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关于农业机械类论文范文检索,与机械电子信息化为基础的农业机械优化相关论文格式范文
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[摘 要]我国农业还处于推进实现基本农业机械化的发展阶段,为了提高我国大中型农业装备产品在国际市场上的竞争力,需要科研与技术人员在学习和研究发达国家的先进经验的基础之上,加速推进高新技术在规模化农业和农业机械化服务产业中的应用,以实现我国农业机械电子信息化技术的跨越式发展.
[关 键 词]电子信息化；农业机械；优化
中图分类号：S126文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）37-0215-01
1电子信息技术的概念
电子信息技术是研究信息产生、采集、存储、变换、传递、处理过程及广泛利用的新兴科技领域.电子信息技术的应用主要是通过计算机的软件、硬件、应用程序的开发、通
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2电子信息技术在农业机械应用中存在的问题
2.1对电子信息技术在农业机械领域的应用不够重视
目前,虽然很多组织和人员已经认识到了电子信息技术对我国现代农业发展的重要作用和意义,但是电子信息技术的应用主要体现在农业网站建设、农业气象预报等领域,对于电子信息技术在农业机械领域的应用还不够重视,缺乏细致、深入的研究,使得电子信息技术对我国现代农业的促进作用未能充分发挥出来,形成了我国目前与发达国家之间在农业机械信息化方面的较大差距,这已经成为目前需要亟待解决的问题.
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2.2对农业机械信息化的研究和投入相对不足
电子信息技术属于高新技术,尤其是在农业机械领域的应用,需要投入大量的资金和实验设备作保障,并配备大量研究型和技术型的高素质人才.从目前看来,我国目前在该方面的投入还是远远不够的,也就在一定程度上限制了农业机械信息化的研究范围和研究深度.
2.3技术研究与实际应用相脱节
与发达国家相比,我国农业机械的信息化水平低、技术更新缓慢、实用性不强等问题在很大程度上制约了农业机械的生产效率和综合职能的发挥.具体说来,这与相关技术研究与农业机械的实际应用相脱节有很大的关系.例如,很多农业机械只适合在我国的平原地区使用,而对于丘陵或山地地区农业机械的信息技术的研究成果相对较少,不利于在更大范围上对农民和农业问题的指导.
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3农业机械电子化和信息化工程的应用
3.1拖拉机与农业机械内部的电子装备技术
拖拉机与自走式农业机械电子化正向网络化、智能化、分布式控制技术方向发展.大型拖拉机和复杂农业机械已装置了若干个标准的电子控制单元（ECU）,实际上已是一个带有独立处理信息与控制功能的计算机智能控制终端,是针对农业机械使用环境专门设计的通用微型作业计算机,并具有统一标准设计的接口,采用了控制局域网络（简称CAN）技术及其网络通信协议.电子装备技术已在欧洲大中型农业机械的内部电子监视与控制系统中应用.机器的若干重要部件采用了独立的带微处理器的电子控制单元,由设置于驾驶室带液晶显示的用户总线虚拟仪器终端控制器,进行作业工况的显示和输入控制指令.机组上所有独立的电子控制设备,均具有标准的输入/输出接口,挂接到标准总线上按规定协议进行通信和控制.CAN总线上还留有插接端口,可与外部计算机连接,对总线系统设备进行诊断或实施系统扩展.农业机械机组的电子控制单元,正在由早期的专用控制器设计向通用控制器方向发展.这样,一个标准的电子控制单元可用于不同类型的农机部件和不同厂商的产品配套使用.
3.2拖拉机与农业机械间的总线通信技术
拖拉机和各种农业机械上所应用的智能化电子控制单元的发展,使其接口的通用化、标准化设计变得日益重要.通常都是在拖拉机和联合收割机的驾驶室内,安装可以和不同机型配套的通用型智能显示终端.采用双绞线或光纤电缆构筑机组内的“信息高速公路”（即数据通信链路）,是基于CAN总线技术的串行总线结构.各种机器部件或不同形式的农业机器电子控制单元被设计成具有与总线挂接的标准接口,包括硬件芯片和可编程软件,使得机组上各个相对独立的ECU间均可与中央控制器及显示单元交换信息,接受控制指令,也可在各个农机具或部件的ECU之间传输和交换数据信息,实现拖拉机与农机具间、农机具相互间和拖拉机中央控制器与农场计算机之间的串行通信.为了使农机具上的电子系统具有通用性、兼容性,建立通用的总线通信设计标准是十分必要的.这样可使农户在国际市场上选购不同厂商的机器时,便于拖拉机与各种农业机械的ECU间的配套连接.
对制造商来说,通用标准的建立,使其仅需关注ECU用户一侧与机器控制相关的设计或建立其闭环控制系统,而不需要去深入了解ECU与其他设备之间接口,只要将其插接到总线标准插座上即可,在总线上的数据信息交换仅以双向开环方式进行.设计农业机械的专用总线接口、通信协议、开发生产集成物理特性和软件协议的硬件电路,需要具有高集成度的IC芯片（嵌入式微控制器）.为此,CAN协议被选用作为农业机械应用的总线标准协议的基础.它是德国BOSCH公司开发用于汽车的总线通信协议标准,工作方式与农业机械上的网络拓扑结构十分相似,支持CAN协议的接口通信芯片已可由世界各地IC供应商提供.1986年,德国首先提出了基本CAN2.0版本的农业机械总线标准（DIN9684）,并从1993年起被欧洲各国的农业机械制造厂家普遍采用.20世纪90年代中期,以DIN9684为基础,国际标准化组织（ISO）正在加速制定基于CAN2.0B版本基础上的国际标准,可望在近两年内完成.
3.3人机接口技术
拖拉机和农业机械在作业中,都需要人来操纵和控制.传统驾驶室中的仪表盘正迅速由电子监视仪表取代,并逐步由单一参数显示方式向智能化信息显示终端过渡,从而大大改善了人机交互界面.这种智能化显示终端实际上就是一台带液晶显示屏的计算机.它代表了当今仪器与控制装置发展的主流方向,又常被称为虚拟化仪器显示终端.它可在屏幕上按操作者的需求,通过屏幕任意选择显示机组中不同部分的终端信息,调用数据库信息,显示数据、图形、语音等多媒体信息；并可将数据信息动态存入类似信用卡尺寸大小的高密度智能化数据存储卡,将田间记录的数据信息通过智能卡带回办公室,由计算机应用高级软件进行处理；也可以将管理者的决策和操作指令通过智能卡传送到拖拉机上的智能控制终端,自动控制农机的操作.
3.4机群调度与管理决策支持技术
欧洲一些大农场已开始建立和使用农场办公室计算机与移动作业机械间通过无线通信进行数据交换的管理信息系统.其通信协议及接口标准已在DIN9684-5中加以定义.这可以使农场管理调度中心计算机直接调用各个田间作业机械智能终端存储的作业数据,存入农场计算机的数据库中.由于农场计算机具有比移动作业机强大得多的信息存储和处理功能、专家知识库和管理决策支持系统,通过计算机处理后,制定详细的农事操作方案和导航作业计划后,通过无线通信数据链路传回到田间移动作业机.机器发生故障,操作者也可调用具有强大分析功能的办公室计算机诊断处理程序.现代通信技术革命的成果
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