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智能农业的发展趋势赏析八篇

时间:2023-07-27 16:13:54

智能农业的发展趋势

智能农业的发展趋势第1篇

关键词:物联网;虚拟经济;“去脱节化”

中图分类号:F713.50,F724.6

文献标识:A

文章编号:1674―9448(2011)03―0025―16

自20世纪80年代以来,虚拟经济与实体经济的脱节趋势一直在向纵深推进。金融创新、杠杆化、衍生化等趋势愈演愈烈。“金融风暴”和“金融海啸”曾都是“金融全球化”这个“制度虚拟经济品”的严重后果。随着次贷危机和百年不遇的金融危机尘埃落定,“金融过度”、“杠杆过度”、“衍生过度”等问题已经逐渐成为共识,“过火”的巨大的金融产业势将并正在呈现收敛趋势。“低碳经济”时代中的新能源、ICE(智能文化教育)和物联网三大产业已经在迅速崛起。这三大世界经济的新的增长点,正在折射着一种虚拟经济与实体经济“由脱节回归复合”的“去脱节化”趋势。本文拟探讨美国物联网产业的发展趋势,对产业结构和经济结构的影响,以便努力把握与求证其中新的内在发展趋势。

一、物联网在美国的发展趋势

20世纪,克林顿政府提出“信息高速公路”的国家振兴战略,大力发展互联网,推动了全球信息产业的革命。美国经济受惠于这一战略的远见卓识,在90年代中后期享受了历史上罕见的长期繁荣,其霸主地位也得以不断巩固。2008年,美国两个最大的住房抵押贷款融资机构房利美和房地美的“次级房贷”出现危机,从而激起了一场金融大海啸。根据权威调查机构皮尤研究中心公布的一份研究报告显示,金融风暴及其由此引发的经济衰退,导致美国每户家庭的财产平均蒸发了10万美元。虽然美国政府提出了总计1.5万亿美元的金融稳定计划(Financial Stability Plan,FSP),但在后金融危机阶段的美国,无论企业还是个人,都已元气大伤。如何休养生息、重整雄风,成为了美国的首要问题。

2009年1月,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”。作为仅有的两名代表之一,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。2009年2月,IBM大中华区首席执行官钱大群在2009 IBM论坛上公布了名为“智慧的地球”的最新策略。“智慧地球”的核心是:无处不在的智能对象,被无处不达的网络与人连接在一起,再被无所不能的超级计算机调度和控制。

美国奥巴马政府非常重视物联网的战略地位,将“智慧的地球”当成重振经济的法宝,甚至上升为美国的国家战略。2008年,在国家情报委员会(NIC)发表的((2025对美国利益潜在影响的突破性技术》报告中,将物联网列为六大突破性技术之一。2009年2月17日,奥巴马总统签署生效了《2009年美国恢复与再投资法案》,提出通过能源、科技、医疗、教育等多个方面鼓励物联网技术的发展。其中在智慧的电网、智慧的医疗和宽带网络建设方面分别投资110亿美元、190亿美元和72亿美元。

与物联网战略相关的“智慧”基础设施,其应用领域非常广泛。作为新一波信息技术(IT)革命,估计其对于人类文明的影响将会极其深远,恐远胜于互联网。其中投资于新一代智慧型基础设施的建设项目,预计能够有力刺激经济复苏,为美国奠定长期繁荣的基础。

二、物联网对美国产业结构的调整

根据美国经济统计局的统计,美国的GDP被分为私人产业与政府贡献两大部分。而私人产业便是传统三大产业的总和。如图2所示,自1947年起,美国的第一、第二产业的比重便逐步下降,而相对应的第三产业的GDP占比却逐年上升。未来伴随物联网辐射力、影响力的进一步扩大与深入,势必将会对三大产业的发展产生深远的影响。

(一)物联网将使得现代农业发展为智能农业

美国是当今世界农业最发达的国家之一,也是世界最大的农产品出口国。1929年,美国加利福尼亚大学的W.F.Gericke教授应用营养液栽培取得成功,标志人类拉开了无土栽培的序幕。20世纪40年代后,美国农业已经实现了机械化、现代化,创造了极高的经济效益和社会效益。虽然美国农业在国民经济中所占的份额并不大,但是其农业的生产效率却非常高。美国农业的机械化使得一个美国农民生产的农产品可供养的人数达到130人。

作为一个科技强国,美国十分重视3s技术(Rs,GIS,GPS)的发展。其中RS(Remote Sensing)技术是即遥感技术,是物联网发展的主要技术之一。遥感技术是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息,并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理,从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术。GIS(Geography Information Systems)是一个专门管理地理信息的计算机软件系统,它不但能分门别类、分级分层地去管理各种地理信息;而且还能将它们进行各种组合、分析、再组合、再分析等;还能查询、检索、修改、输出、更新等。地理信息系统还有一个特殊的“可视化”功能,就是通过计算机屏幕把所有的信息逼真地再现到地图上,成为信息可视化工具,清晰直观地表现出信息的规律和分析结果,同时还能在屏幕上动态地监测“信息”的变化。GPS(Global Positioning Systems)即全球定位系统,是美国从20世纪70年代开始研制,于1994年全面建成,具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。

智能农业的发展趋势第2篇

关键词:智能化除草机器人;技术原理;发展趋势

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.115

0 引言

在我国历史发展的过程中,农业一直处于重要的地位,为我国经济的增长提供了良好的保障。在农业生产的过程中,从春播到秋收,通常需要进行很多项工作,其中除草工作是其中主要的工作之一,该项工作进行的好坏,会直接影响到农民的经济收入。而当前阶段进行该项工作时,通常是采用化学农药除草的方式,这种方式不仅效率不高,而且还会对环境造成严重的污染,不满足我国现今可持续发展战略的实施。因此,高中生的我们作为祖国未来的接班人,加强对智能化除草机器人技术发展现状及趋势展望进行研究具有重要意义,为我国农村的经济发展提供了一定保障。

1 智能除草机器人的发展概述

在我国社会发展的过程中,农村人口一直占据很高的比例,具相关部门统计,当前阶段我国农村人口超过了7.5亿,将近占具我国总人口总数的60%。在这种情况下,虽然我国土地面积非常的广阔,但是人均土地占有量不是很多,因此,在进行农业生产工作的过程中,农业机械的应用程度还不是很高,并且在使用的机械设备中自动化程度较低,从而对我国农业机器人的研究造成了严重的影响,与其他国家相比,我国的研究还非常落后[1]。而在我国当前阶段中,农村人口老龄化问题逐渐加重,同事一些农村又在逐渐的向着城市化的方向发展,导致农村劳动力数量逐渐的减少,对农业生产正常的进行造成了严重影响,从而使原有的工作量使用更少的人员来完成,提高了人们的劳动强度,而且还增加了生产过程中的投入成本,不利于我国农村的发展。

我国当前的农业除草工作中,主要有两种方式,一种是人力除草的方式,这是一种古老的除草方式,是由我国古代人民总结出来的除草方式,这种方式不仅强度非常大,而且效率还不是很高,不利于农业生产的进行,正在逐渐的被抛弃。另一种为化学农药除草,这种方式是根据一些化学成分对杂草的影响,杀死杂草中的细胞,从而达到了除草的目的。使用该种方式除草时,会对从社会造成一定的影响。首先可以将化学农药残留到作物中,如对作物使用时清理不当,就会导致这些化学成分进入到人们的体内,出现中毒的问题,从而对人们的身体健康造成严重的影响,不利于人们正常的生活;其次是我国缺少完善的农药使用标准,同时农民还缺乏安全意识,在工作的过程中,常常使用错误的施药方法,致使农药出现飘散的现象,不仅使农药的利用效率不是很高,而且随着农药的飘散,还会对环境造成影响,不利于人们的生活与作物的生长[2]。

智能除草机器人研究的过程中,首先是美国、英国等国家对其进行了研究,研究的相对较为完善,而我国当前阶段中,国家与社会逐渐加强了对农业生产中的除草工作的重视,开始了对智能除草机器人的研究,通过对国外技术的借鉴,也在开始自行的进行研发。虽然我国研发的时间较晚,但是我国一直作为农业生产大国,对农业的重视程度较高,也会加强对智能除草机器人研究的重视程度,在之后的研究过程中,一定会追赶上国外的先进技术,形成我国独特的智能除草机器人系统,为我国农业生产更好的进行提供了良好的帮助[3]。

2 智能除草机器人的技术原理与重要技术分析

除草机器人中硬件系统起到了决定性作用,其中包括了很多部分,如PC处理机、末端执行器等,通过这些部分起到的不同作用,才能使智能除草机器人发挥出应有的作用。

2.1 除草原理

在智能除草机器人工作的过程中,主要的工作原理为:首先要对田间各种类型的杂草与植物的信息进行收集并分析,并将分析的结果存储到相应的硬盘当中,为之后的工作提供良好的对照信息;然后进行除草工作时,硬件中的摄像头就会发挥出其应有的作用,根据农田的垄条形状,对拍摄进行调整,从而对每一条垄条进行拍摄,并将拍摄的画面通过传送装置传输到PC处理机中,之后PC处理机根据传回的结果,与硬盘中的对照信息进行比较。最后,根据比较出来的结果,对除草系统进行控制,使除草系统在工作时,能够与作物保持一定的距离,避免其对作物造成损害[4]。

2.2 除草的重要技术

(1)视觉影像技术。在智能除草机器人中,视觉影像技术是其中最为重要的一项技术,智能除草机器人运动时,该项技术可以对环境进行拍摄,拍摄出多个物体图像,然后将该图像传输到相应的计算机中,计算机就会对其进行处理与分析,之后将分析的结果传送到控制系统中,控制系统就会根据传输的结果对机器人进行控制,从而准确的寻找到作物的生长位置,保证该设备能够正常的在田间行走,不会对作物造成影响。

在使用该技术时,主要有以下两种方式。第一种是利用OCD-ICP的图像配准方法,在使用该种方法进行应用时,应用了一定的图形学原理,在图像的边缘处,根据农田的实际情况,选取出多个边缘角点,并结合相应的筛选规则,对其进行筛选,使边缘角点不断地优化。当其优化到一定程度后,就要通过迭代最近点的方法对其进行处理,从而得出最佳的配准,从而确定出了作物的准确位置;另一种方式是利用HSI颜色分量的颜色特征提取法,采用该种方式进行运行时,由于植物的高矮、性状等存在差异,导致光照射到不同的植物上,会产生不同的光照强度、色调与饱和度,因此,在绘制图像时,就会直接采用多阈值分割的方法对其进行处理,将其以量化的形式体现出来,然后将这些量化后的颜色进行组合,并提取出不同颜色中的特征,根据特征内容的不同,将其分为不同的种类,最后将不同种类的特征进行组合,是图像达到了跟个的效果,从而完成了整个工作[5]。

在实际的智能化除草机器人中,一种视觉影像技术往往达不到要求,通常情况下是对两者共同应用,将两者进行了有效的融合,形成了一种更加先进的图像处理技术,并在该技术的基础上,构建出了良好的操作平台,在该平台中就会更好的进行工作。当前阶段中,国外的研究时间较长,研究基本上比较完善,而我国研究的时间较短,相对来说还不是很完善,还有更加广阔的发展空间[6]。

(2)机械控制技术。在智能化除草机器人中,另一重要的组成部分就是控制系统,该系统性能的好坏直接影响了整个设备的工作性能。通过视觉影像技术得到的图片信息,控制系统对其运动进行控制,从而使其达到了运动除草的目的。

在当前智能除草机器人当中,对该种技术的应用主要有以下两种方式。第一种为建模分析的方式,在使用该种方式进行应用时,当图片信息进入到该系统后,就会将其导入到相应的三维软件中,该软件就会根据图像的信息,建立出相应的模型,然后通过该软件具有的仿真功能,模拟出农田的不同环境,并根据农田的环境,来对机器人的移动进行设计,从而使其达到了移动的目的。并且,在这一过程中,还会根据相应的动力学原理,对机器人运行的效果进行研究,计算出其不可测的滑移量。在计算出该数据之后,将其输送到控制器中,从而使其进一步对移动进行设计,产生出相应的补偿控制器,这时就会将其导入到三维软件与商业数学软件中,利用两者来对其进行仿真。通过该仿真结果可以发现,使用该种控制方法对机器人进行控制时,效果较好,使其运行的距离更加精确,对作物产生的破坏影响较小;另一种对数字图像处理技术进行了一定的应用。在当前阶段中,随着社会的发展,数字图像处理技术得到了快速的发展,使其更加的完善,具有了更加强大的功能,被广泛的应用在我国的各个领域中,为各领域发展提供了良好的帮助。在智能化除草机器人中的应用,不仅可以使机器人更有效的对外部信息进行采集,而且还会加强其对环境的理解,为机器人正常的运行提供了保障[7]。并且在机器人运行的过程中,主要包括了两个方面的工作内容,一个是对其自身的运动进行检测,另一个为对目标的跟踪,在使用该技术后,就能够达到这两项工作内容的要求,使机器人能够更好地对杂草进行识别,并将识别的信息输送到传感器中,其内部的执行部门就会对机器人下达准确的行动命令,从而使其安全、稳定的移动到规定的位置,之后对其除草操作进行命令,从而使其完成整个除草的工作。

3 智能除草机器人的发展趋势

随着社会的发展,人们生活水平的提高,对各项工作具有了更加严格的要求,而农业生产工作作为我国社会发展中重要的组成部分,对其的要求也逐渐增加,因此使其向着现代化的发展具有重要的意义。在其之后的发展中,主要向着以下两个方向发展。首先智能化除草机器人是在自然条件下应用的,人们无法对自然现象进行控制,使得与其他类型机器人的工作环境相比,具有多变的特点,对工作性能具有更高的要求。因此,在其之后的研究过程中就要向着更加智能化的方向发展。在之后的研究过程中,就要进一步对上述两种技术进行研究,使其发展的更加完善,不仅使机器人在工作中发挥出更大的作用,而且还可以降低制造的成本,能够更加广泛的应用于农业生产中;其次在当前的智能化机器人工作中,通常是电力能源为其提供动力,在其运行中,会消耗大量的电能,这样为了满足其对电力的需求,电力系统就会增加对电力的需求,从而提高了对煤炭等资源的消耗,而且机器人在工作中还常常会发生电量不足的问题,使其突然停止运行,降低了其工作效率。因此,在其之后的发展中还要向着节能的方向研究。在该研究中,可以对耗能系统进行研究,降低机器人的运行功率,减少其运行过程中消耗的电力能源,而且还可以对新能源系统进行研究,在机器人运行时能够利用自然环境中的太阳能、风能等自然能源,降低了其对电能的需求,从而可以达到节能的目的[8]。

4 总结

综上所述,在农业生产中应用智能化除草机器人后,不仅可以提高除草的效率,是农作物更好的生长,而且还有效的对环境做出了保护,对我国社会的发展具有重要的影响。而在当前阶段实际的农业生产工作中,智能化除草机器人应用的还不是很广泛,还没有形成一定的估摸,因此,本文作者就根据自己对其了解的程度,对智能化除草机器人进行了研究,为其更好的在实际工作中应用提供了一定保障。但是,一个人的力量终归是有限的,这就要加强国家与社会各界对其的重视程度,通过人们共同的努力研究,使其更加的完善,为农业生产工作的发展提供了更有力的保障。

参考文献:

[1]张文莉,陈树人,褚德宏.除草机器人研究现状与趋势[J].农业装备技术,2015,04(02):6-10.

[2]林欢,许林云.中国农业机器人发展及应用现状[J].浙江农业学报,2015,09(05):865-871.

[3]王儒敬,孙丙宇.农业机器人的发展现状及展望[J].中国科学院院刊,2015,03(06):803-809.

[4]毕昆,赵馨,侯瑞锋等.机器人技术在农业中的应用方向和发展趋势[J].中国农学通报,2011,12(04):469-473.

[5]马旭,齐龙,梁柏等.水稻田间机械除草装备与技术研究现状及发展趋势[J].农业工程学报,2011,10(06):162-168.

[6]易中懿,胡志超.农业机器人概况与发展[J].江苏农业科学,2010,08(02):390-393.

[7]宋欣,杨磊,张仲雄等.一种智能除草机器人的设计与模型实现[J].科技创新与应用,2016,02(07):16-17.

[8]朱凤武,于丰华,邹丽娜等.农业机器人研究现状及发展趋势[J].农业工程,2013,06(06):10-13.

智能农业的发展趋势第3篇

1 电子信息技术在农业机械领域的发展趋势分析与指导

随着科技电子信息技术的的高速腾飞,当前中国农业社会已经进入农用电子化时代,电子信息技术成为了在农业工具机械中最活跃的技术手段。电子信息技术的不断趋向化发展已经成为了农业机械领域中机电一体化的主要特征。电子信息技术在农业机械领域中的动态发展趋势,主要体现在下面三个方面:

1.1 农业机械中电子信息技术的高智能化,高便捷化

农业机械领域中机电一体智能化,多元化发展是在农业机械工业化的基础上建立进而研究的,在农业机电一体化的的发展趋势上,智能化是一个重要的方向。现代化的电子信息技术能够根据周围环境的静态情况进行模拟分析,然后对其展开集约化,智能化,高效率化的逻辑分析甄别以及综合处理信息进行预判。

1.2 网络化,信息采集多元化,农业数据信息环境模拟分析

电子信息技术覆盖网络在电子信息技术应用不断深入现代农业机械中,已经成为电子集成技术和信息分析技术结合的高效率工作产物。电子信息的高速度数字处理技术和机电一体化高效率运行的网络化,使得农业信息资源得以及时交流和共享,提高了农业机械的工作效率同时也避免了人为操作的失误。

1.3 信息处理高效便捷化,智能辅助理想化

现代的电子信息技术,就其开发应用来说,是以整合和存储各式各样的动态为自然信息的基石,用高效化的计算机处理技术进行分享互动和及时分析,使得信息上的各类动态信息可以得到及时的管理。相对传统的农业机械技术来说,这样的发展趋势有着更加便捷化,高效化的好处,充分调动生产力,提高农业生产效率。

2 电子信息技术对农业机械发展的辅助性

电子信息化的农业生产机械是建立在机电一体化技术不断发展基础上的新型农业生产工具。 电子信息技术与农业机械相结合的科技手段在传统农业工具范围内具有很广泛的应用前景。例如;电子信息自动化的农业改良机械可以根据当地土壤肥力具体含量情况进行自动化的对农作物的施肥作业。还可以根据当地病虫害对农业经济作物的具体受灾状况来调节农药在农田间的使用量,根据当地农田的干旱情况及时灌溉,喷灌,进行自动化的用水量调节。电子信息智能化的可以调节拖拉机黎作土壤时的深度状况,及时改善土壤量化栽种标准,防止耕田土地固结和肥力下降等状况。农业机械的自动化合成信息技术分析可以通过大量数据得出与庄稼所需化肥、水分、农药,耕作以及其他植被影响状况等。就可以减少各种农田耕种成本的投入,大大降低了农业生产环节中的人力负担,提高土地收益的同时也提高了农田的经济效益。电子信息化的农业机械还十分有利于周围农田环境的保护。电子信息化的农业机械通过对农业环境的数据信息的采集进行综合性的数据分析,使粗放型的农业耕作方式向信息化,集成化,智能化,便捷化不断迈进。自动化的农业数据分析使种农业耕作原料的使用量达到非常准确的程度,经营可以像汽车生产线一样达到便捷化,精细化。从而实现农田土地的规模化耕种与协作步骤劳动,大大的提高了农业生产效率,提高农业作物的生产周期达到最大的效益化收入。介绍电子信息化的农业机械技术与管理系统,引入这种当今发达的农业生产概念,可以为我国今后信息化的农业生产发展奠定一定的基础。

2.1 电子信息技术与农业机械的串联化发展

电子信息技术下的农业机械智能化,自动化,是指运用先进的电子信息技术对传统的农业生产机械进行一定方式的改良与升级。让新一代的农业电子信息化生产装备机械适用于农业生产环境改善,农田耕作劳动等环节。自动化的农业机械内涵是在各个农业劳作部门中最大限度地使用农业电子信息化机械代替人为手工工具传统生产方式进行生产。例如:在农田种植业过程中,使用农业信息自动化的拖拉机、联合割种机、水源排灌机、机动运输车辆等进行土地翻耕,联合种植,播种,操作运输等方面进行全自动信息化的作业,使全部农业生产环节由传统的人为机械化到电子信息机械自动化过度。从而实现现代各农业生产部门中电子信息农业机械自动化,智能化化,可以大范围的,全方位的,减轻劳动强度,提高农业生产效率。

2.2 电子信息技术化下的农业机械的背景应用状态

2.2.1 电子信息化的农业机械化以提高农业生产效率为前提。不仅重视增加产量和节省劳动力,也重视整体农业生产过程中的生产效率对农业经济效益的影响,以自动化,智能化多角度的提高农田的自我耕作效率,解决众多地区农业生产劳动力生产不足的影响。

2.2.2 根据当今中国的国情、国力确定农业电子信息机械化的发展规模与进程,与工业、能源、科技、资金,具体农业状况,劳动力改善等方面进行全方位的配套适应性发展。

2.2.3 我国经济农业,劳务农业,持续性农业,可规划农业,劳动力导向性农业等在一个相当长的历史时期内,应该着重以农业生产为先头兵,加大三农科技与创新投资力度,进行全方位的试验与改革,把机电一体化与电子信息科技化的农业机械广泛的推广下去。

2.2.4 电子信息技术下的农业机械化为实现农业全面可持续性发展和社会农业可理性化服务而不断迈进。其范围既包括种植业,也包括林、牧、副、渔各种与农业相配套的产业发展。在集成高效化发展的模式下,充分带动各种链式产业的协调发展,充分解决与发展生产力。

2.2.5农业电子信息机械化的作业项目不急于求成,在农业可持续发展的前提,不断创新,不断迈进,是其优质内涵。在集约化,智能化的模范电子信息带动下,实现提高农业生产效率的目标。

智能农业的发展趋势第4篇

关键词:当代农业经济;管理模式变革;转型策略

我国为了促进农业经济发展大力推进农业发展改革,大力打造以科技为基础的现代化农业种植技术,未来农业经济发展的趋势是以科技和智能化为主,所以,当代农业经济转型要朝着智能化和科技化种植技术发展,通过创新农业种植管理模式和管理制度来提高现代农业经济转型的速度,从而开展现代化农业种植,促进我国农业的发展,提高农民的经济收入。然而,就目前的农业经济转型与管理模式的现状来看,有一些地区依然存在着管理不科学的现象。为了解决当前农业经济转型与管理中存在的问题,促进当代农业经济转型与管理模式的变革,我们有必要对当代农业经济转型与管理模式的变革进行探究。

一、当前农业经济转型与管理模式变革中存在的问题

(一)经济转型无法实现观念的更新,导致管理方式落后

通过对当前农业经济转型与管理模式的分析,我们发现,虽然很多地区都在积极进行农业经济的创新和改革,但是在农业经济转型的过程中依然没有摆脱传统的经济观念。比如,一些农村地区农业经济转型中仅仅只是更换了农作物的种植,如将大豆更换成玉米种植,又或者是将小麦变成了棉花种植,虽然这种方式也是农业经济转型的体现,但是这种农业经济的转型效率较低,无法对农业经济的发展带来直观的影响。农业经济转型不仅指的是在农作物的种植上,更重要的则是指在农作物的加工和销售以及生产上,从多角度入手,才能有效促进农业经济的转型和促进农业经济的发展。但是通过对当前农业经济的转型调查和分析后,我们发现,很多农村地区在经济转型中没有进行根本上的改变,仅仅只是从基础的种植内容入手进行转型,无法有效地促进农业经济的发展和实现农业经济的转型。

(二)缺乏专业的科技和技术指导,农业经济转型效率低

在农业经济转型的今天,科技力量的重要性得到了凸显,农业经济转型的方向就是以科技为基础开展农业种植和促进农业的多元化发展。但是在实际的转型过程中,由于缺乏专业的技术指导和培训,导致农业经济转型的效率较低。我们可以先从农业经济转型的发现来分析,未来农业经济的发展趋势是以科技为基础,以智能化种植为核心,但是前提是需要农民掌握专业的技术,农业种植人员需要掌握相关的技术,管理人员需要掌握管理技能,这样才能有效地做好农业经济转型的管理和促进农业经济转型的高效发展。当前农业经济转型中普遍存在的问题就是农民没有掌握相关的技术,并且管理制度落后,这些都是当前农业经济转型与管理中常见的问题,更是影响农业经济发展的主要因素。

二、农业经济转型与管理模式变革的重要性

(一)有助于促进我国农业经济的发展和国民经济建设

当代农业经济转型与管理是时展的必然趋势随着科技的发展,农业种植越来越离不开科技,以智能化种植为核心的科技农业是现代化农业改革的重点,现代化科技农业种植可以使种植方式更加科学,这对提高农作物产量和农民的经济收入有着重要的意义。不仅如此,农业经济转型也体现出了农业经济发展的多元化,以往的农业发展中多数都是以农作物种植为主,随着农村改革和农业经济的发展,很多农村地区的经济模式发生了变化,比如从最初的农作物种植转变成了农作物加工和销售,甚至部分地区形成了一体化的农业发展体系,这为农业经济的转型提供了良好的条件。农业经济作为我国基础经济,其发展状况直接影响到了我国的经济发展整体效果,通过这些我们就可以看出,农业经济转型对我国国民经济的发展有着直接的影响,有效地促进了我国农业经济的发展,也促进了农村农业发展的一体化,所以当代农业经济转型与管理非常重要。

(二)有助于提高农民的生活质量,全面建设小康社会

农业经济转型最直观的结果就是促进了农业经济的发展,进而直接影响了农民的经济收入,所以当代农业经济转型与管理模式的变革有效地促进了农业经济的发展和提高了农民的经济收入,全面建成小康社会的目标实现就有了保障,通过这一点我们也可以看出当代农业经济转型与管理模式变革对全面小康社会的实现发挥着重要的作用。

三、当代农业经济转型与管理模式的变革策略

(一)加强对农村地区的扶持力度,加快农业经济转型速度

当代农业经济转型与管理模式的变革首先需要加强对农村地区的扶持力度,无论是在技术上,还是在基础设施的建设上。比如在基础设施的建设上,农业部门要加大对灌溉设施的建设和防汛、防旱水利设施的建设等等,通过加强对基础设施的建设来保障农作物的生长,从而提高农民的经济收入水平,加快农村地区的经济转型。比如农村地区的农作物交易集市建设,或者建立农业生产、加工、销售的一体化路径等等,通过这样的方式来促进农业经济的发展,就可以拓展农村经济的发展路径,使农民的经济收入得到提升。不仅如此,农村地区还可以和电子商务销售企业建立合作关系,和城市批发市场建立合作,或者在农村建立农作物加工厂等等,这些都是当代农业经济转型的途径与方式。农业部门和地方政府要重视农业经济的转型,加大投资力度来促进当代农业经济的发展。尤其是对于一些农村经济发展中不可缺少的设备以及基础设施的建设,都是农业经济转型和管理中需要重视的内容,需加大对农村地区经济发展扶持,这样才能有效做好农村经济发展的转型,促进农业经济的发展。

(二)加强对农村人员的培训和教育,为农业经济转型奠定基础

农业经济转型与管理中,农民的专业技术直接影响到了农村经济的发展,所以在当代农业经济转型与管理模式的变革中,需要加强对农村人员的培训和教育,使其掌握专业的技能和相关的知识。例如在农业种植技术转变中,无论农业种植转变朝着什么方向进行,都需要农民掌握相关的技术,从农作物种植转变成果蔬种植,或者是到农作物加工等等,这些都需要掌握专业的技术,才能有效地保障农业经济的转型。不仅如此,农业经济转型的方式多种多样,农业部门需要结合当地的农业经济发展趋势进行培训,例如培训一些专业的种植技能,对一些加工技术等进行培训,通过这样的方式来提高农民的专业技术水平。农民的种植技术直接影响农作物的种植,而农作物的种植又直接影响农村经济的发展,所以加强对农民专业技术的培训是提高农村经济发展的重要途径,更是促进农业经济转型的有效方式。

(三)创新农业经济管理模式和制度,提高农业经济转型的管理效率

当代农业经济转型中还需要创新管理模式。以往的农业经济管理模式多数以传统经济为主,而现代化的农业经济发展朝着科技化和智能化进行,农业经济的管理模式也要跟着科技的发展。农业部门可以结合未来农业经济的发展趋势制定新的管理制度,农业种植制度的创新和改革中以智能化和科技化为基础等等,通过这样的方式来实现农业经济管理模式的变革。在实际管理过程中,还要结合当地的实际情况,因地制宜地去进行农业经济的管理,通过这样的方式来促进农业经济管理的高效和科学,从而有效地促进农业经济的转型。不仅如此,在农业经济转型的过程中还要开展灵活的管理,避免管理模式的单一而影响当代农业经济的发展。不同的地区有不同的农业经济发展方式和趋势,只有结合当地的经济发展趋势开展管理,才能促进农业经济管理和创新,进而促进我国农业经济的发展,提高农村居民的生活水平。

四、结语

总之,当代农业经济转型与管理模式的变革是农业经济发展的必然趋势,也是促进我国农业经济发展的途径和方式,更是提高农民生活水平的途径。所以,农业部门要加强对农业经济转型的重视,做好科学合理的监督和指导,来保障农业经济的有序转型,从而实现农业经济发展的科学化,达到提高农民生活质量和促进经济发展的目的。

参考文献:

[1]赵长青.我国农业经济转型的特点及发展趋势[J].农业与技术,2018(7):169-170.

[2]姚长林.当代农业经济转型与管理模式的变革[J].纳税,2019(14):191-192.

智能农业的发展趋势第5篇

关键词:农业机械;自动化控制;规范化;智能化

当今时代,农业生产是每个国家的重中之重,农业机械化的程度直接影响了一个国家的经济与未来,这是国计民生的头等大事。科学技术的快速发展使得自动化技术逐渐成为机械与电气合作开发的主流方向,现阶段逐步使用虚拟仪器代替过去的微处理器,促进了信息的沟通和交流。随着计算机技术、智能传感技术以及网络通信技术被广泛应用于各个领域之间,农业机械的发展也面向了自动化和信息化,这有别于传统的农业机械,结合了先进控制设备的农业机械已经不是简单的代替农业劳动力生产,而是向着更为先进的智能化和信息化方向发展。更加重视从产前到产后的全产业链中农业机械化水平的整体提高。如今,我国已经全面进入信息社会,农业机械信息化的发展关乎着每个人的生活,以现阶段农业机械发展为前提,传感器等电气控制元件在农业机械领域的应用也越来越广泛,这对播种与收获的精确定位和农业产品的品质分析,提供了更多的可能性以及广阔的发展空间,对于现代农业机械技术,在农作物的播种、生产、收获、贮藏与运输的过程中,多种多样的传感器可以发挥重要作用。因此,农业机械的自动化系统仍需进一步发展,向着更加完善的集成化、智能化方向积极探究。

1农机自动化发展现状

美国的农业机械化发展极其迅速。是目前世界上技术最发达的农机化国家之一,其研究水平也较为领先。近年来,美国开始广泛在农业机械上安装GPS系统来进行农业作业监控,并向着农业机械作业的精准化方向发展。日本如今的农机作业从耕种到收获也已经全面实现了自动化控制,并将自动化技术应用到了饲养业等方面。随着进一步研发,日本农业机械的研究比较注重大型高性能农业机械装备的发展。欧洲很多国家的农业生产以旱作物为主,这些国家在小麦、玉米等粮食作物的各个生产环节均已全部实现机械自动化,其中一部分农业机械还安装了GPS系统来进行更为精确的农业机械作业。近年来,欧洲农业机械市场趋向于饱和,更加广阔的农业机械现代化市场已在中国形成。

2自动控制农业应用的优点

(1)实时控制。由于农业机械自动控制系统设计和开发以电气控制为基础,信号传输的时间短,速度极快。由于信号处理及时和程序运行速度块,自动控制用于处理农业机械控制装置的安全防护。可以满足多种农业机械的实时控制和安全防护。(2)可靠性高。农业机械控制中所有的I/O输入输出信号均采用光电隔离,使农业机械工作时的外部电路与控制器内部电路之间实现电气系统隔离。各输入端均采用合理的滤波器,并选择适合的滤波时间常数。控制系统的各模块均采用相应的屏蔽措施,以防止农业机械在恶劣的工作环境所造成的干扰,同时需要对电控元件进行严格筛选,选用耐用的传感器及开关电源等。(3)自我故障诊断。应用自动化控制的农业机械,多种传感器的使用,使得故障的检测变得更加容易,由于农业机械在恶劣工作环境下时常出现故障,这是得益于自动控制下农机具有良好的自诊断功能,在工作过程中农业机械的某个部件运转发生故障,则可在第一时间开启诊断,引发警报、自动运行停止或自我修复。同时科学技术的快速发展研发的高性能处理器和处理系统也保证了采取措施修复故障的有效性。(4)配置简单灵活。现阶段国际化的控制器及传感器技术发展成熟,I/O卡件种类丰富,国际大厂生产的自动控制元件及系统成熟且使用趋向于简单化,组合趋向于灵活化,针对于不同农业机械工作时自动控制工程的要求选择不同的现场信号,如脉冲或电位;开关量或模拟量;强电或弱电;电压或电流等,有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备等。自动化控制系统多采用模块化结构,为了适应各种农业机械控制的需要,除了某些单元式小型控制器之外,绝大多数的控制器均采用了模块化结构。控制器不同组件,例如CPU,电源,I/O等组件均采用模块化设计,由机架及电缆将不同模块连接起来,农机控制系统的功能和规模以不同的使用要求自行组合。(5)售后成本降低。自动控制系统的介入提升了农业机械的适应能力,降低了农机的故障率,提高了机械替代人工操作的效率,减轻了售后服务人员的的劳动强度,提高了生产作业效率。

3农业机械内部的自动控制技术

自动控制技术已经在发达国家的各种类型农业机械上广泛使用,例如在农业机械内部安装控制系统与电子监视应用等。如今,拖拉机等现代农业机械的自动化控制技术的发展趋势更加趋向于智能化以及网络化,分布式控制技术得到了长足的发展。对于一些大马力拖拉机、收获机械等现代农机装备来说,其系统中所涉及到的电子控制单元,是一个高度智能化的计算机控制终端系统,它具有非常独立的信息处理与控制的能力,并包含很多标准化的接口,这使得网络通信协议和控制局域网络等技术得以应用在农业机械领域。现阶段以大马力拖拉机为代表的各类农业机械上智能化自动控制单元的技术进步,这就需要在此情况下建立相对应的标准,以规范农机控制行业的发展,强化此领域控制技术的通用程度。例如:在大型收获类农业机械的驾驶室内安装适用于收获不同作物的通用型的智能显示屏幕,并通过双绞线或光纤电缆来组成控制数据的通信线路。它是基于电子控制单元总线技术的串行总线结构,针对收获机械不同工作要求的部件和对应的电子控制单元都可以设计成具有与总线相连接的标准接口,这样有利于保证农业机械内部的各个电子控制单元都能够实现与中央控制器及其显示部件之间的信息传递,并可以准确和及时的完成相关的控制。与此同时,收获机上所采用的标准化接口还可与其他同种类机械甚至不同农机进行数据交换,这对于农业机械技术的发展,尤其是农业机械控制技术及网络控制技术的发展非常有利。为了更好的保证农业机械在自动控制系统内部具有良好的兼容性和通用性,在农机行业内部建立可以通用的总线通信设计标准就很有必要,这就使得控制元件的采购、更换以及升级变得更加容易且成本更低,网络平台的介入,使得零件的使用趋向于优质化,且不需要考虑购买元件能否使用等问题。图1为大马力拖拉机自动控制系统的相关组件,通过GPS和控制系统可实现拖拉机在制定路径的自动行驶,还可在拖拉机连接部位装配喷药机,旋耕机等相关组件,控制喷药及旋耕的工作并监控作业效果。在发达国家的某些大型农场,农业机械作业时农场办公室计算机与移动作业机械间无线连接,这就建立了如图1类似的通过无线通信进行数据交换的管理信息系统。这就使得工作人员通过农场管理中心的计算机操作在田间作业的农业机械,并按照主观意图随时进行调整,同时对田间作业数据等资料可以进行远程调用和研究,并且直接保存到相应的数据库之中,供日后作业时参考,很大程度上提高了数据采集与分析的效率。

4农机自动化普及存在的问题

4.1自动化技术在农业机械领域受重视程度低

目前,我国的农业机械专业领域对农机自动化技术不够重视。虽然有很多厂家以及专业技术人员已经意识到了农机自动化技术对我国现代农业发展的重要作用和意义,但是现代化的自动化技术的应用到农业机械领域就要求得到农业网站以及农业气象部门等许多职能机构和政府相关部门的帮助,很多部门对于农机自动化技术在农业机械领域的应用还不够重视,没有进行过细致和深入的研究工作,这就使得农机自动化技术对我国现代农业的促进作用难以充分的发挥出来,这同时造成了我国目前与发达国家之间在农业机械自动化方面存在较大的差距。因此,提高农机自动化技术的认可度是目前需要亟待解决的问题。

4.2自动化技术在农业机械领域的技术资金投入少

农机自动化技术的普及需要大量的资金和设备做保障,对农业机械自动化的研究和投入相对于其他高新技术要少很多,农业机械自动化的发展需要配备大量研究型和技术型的高素质人才。从目前看来,我国目前在农业机械自动化方面的投入还相对不足,也就在一定程度上限制了农业机械自动化的研究和更深层次的探索。

4.3自动化技术在农业机械领域技术研究能力较弱

与世界发达国家比较,我国农业机械的发展较为缓慢,技术较为落后,信息化水平低,依托国际农机技术严重等问题在很大程度上制约了我国农业机械先进的自动化技术应用效率。农机自动化的相关标准也急需完善,近年来,农业机械技术研究的针对方向和我国位置区域有很大的关系。例如,大多数的农业机械只适合在平原地区使用,而对于我国丘陵或山地等复杂区域农业机械研究也相对较弱,适应能力较弱,没能全面发展。

5结束语

智能农业的发展趋势第6篇

产品种类少,满足不了农业生产的需求

我国现阶段已经生产制造出了大量的农业机械,但是相对于整个农业生产来说远远不足,比如我国现在的农产品深加工机械还是主要依靠国外进口,牧草类机械也主要来源于发达国家。

农业技术人才匮乏

现阶段,我国从事农业机械操作的主要是农民自己,很多地方甚至面临着高级一些的大型农业机械无人可以操作的局面,农机的操作人员大多没有经受正规的操作培训,随着农业机械普及而来的是各种安全事故的频繁发生。

农机手收入低

农业的生产操作具有很强的季节性,农机手只能在农忙时开展工作,综合算来收入不高,产品回收期长。

农业机械化发展趋势

向智能化和自动化方向发展

综合我国农机发展中存在的问题,借鉴外国的发展经营方式可以得出,智能化、自动化是我国农机发展的必然趋势。农机技术的智能化、自动化是降低农业生产成本的需求。近年来随着技术的进步,我国的农业生产水平得到了提高。但是在加入了WTO后,我国的农产品价格受到了国际市场的剧烈冲击。以棉花为例,今年我国棉花产量大幅度降低,国内棉花的价格持续升高。但是国际棉源的价格远低于国内。尽管国家已经采取了诸多措施,如限制最低价格、限制进口棉指标等等,我国棉价还是不可避免的受到了影响。我国农产品价格较高的原因是人力资源投入较大,机械成本低。如果农机实现了智能化或者自动化,农业生产率必然大幅提高,从而达到降低成本的目的。农机技术的智能化、自动化是提高农产品品质的必然要求。我国的温饱问题基本得以解决,人们现在关注的不是吃得饱而是吃得好。加入WTO后,我国的农产品开始参与到国际竞争中去,对农产品的品质要求大大提高。农产品的产前管理、产后分类、加工制造都要借助于机械。农机实现了智能化和自动化才能在提高生产效率的前提下,对产品的品质投入更多的关注。

向绿色产品发展

智能农业的发展趋势第7篇

2015 年7 月15 日,青岛海信电器股份有限公司董事长刘洪新、三星电子大中华区CE 本部总裁朴贞浚、康佳集团股份有限公司总裁刘丹、创维彩电事业本部总裁刘棠枝、夏普商贸(中国)有限公司副总裁穆刚、四川长虹电器股份有限公司多媒体产业公司总经理王勇、TCL 多媒体股份有限公司副总裁李璐、索尼(中国)有限公司副总裁洪钢齐齐亮相苏宁总部,参加由中国电子商会、中国电子技术标准化研究院共同主办的2015 年(第十一届)中国数字电视产业发展大会。如此“高配”的彩电业大佬,与众多行业专家以及苏宁云商高管、内容供应商,一起探讨彩电业“硬件+ 软件+ 内容”的新“视界”。

新态势显露

《2015 上半年中国平板电视消费需求状况及下半年市场趋势预测报告》显示,2015年上半年,国内平板电视需求收紧,估算销售规模较2013 年同期下降15.3%。随着需求的不断收紧,彩电业也在悄然生变。

2015 年,4K 电视进入加速普及期。在上半年整体市场销量和销售额双双下滑的情况下,4K 电视增势强劲。据粗略估算,2015 年上半年,4K 电视销量超过300 万台,全年销量有望达到800 万台。中国电子商会消费电子产品调查办公室调研数据显示,截至目前,中国市场在售的4K 电视已涉及超过18 个品牌的55 个系列共115 款产品。

同时,以高附加值为特点的智能电视正在成为市场主流。艾瑞数据显示,2014年,“联网”电视的市场渗透率已经达到51.1%,2015 年有望提升至80%。渠道商的数据同样可以辅证这一趋势。据苏宁提供的数据,目前苏宁的智能电视销售占比已经超过80%,并呈现继续上升的趋势,特别是在消费水平较高的一二线市场,智能电视的市场占比更高。由此可见,随着消费者对智能电视认知度的不断提升,一二级市场已经步入智能电视普及阶段。

值得一提的是,在此次会议上,苏宁与海信、创维、康佳、TCL、长虹、夏普、三星等彩电厂商签订了350 亿元的采购订单。其中,智能电视占比为90%,4K 产品的采购占比超过70%。

渠道模式生变

除了产品层面,彩电业在智能生态、销售渠道等方面也呈现出新的发展态势。进入2015 年,不少彩电企业都曾智能电视用户数量或活跃度等数据,对于智能生态圈的建设可谓不遗余力。

智能农业的发展趋势第8篇

关键词:农产品安全检测 仪器分析方法 未来趋势

农产品是人们懒以生存的必备食物,但是近年来由于农药残留等影响农产品安全问题的不断出现,使得农产品安全检测成为关注的焦点。随着社会生产力的不断进步,社会生产技术不断创新发展,在农产品的生产过程中,越来越多的现代化技术被广泛应用,从农作物的种子培育到栽种,再到生长发育,最后到农产品产出,每一个步骤都已经浸透了各种现代化的技术,这些现代化技术使得农产品生产过程简便,耗费劳动力少,产量增加,但是同时,也给农产品安全问题带来了未知或者已知的威胁。其中,过量化肥以及农药的使用是已知的影响农产品安全问题的重要因素。所以农产品安全检测受到越来越广泛的关注,传统的人工检测方法已经不能满足日益增长的安全隐患检测需要,所以在目前农产品安全检测方法中,最为常用的仪器分析方法。本文主要探析农产品安全检测仪器分析方法及未来趋势。

一、仪器分析方法

在农产品安全检测中,仪器分析方法具有灵敏性强、检测速度快以及准确性高等特点,已经逐步取代传统的人工检测方法,成为最常用的农产品安全检测方法。目前,在实际使用过程中,经常将多种仪器以及多种仪器分析方法结合起来使用,以达到更精准更快速的检测目的。其中,常用的仪器分析方法主要有:光谱仪器分析方法(包括荧光仪器分析法、紫外—可见分光光度分析法、原子吸收分光光度分析法以及红外光谱仪器分析法等)、色谱仪器分析方法(包括色谱质谱仪器联用分析技术、气相色谱仪器分析方法以及高效液相色谱仪器分析方法等)、生物传感技术、高效毛细管电泳仪器分析法以及氨基酸自动仪器分析法等。

二、农产品安全检测仪器分析方法

本文主要探析几种常见的农产品安全检测仪器分析方法:包括色谱仪器分析方法以及光谱仪器分析方法。

1.光谱仪器分析方法

光谱仪器分析方法包括荧光仪器分析法、紫外—可见分光光度分析法、原子吸收分光光度分析法以及红外光谱仪器分析法等。

紫外—可见分光光度分析法:该方法是利用电子仪器使农产品产生紫外—可见吸收光谱,紫外—可见吸收光谱是农产品在吸收电磁辐射波(波长要在两百纳米到七百五十纳米之间)后产生的光谱。该方法主要用于检测农产品中含有的铁、锌、铜以及铅金属矿物离子等是否超标。

原子吸收分光光度分析法:是利用离子发射光谱仪发射等离子体,使用等离子体最为激光发射源,分析检测农产品的原子吸收光谱,检测其中含有的铜锌等金属离子,以及锗、锶以及硒等稀有元素。

红外光谱仪器分析法:该方法能够检测农产品中含有的水分、脂肪、蛋白质、纤维素、氨基酸以及灰分含量,还能够检测出农产品中含有的保鲜剂以及防腐剂成分,而且还能够检测农产品经过加工后的质量等。

荧光仪器分析法:该方法主要用于检测农产品中的铅离子。

2.色谱仪器分析方法

色谱仪器分析方法主要包括色谱质谱仪器联用分析方法、色谱核磁共振仪器联用分析方法、气相色谱仪器分析方法以及高效液相色谱仪器分析方法等。

色谱质谱仪器联用分析方法:质谱仪的原理是利用一束电子流攻击被检测物体,然后将形成的正离子碎片图谱记录下来,产生定量质谱图。该方法是利用质谱图对农产品的组成成分进行分析检测,在对农药残留的检测上发挥着重要作用。

色谱核磁共振仪器联用分析方法:核磁共振成像形成共振波谱,能够显示农产品中含有的不同类型氢原子的情况,这就可以从中看出农产品中含有影响安全的物质。

气相色谱仪器分析方法:是一定温度条件下,该方法可以将农产品中含有的部分化学物质气化、快速分离并检测出来,适用于检测农产品中含有的兽药残留、农药残留以及氨基酸等化学物质。

高效液相色谱仪器分析方法:该方法应用非常广泛,具有快速高效等特点,主要是利用液相色谱仪检测农产品中含有的营养成分、毒素、添加剂、污染物、农药残留以及兽药残留等。据了解,有约80%的化合物可以通过液相色谱仪进行分离检测。

三、农产品安全检测仪器分析方法的未来趋势探析

随着现代化技术的不断发展,农产品安全检测仪器分析方法也越来越先进,其未来趋势主要表现在以下几个方面:检测仪器更加灵敏,检测仪器体型更小、智能化加强,所需的检测环境趋近常态等。

检测仪器更加灵敏:据目前仪器分析方法中使用的检测仪器发展趋势来看,检测仪器将越来越精密、灵敏性越来越强,选择性将越来越高,并且可能将会不断推出具有特殊用途的检测仪器。

检测仪器体型更小、智能化加强:这是未来检测仪器的核心发展趋势,检测仪器将会趋向微型智能化发展,并且其使用程度也会越来越普及,方便携带、使用简单,技术化越来越强,越来越多的使用高新技术,非传统仪器技术(例如非破坏、非侵入、在线、多维、多参数、原位以及高通量等分析仪器)将被更广泛使用。

所需的检测环境趋近常态:目前仍存在一些检测仪器需要在一定温度或者一定压强的环境中才能发挥作用,但是同时人们也研制出了新的不需要特殊环境的检测仪器,在未来,能够在常温常压检测农产品安全是仪器分析方法发展的另一个方向。

四、结论

随着农产品安全问题的不断发生,安全监测仪器分析方法开始被广泛关注,本文主要探析了农产品安全检测仪器分析方法以及其未来趋势,农产品检测仪器分析方法主要包括:色谱仪器分析方法、光谱仪器分析方法以及其他仪器分析方法。其未来趋势主要包括:检测仪器更加灵敏,检测仪器体型更小、智能化加强,所需的检测环境趋近常态等。

参考文献

[1]李亮辉,叶健强,程勇,等.现代仪器分析在食品安全检测中的应用[J].科技资讯,2012,14:225.