制系统中应用传感技术的实践分析[J] .南方农业, 2017,11(23):98.
[2]赵亮.传感技术在农业机械自动控制系统中的运用探讨[J] .微型电脑应用, 2019,35(08):146-148.
[3]张吉鑫.传感技术在农业机械自动控制系统中应用[J] .湖南农机, 2019(03):1-2.
[4]刘超,朱群峰.传感技术在农业机械自动控制系统中应用实践分析[J] .南方农机，2018,49(07):60.
[5]罗锡文.农田作业机械智能导航控制技术与产品研发[J] .中国科技成果, 2014(11):19-20.
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