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摘 要:农业是生产发展的重要支柱产业,随着我国现代化建设的不断深入,农业生产领域也得到了较为迅速的发展,机械化程度越来越高,机械化生产已成为农业的必然发展趋势。本文对庄河市马庙村樱桃大棚农业机械自动化的发展现状进行了阐述与分析,主要论述了当前所使用的自动化设备产生背景及结构机理。
关键词:农业机械自动化;樱桃大棚;发展现状
1.引言
基于如今农村各类电气自动化设备的普及,各类机械化设备在大棚农业中纷纷登场[1]。近几年的发展尤为迅速,以樱桃大棚为例,像自动卷帘机、温控机、授粉吹花瓣一体机、吹雪机、燃油暖风机等设备大大提高了农业生产的效率,在解放了人力的同时,一定程度上也为生产提供了安全保障,有力的促进了樱桃大棚农业的发展,为日后樱桃大棚一体化、智能化奠定了基础[2][3]。
2. 卷帘机
卷帘机的结构机理:
卷帘机的结构比较简单,由一台大功率三相异步电动机,两个皮带,一个高强度变速齿轮箱和卷帘机支架组成,基于大棚具体情况不同,也会有不同的变化。不过这种早期的设计有着一个致命的缺陷,就是卷帘机的开与关完全取决于人,如果人在升降的过程中有一丝一毫的疏忽,就会造成卷帘机掉到背坡或者倒卷这种严重的情况。这种情况不但需要雇佣挖掘机及大量的人力来修复,还会使作物受到低温伤害甚至几天都见不到阳光,虽然可以通过加装限位开关来减少这种情况的发生,但是却需要增加繁杂的布线且并不保险。于是有工程师设计出了自动卷帘机,它内部有电子时钟,并配备了光照及温度传感器,当人设置好了参数,它就可以通过传感器感知当天的光照、温度并结合时间来自动决定升降的时间,同时内部设计有转数限制,也不会造成滑坡或倒卷这种情况。
3. 温控机
温控机的结构机理:
温控机的主体由温度传感器、声音播报器、减速机(电动机)、控制面板(含芯片)以及各种齿轮和卷轴组成。当设置好作物需要的温度后,温度传感器会把实时的温度数据传给控制器,控制器控制减速机转动,并带动卷轴及绳子来拉动大棚顶部的棚膜,通过控制棚膜开口的大小从而达到控制棚内温度的目的。由于樱桃大棚的长度一般在一百米到二百米之间,在大棚中属于较长的,而不同区域的温度由于光照角度的变化以及种种因素也会不同,所以一个樱桃大棚一般配备三到四个温控机,从而达到更精确的温度控制。目前最新的温控机已经可以通过手机app远程控制,并且可以设置一天的温度曲线,基本已经实现了温度上的自动化控制,这对于樱桃的生长来说,是十分有利的。
4.授花粉机
4.1 授花粉机的产生背景
在樱桃大棚繁杂的体力劳动中,授花粉是其中一项时间久、次数多且需要耐心的工作。大棚樱桃授花粉是液体花粉,在两年以前,人们使用理发时所用的喷壶,通过一次一次的按压来使花粉喷射到花蕊之中,这是个最简单、廉价的方式,不过问题也很多。首先市面上能买到的喷壶大多很便宜,质量都不高,高频的使用特别容易损坏,所以是易耗品,其次,喷出来的雾滴很大,容易造成浪费和树木的潮湿问题,最重要的是效率低。
4.2 授花粉机改造进程
一年前,人們设计出了一种小型电动喷壶,类似于农药的喷壶,优点是快速、高效,不过也存在着背在身上过于沉重以及雾滴大、需要经常充电的问题。于是今年又有人设计出一种新型的授花粉机,主体是一个大铝罐和空气压缩机,铝罐中有隔栏分为上下两层,上层存气体,下层存液体,用的时候将液体花粉倒入,然后通过机器加压,到达设置的压力值,机器外置六根超轻管路连接着六根雾化器,轻轻一按,细腻而柔和的花粉雾滴就会喷射出来,不仅授花粉的质量高,而且省力、省花粉,虽然机器价格较高,但每年省去的人工费也十分可观,而且效率也大大提高,另外它还设计了两条额外管路,配备单独的吹尘枪还有着吹花瓣的功能。这是大棚农业机械化中经典的一例,即机械设备随技术进步及实际劳动需要而不断改进,不断升级,农业生产的效率和质量也随之不断提高。
5. 极端天气保障设备
当出现极端天气时,农业机械化设备可为大棚提供一定程度的安全保障。
出现暴雪天气,大棚的棉被上会出现大量积雪,如不及时清除会存在坍塌的隐患,这时大功率吹雪机便派上了用场,手持吹雪机分分钟便可以吹掉大量的积雪,效率是人工的几十倍;当连续的阴天和大雪时,棚内缺乏阳光温度会非常低,作物生长受到严重影响,使用燃油暖风机可以在短时间内急速提升棚内温度,需要的仅仅是少量的汽油,而老式的办法危险且低效。以上的种种设备不仅仅是樱桃大棚,其他的大棚、其他的行业也都能派上用场。
6. 结论
从总体而言,目前出现的机械设备都只是一定程度上的减轻人力,而且种类对比于发达国家实际上有很大差距,大部分的工作还是需要人力来完成,高度的农业机械化甚至智能化还是有一条漫长而曲折的路要走。而另一个角度,从农村劳动力的流失趋势来看,农业机械化的提升也是必然的,市场对于农业机械化设备的需求是不断上升的,所以加大对农业机械化设备研发的投入,扩张人员队伍,提升科研水平,对我国的农业有着积极而重要的意义。
参考文献
[1] 于淼. 农业机械化技术在农业发展中的作用及推广[J]. 新农业,2020,16(02):29-31.
[2] 吴英杰. 农业机械化深松技术促进农机化全面发展分析[J]. 河北农机,2020,23(01):24-28.
[3] 王玲. 精确农业对农业机械化发展的影响及存在问题研究[J]. 农机使用与维修,2020,12(01):111-113.
关键词:农业机械自动化;樱桃大棚;发展现状
1.引言
基于如今农村各类电气自动化设备的普及,各类机械化设备在大棚农业中纷纷登场[1]。近几年的发展尤为迅速,以樱桃大棚为例,像自动卷帘机、温控机、授粉吹花瓣一体机、吹雪机、燃油暖风机等设备大大提高了农业生产的效率,在解放了人力的同时,一定程度上也为生产提供了安全保障,有力的促进了樱桃大棚农业的发展,为日后樱桃大棚一体化、智能化奠定了基础[2][3]。
2. 卷帘机
卷帘机的结构机理:
卷帘机的结构比较简单,由一台大功率三相异步电动机,两个皮带,一个高强度变速齿轮箱和卷帘机支架组成,基于大棚具体情况不同,也会有不同的变化。不过这种早期的设计有着一个致命的缺陷,就是卷帘机的开与关完全取决于人,如果人在升降的过程中有一丝一毫的疏忽,就会造成卷帘机掉到背坡或者倒卷这种严重的情况。这种情况不但需要雇佣挖掘机及大量的人力来修复,还会使作物受到低温伤害甚至几天都见不到阳光,虽然可以通过加装限位开关来减少这种情况的发生,但是却需要增加繁杂的布线且并不保险。于是有工程师设计出了自动卷帘机,它内部有电子时钟,并配备了光照及温度传感器,当人设置好了参数,它就可以通过传感器感知当天的光照、温度并结合时间来自动决定升降的时间,同时内部设计有转数限制,也不会造成滑坡或倒卷这种情况。
3. 温控机
温控机的结构机理:
温控机的主体由温度传感器、声音播报器、减速机(电动机)、控制面板(含芯片)以及各种齿轮和卷轴组成。当设置好作物需要的温度后,温度传感器会把实时的温度数据传给控制器,控制器控制减速机转动,并带动卷轴及绳子来拉动大棚顶部的棚膜,通过控制棚膜开口的大小从而达到控制棚内温度的目的。由于樱桃大棚的长度一般在一百米到二百米之间,在大棚中属于较长的,而不同区域的温度由于光照角度的变化以及种种因素也会不同,所以一个樱桃大棚一般配备三到四个温控机,从而达到更精确的温度控制。目前最新的温控机已经可以通过手机app远程控制,并且可以设置一天的温度曲线,基本已经实现了温度上的自动化控制,这对于樱桃的生长来说,是十分有利的。
4.授花粉机
4.1 授花粉机的产生背景
在樱桃大棚繁杂的体力劳动中,授花粉是其中一项时间久、次数多且需要耐心的工作。大棚樱桃授花粉是液体花粉,在两年以前,人们使用理发时所用的喷壶,通过一次一次的按压来使花粉喷射到花蕊之中,这是个最简单、廉价的方式,不过问题也很多。首先市面上能买到的喷壶大多很便宜,质量都不高,高频的使用特别容易损坏,所以是易耗品,其次,喷出来的雾滴很大,容易造成浪费和树木的潮湿问题,最重要的是效率低。
4.2 授花粉机改造进程
一年前,人們设计出了一种小型电动喷壶,类似于农药的喷壶,优点是快速、高效,不过也存在着背在身上过于沉重以及雾滴大、需要经常充电的问题。于是今年又有人设计出一种新型的授花粉机,主体是一个大铝罐和空气压缩机,铝罐中有隔栏分为上下两层,上层存气体,下层存液体,用的时候将液体花粉倒入,然后通过机器加压,到达设置的压力值,机器外置六根超轻管路连接着六根雾化器,轻轻一按,细腻而柔和的花粉雾滴就会喷射出来,不仅授花粉的质量高,而且省力、省花粉,虽然机器价格较高,但每年省去的人工费也十分可观,而且效率也大大提高,另外它还设计了两条额外管路,配备单独的吹尘枪还有着吹花瓣的功能。这是大棚农业机械化中经典的一例,即机械设备随技术进步及实际劳动需要而不断改进,不断升级,农业生产的效率和质量也随之不断提高。
5. 极端天气保障设备
当出现极端天气时,农业机械化设备可为大棚提供一定程度的安全保障。
出现暴雪天气,大棚的棉被上会出现大量积雪,如不及时清除会存在坍塌的隐患,这时大功率吹雪机便派上了用场,手持吹雪机分分钟便可以吹掉大量的积雪,效率是人工的几十倍;当连续的阴天和大雪时,棚内缺乏阳光温度会非常低,作物生长受到严重影响,使用燃油暖风机可以在短时间内急速提升棚内温度,需要的仅仅是少量的汽油,而老式的办法危险且低效。以上的种种设备不仅仅是樱桃大棚,其他的大棚、其他的行业也都能派上用场。
6. 结论
从总体而言,目前出现的机械设备都只是一定程度上的减轻人力,而且种类对比于发达国家实际上有很大差距,大部分的工作还是需要人力来完成,高度的农业机械化甚至智能化还是有一条漫长而曲折的路要走。而另一个角度,从农村劳动力的流失趋势来看,农业机械化的提升也是必然的,市场对于农业机械化设备的需求是不断上升的,所以加大对农业机械化设备研发的投入,扩张人员队伍,提升科研水平,对我国的农业有着积极而重要的意义。
参考文献
[1] 于淼. 农业机械化技术在农业发展中的作用及推广[J]. 新农业,2020,16(02):29-31.
[2] 吴英杰. 农业机械化深松技术促进农机化全面发展分析[J]. 河北农机,2020,23(01):24-28.
[3] 王玲. 精确农业对农业机械化发展的影响及存在问题研究[J]. 农机使用与维修,2020,12(01):111-113.