範文齋

農業水利電氣自動化技術研究論文

[摘要]我國作爲人口大國,農業在我國的健康發展中起到了重要作用,而與農業發展具有緊密聯繫的水利工程建設就顯得尤爲重要。隨着科技的發展,電子信息技術也得到了快速發展,而且其應用越來越普及。例如,將電氣自動化技術引入農田水利建設中,一方面可以降低人工成本,提高效益;另一方面能夠實現農業現代化,降低工作量,有效提高農業水利工程的工作效率。基於此,本文首先對我國電氣自動化的特點進行介紹,然後着重對電氣自動化技術在農業水利中的優化應用進行研究。

農業水利電氣自動化技術研究論文

[關鍵詞]農業水利;電氣自動化技術;優化應用

隨着科學技術的快速發展,電氣自動化技術得到了快速發展,逐漸被應用到各行各業。爲滿足我國現代化建設的需要,近些年電氣自動化技術逐漸應用到了農業水利建設中。主要是利用計算機網絡技術和電氣設備實現農業水利的遠程自動化控制,大大節約了人工成本,提高了工作效率,促使我國農業發展邁入了全新的時代。

1電氣自動化技術的特點

20世紀50年代初,電氣自動化技術開始逐漸在我國得到應用,在近70年的發展中,電氣自動化技術逐漸成熟並在許多行業中被廣泛應用,成爲當前我國高新技術產業中的主要組成部分。當前我國電氣自動化主要有兩大特點,一是便捷性。電氣自動化技術自產生以來一直向着更便捷、更高效的方向發展,正是由於其便捷性的特點,在日常應用中可以有效減少人工成本,提高運行效率,這使得電氣自動化具有極高的市場價值。二是廣泛性。正是因爲電氣自動化技術具有一定的便捷性,同時在實際的生產運行中非常高效,而且操作相對簡單,滿足了當前現代化發展的要求[1]。所以,電氣自動化在許多領域得到了廣泛應用,如農業、油氣勘探、電力生產、煉化和加工製造等。

2電氣自動化技術在農業水利中的優化應用

2。1電氣自動化技術在農業灌溉中的應用。我國作爲農業大國,農業灌溉的水資源需求量非常大。但是,據世界水資源保護委員會統計,我國水資源相對匱乏,人均淡水資源不足全球人均水平的1/4,這不僅對我國的糧食安全造成了嚴重影響,而且阻礙了我國的健康發展。在此背景下,爲了節約水資源,高效利用水資源,進而使我國水資源危機得以緩解,電氣自動化技術受到了人們的廣泛關注,並逐漸應用到現在農業灌溉中,其中以電氣自動化技術爲依託的智能自動化灌溉技術尤爲突出,取得了較爲明顯的應用效果。智能自動化灌溉技術的應用,改變了傳統的水渠式的粗放式灌溉模式,實現了精細化灌溉。其能夠根據天氣變化、溫度變化,並在充分滿足農作物生長特點的基礎上,最大程度地減少水資源的使用量[2]。灌溉自動化技術是當前比較流行的一種智能灌溉技術,在實際應用時能夠利用遙感遙測技術實時監測土壤的'含水量及植物的生長狀況,進而對灌溉用水情況進行動態調整,從而實現農業灌溉的智能化與動態管理。截至目前,已經研究改制了壓力補償式滴頭、等流量滴灌設備、微灌帶等專業設備,許多地區都已經實現了自動化灌溉系統的建設與推廣。另外,隨着電子信息技術的發展,智能灌溉技術也日益完善,實現了傳感器探測技術、遠程操控技術、紅外線檢測技術等在農業智能灌溉中的綜合應用,這樣工作人員可以對農作物的生長情況進行實時監測,記錄相關生長數據,然後對一些檢測指標進行分析,根據實際情況對農作物的灌溉次數、頻率進行調整。這不僅對農作物的健康生長具有促進作用,可以有效提高農作物的產量,而且智能灌溉技術的廣泛應用,使得水資源得到精細使用,大大降低了灌溉用水量,降低了投入成本。

2。2電氣自動化技術在農業水處理中的應用。隨着社會的進步,人們對生活質量的要求也越來越高,節能減排成了我國的重點工作,這項工作對於構建和諧社會具有重要意義。因此,所有行業都加強了節能減排工作力度。其中水資源的節約是節能減排的重要途徑之一。而農作物的栽培、農產品加工處理等都會產生大量污水,如農業用水中常含有化肥、農藥、各種細菌等污染物,他們具有規模大、影響範圍廣等特點。如果這些農業污水不加處理,而直接排放到土地或者河流中,會造成土壤酸鹼化失衡。另外,一些廢水中含有氮磷有機物,很容易造成河流與湖泊的富營養化,導致水生態平衡被破壞;農業廢水中含有的病原體和有毒物質會對飲用水的質量造成影響,甚至引起中毒。而電氣自動化控制系統在農業廢水處理中的應用,實現了農業廢水處理的全過程的實時監控,當出現不合格的農業廢水被排放時,自動化廢水監測系統會根據監測參數的變化來對廢水的排放進行控制[3]。如果發生排放未經處理的農業廢水或者處理不達標的廢水的現象,自動化設備將自動停止工作併發出警報,從而確保農業廢水處理的安全性,大大提高了廢水的處理及監測效率。

2。3電氣自動化技術在溫室大棚中的應用。溫室大棚是農產品供給平衡的重要保障,對於人們的日常生活具有重要影響。溫室大棚對於溫度、溼度等環境指標具有很高的要求,導致傳統的溫室大棚種植具有難度大、不易操作、不易控制等難點。而隨着電氣自動化技術的快速發展與普及,智能自動控制系統逐漸被應用於溫室大棚種植中,該技術主要是利用傳感器來對溫室大棚中的溫度、溼度等環境指數進行實時檢測,並根據反饋數據計算出農作物生長所需要補給的水量、適宜溫度,然後通過自動化技術進行自動灌溉、施肥、溫度調節,進而確保大棚內的農作物處於良好的生長環境中[4]。

2。4電氣自動化技術在無土栽培中的應用。無土栽培是當前農業發展的重點,主要用輕質材料或人工培養液來替代傳統的土壤來種植植物,使植物的根部可以直接接觸與吸收養料,可通過精量播種達到一次成苗的效果。因爲人工營養液能夠按照植物生長需求來進行配置,因而可以有效促進農作物的生長。而自動化技術的引入大大促進了無土栽培的發展,其爲無土栽培管理提供了良好的控制和檢測平臺,使工作人員可以清楚地瞭解植物的生長狀況。通過自動化檢測平臺,可以把無土栽培技術和傳統栽培技術生長出的植物進行全程監測和對比,瞭解哪些因素對植物生長起到促進作用。除此之外,自動化監控可以使工作人員對植物的營養液吸收、周圍環境影響、發展階段等情況有所掌握,方便工作人員對技術加以改進。

3結語

我國是人口大國,水資源的人均佔有率遠低於世界平均水平,所以高效利用水資源是我國快速發展過程中需要面臨的難題。自動化控制技術在農業水利發展中發揮了重要作用,可以在一定程度上降低減水資源的使用量,實現水資源的高效利用,同時也可以對農作物的生長狀態進行實時監測與管理。與過去傳統的農作方式相比,電氣自動化技術更符合社會發展的需求,其應用可以大大降低人力、資金的投入,而且能夠大大改善環境質量。因此,今後仍需廣大科技工作者不斷探索,勇於創新,不斷更新、發展技術產業,爲我國社會的健康發展保駕護航。

參考文獻

[1]易繼華。論電氣自動化技術在化工生產中的應用及發展趨勢[J]。廣東化工,2016(14):113—114。

[2]王一鳴。傳感器與檢測技術研究所在土壤水分測試領域的科研成果及產業化[C]//中國農業工程學會電氣信息與自動化專委會、中國電機工程學會農村電氣化分會科技與教育專委會2010年學術年會,2010。

[3]夏誠。我國電氣自動化技術應用現狀及發展趨勢[J]。科技資訊,2012(27):139。

[4]孫生龍。關於電氣自動化技術在水利工程中的應用研究[J]。科研,2015(52):201。