新型农业机械智能化推广应用方案

3.0 2024-10-20 0 0 99.72KB 16 页 8库币海报

新型农业机械智能化推广应用方案
第 1 章 引言.................................................................................................................................. 3
1 背景与意义.................................................................................................................... 3
2 目标与任务.................................................................................................................... 3
第 2 章 新型农业机械智能化技术概述........................................................................................ 3
1 智能化技术发展现状..................................................................................................... 3
2 智能化技术应用领域..................................................................................................... 4
第 3 章 农业机械智能化关键技术与设备.................................................................................... 4
1 智能感知技术................................................................................................................ 5
1.1 传感器技术................................................................................................................ 5
1.2 图像识别技术............................................................................................................. 5
2 数据处理与分析技术..................................................................................................... 5
2.1 数据采集与传输......................................................................................................... 5
2.2 数据处理与分析......................................................................................................... 5
3 控制与执行技术............................................................................................................. 5
3.1 自动导航技术............................................................................................................. 5
3.2 无人驾驶技术............................................................................................................. 5
3.3 智能决策与控制......................................................................................................... 5
3.4 机电一体化技术......................................................................................................... 6
3.5 能源管理技术............................................................................................................. 6
第 4 章 农业机械智能化系统设计............................................................................................... 6
1 系统架构设计................................................................................................................ 6
1.1 总体架构.................................................................................................................... 6
1.2 网络架构.................................................................................................................... 6
2 系统功能模块设计......................................................................................................... 6
2.1 数据采集模块............................................................................................................. 6
2.2 数据传输模块............................................................................................................. 7
2.3 数据处理模块............................................................................................................. 7
2.4 应用模块.................................................................................................................... 7
第 5 章 智能化农业机械产品研发与应用.................................................................................... 7
1 智能化农业机械产品概述............................................................................................. 7
2 主要产品研发成果......................................................................................................... 8
3 应用案例分析................................................................................................................ 8
第 6 章 农业机械智能化技术推广应用策略................................................................................ 9
1 技术推广体系构建......................................................................................................... 9
1.1 建立健全农业机械智能化技术推广网络.................................................................. 9
1.2 加强农业机械智能化技术培训与人才培养..............................................................9
1.3 建立农业机械智能化技术示范区............................................................................. 9
2 技术推广模式摸索......................................................................................................... 9
2.1 “企业合作社农户”合作模式................................................................................. 9
2.2 “互联网”推广模式................................................................................................. 9

2.3 “产学研推”一体化模式......................................................................................... 9
3 政策措施与支持............................................................................................................. 9
3.1 政策扶持.................................................................................................................. 10
3.2 贷款与保险支持....................................................................................................... 10
3.3 建立健全法律法规体系........................................................................................... 10
3.4 加强国际合作与交流............................................................................................... 10
第 7 章 农业机械化生产智能化管理......................................................................................... 10
1 信息化管理平台建设................................................................................................... 10
1.1 平台架构设计........................................................................................................... 10
1.2 关键技术.................................................................................................................. 10
2 智能化生产调度与决策............................................................................................... 11
2.1 智能调度.................................................................................................................. 11
2.2 智能决策.................................................................................................................. 11
3 生产效益分析.............................................................................................................. 11
第 8 章 农业机械智能化技术培训与人才培养.......................................................................... 12
1 技术培训体系建设....................................................................................................... 12
1.1 建立完善的培训管理制度....................................................................................... 12
1.2 构建多元化的培训主体........................................................................................... 12
1.3 加强培训基地建设................................................................................................... 12
1.4 制定针对性的培训计划........................................................................................... 12
2 培训内容与方式........................................................................................................... 12
2.1 培训内容.................................................................................................................. 12
2.2 培训方式.................................................................................................................. 12
3 人才培养与交流........................................................................................................... 13
3.1 人才培养.................................................................................................................. 13
3.2 人才交流.................................................................................................................. 13
第 9 章 农业机械智能化技术国际经验借鉴.............................................................................. 13
1 国际农业机械智能化发展概况................................................................................... 13
1.1 发展现状.................................................................................................................. 13
1.2 技术特点.................................................................................................................. 14
1.3 发展趋势.................................................................................................................. 14
2 典型国家发展经验分析............................................................................................... 14
2.1 美国.......................................................................................................................... 14
2.2 德国.......................................................................................................................... 15
2.3 日本.......................................................................................................................... 15
3 我国农业机械智能化发展启示................................................................................... 15
3.1 加强政策扶持........................................................................................................... 15
3.2 促进产学研结合....................................................................................................... 15
3.3 培育产业链.............................................................................................................. 15
3.4 推进国际合作........................................................................................................... 16
3.5 培养人才.................................................................................................................. 16
第 10 章 展望与建议................................................................................................................... 16
1 发展趋势与挑战......................................................................................................... 16
2 发展策略与建议......................................................................................................... 16

10.3 未来发展展望............................................................................................................. 16

第 1 章引言

1.1 背景与意义

我国农业现代化进程的推进，农业机械在农业生产中发挥着日益重要的作

用。农业机械智能化发展成为我国农业科技创新的重要方向。新型农业机械智能

化技术的推广应用，有助于提高农业生产效率，减轻农民劳动强度，促进农业

产业升级，实现农业可持续发展。在此背景下，研究并制定一套新型农业机械智

能化推广应用方案具有重要的现实意义。

1.2 目标与任务

（1）目标：本方案旨在通过研究新型农业机械智能化技术，构建一套适合

我国农业生产需求的智能化农业机械推广应用体系，提高农业机械的智能化水

平，促进农业现代化发展。

（2）任务：

① 分析当前我国农业机械智能化发展现状及存在的问题，为后续研究提供

依据。

② 研究新型农业机械智能化技术，包括智能感知、智能决策、智能控制等

关键技术。

③ 针对不同农业生产环节，设计适用于我国农业生产需求的智能化农业机

械装备。

④ 构建新型农业机械智能化推广应用体系，包括政策支持、技术培训、示

范推广等方面。

⑤ 分析新型农业机械智能化技术的经济效益、社会效益和环境效益，为政

策制定提供参考。

⑥ 提出促进新型农业机械智能化技术发展的政策建议，推动农业机械产业

转型升级。

第 2 章新型农业机械智能化技术概述

2.1 智能化技术发展现状

我国农业现代化的不断推进，新型农业机械智能化技术得到了快速发展。农

业机械化向智能化转型已成为农业发展的重要趋势。目前新型农业机械智能化技

术主要包括信息技术、自动化技术、人工智能等领域。

（1）信息技术：在农业机械中，信息技术已广泛应用于导航、监控、遥感

等方面。全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和遥感技术（RS）为农业

机械提供了精确的定位和数据支持。

（2）自动化技术：自动化技术在农业机械中的应用主要体现在智能控制系

统、无人驾驶技术和自动化作业设备等方面。通过自动化技术，农业机械可实现

精准作业，提高生产效率。

（3）人工智能：人工智能技术在农业机械领域的应用逐渐深入，包括机器

视觉、深度学习、智能决策等。这些技术使得农业机械能够实现自主决策、智能调

控和故障诊断等功能。

2.2 智能化技术应用领域

新型农业机械智能化技术在农业生产的各个环节均得到了广泛应用，以下

为几个主要领域：

（1）种植环节：智能化技术在种植环节的应用主要包括精量播种、变量施

肥、智能灌溉等。通过精确控制播种量和施肥量，提高作物产量和资源利用率。

（2）田间管理环节：智能化技术可应用于无人机植保、病虫害监测、作物

长势监测等。这些技术有助于降低农业劳动力成本，提高防治效果。

（3）收获环节：智能化技术在收获环节的应用主要体现在自动化收割、果

实分选和产后处理等方面。这些技术有助于提高农产品质量和分级效率。

（4）农业大数据分析：利用大数据分析技术，对农业生产过程中的数据进

行挖掘和分析，为农业决策提供科学依据。

（5）智能农业设施：智能化技术应用于农业设施，如智能温室、自动控制

系统等，实现设施内环境的精确调控，提高作物产量和品质。

（6）农业：农业可应用于播种、施肥、采摘等环节，提高作业效率和减轻

农民劳动强度。

通过以上领域的应用，新型农业机械智能化技术为我国农业现代化提供了

有力支持，促进了农业产业升级和可持续发展。

第 3 章农业机械智能化关键技术与设备

3.1 智能感知技术

3.1.1 传感器技术

智能感知技术是农业机械智能化的基础，主要包括各类传感器技术。传感器

可实时监测农作物生长环境、土壤质量、气象变化等关键参数。常见的传感器包

括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、氮素传感器等。

3.1.2 图像识别技术

图像识别技术在农业机械智能化中发挥着重要作用，通过对农田图像的采

集、处理和识别，实现对农作物生长状况、病虫害检测等方面的监测。主要包括

无人机遥感技术、机器视觉技术等。

3.2 数据处理与分析技术

3.2.1 数据采集与传输

农业机械智能化需要实现大量数据的实时采集和传输。数据采集技术主要包

括有线和无线传输技术，如 ZigBee、LoRa、NBIoT 等。还需研究数据压缩和加密

技术，保证数据传输的安全性和实时性。

3.2.2 数据处理与分析

数据处理与分析技术是农业机械智能化的核心。通过对采集到的数据进行预

处理、特征提取和模型分析，实现对农业生产过程的精准调控。常见的技术包括

机器学习、深度学习、云计算等。

3.3 控制与执行技术

3.3.1 自动导航技术

自动导航技术是农业机械智能化的重要组成部分，主要包括卫星导航、惯性

导航和视觉导航等。通过自动导航技术，农业机械可以实现高精度、高效率的作

业。

3.3.2 无人驾驶技术

无人驾驶技术是农业机械智能化的关键，涉及路径规划、避障、自适应控制

等方面。无人驾驶技术可以提高农业机械的作业效率，降低人工成本。

3.3.3 智能决策与控制

智能决策与控制技术根据实时采集的数据和预设模型，为农业机械提供最

优的作业方案。主要包括专家系统、模糊控制、神经网络等。

3.3.4 机电一体化技术

机电一体化技术是农业机械智能化的支撑，包括驱动、执行、传感等部件的

集成与协同。通过机电一体化技术，实现农业机械的高效、稳定运行。

3.3.5 能源管理技术

能源管理技术针对农业机械的能耗进行优化，主要包括动力电池管理、太阳

能发电、节能驱动等。通过能源管理技术，提高农业机械的续航能力，降低能源

消耗。

第 4 章农业机械智能化系统设计

4.1 系统架构设计

4.1.1 总体架构

农业机械智能化系统采用分层架构，自下而上分为设备层、数据传输层、数

据处理层和应用层。各层之间通过标准化接口进行数据交互，保证系统的高效运

行。

（1）设备层：主要包括各类农业机械设备，如拖拉机、收割机、植保无人

机等，以及与之相关的传感器、控制器等。

（2）数据传输层：负责将设备层采集的数据实时传输至数据处理层，同时

将处理后的指令发送至设备层。

（3）数据处理层：对采集到的数据进行处理、分析和存储，为应用层提供

数据支撑。

（4）应用层：面向用户，提供农业机械智能化管理、监控和决策等功能。

4.1.2 网络架构

农业机械智能化系统采用有线与无线相结合的网络架构，包括：

（1）有线网络：用于连接数据处理层和应用层，保证数据传输的稳定性和

安全性。

（2）无线网络：包括 4G/5G、WiFi、LoRa 等，用于设备层与数据传输层之间

的通信。

4.2 系统功能模块设计

4.2.1 数据采集模块

数据采集模块负责收集农业机械设备的工作状态、环境参数等信息，主要包

括：

（1）传感器：温度、湿度、光照、土壤等环境传感器；速度、角度、位移等机

械状态传感器。

（2）控制器：实现对农业机械设备的控制，如启动、停止、转向等。

4.2.2 数据传输模块

数据传输模块负责将采集到的数据实时传输至数据处理层，主要包括：

（1）有线传输：采用以太网技术，实现数据处理层与应用层之间的数据传

输。

（2）无线传输：采用 4G/5G、WiFi、LoRa 等技术，实现设备层与数据传输层

之间的数据传输。

4.2.3 数据处理模块

数据处理模块主要包括：

（1）数据预处理：对采集到的数据进行清洗、去噪、归一化等处理。

（2）数据分析：运用机器学习、深度学习等技术，对数据进行智能分析，

提取有价值的信息。

（3）数据存储：将处理后的数据存储至数据库，以便后续查询和分析。

4.2.4 应用模块

应用模块主要包括：

（1）监控管理：实现对农业机械设备运行状态的实时监控，便于用户及时

了解设备工作情况。

（2）决策支持：根据数据分析结果，为用户提供农业机械作业优化方案，

提高作业效率。

（3）远程控制：通过应用层向设备层发送指令，实现对农业机械设备的远

程控制。

（4）维护保养：提供设备维护保养信息，指导用户进行设备维护。

第 5 章智能化农业机械产品研发与应用

5.1 智能化农业机械产品概述

信息技术的飞速发展，农业机械智能化已成为现代农业发展的重要趋势。智

能化农业机械产品通过集成传感器、控制器、执行器等设备，实现对农业生产过

程的精准控制与高效管理，提升农业生产效率、降低劳动强度、减少资源浪费。

本章主要介绍我国在智能化农业机械产品方面的研发进展及其在农业生产中的

应用。

5.2 主要产品研发成果

我国在智能化农业机械产品研发方面取得了显著成果，主要包括以下几个

方面：

（1）智能植保机械：通过集成无人机、等先进设备，实现对农田作物的自

动监测、诊断和施药，提高农药利用率，降低农药残留。

（2）智能耕作机械：采用卫星导航、自动驾驶等技术，实现农田耕作、播

种、施肥等作业的精准控制，提高作业质量和效率。

（3）智能灌溉机械：利用物联网技术，实现农田水分、土壤、气候等信息

的实时监测，根据作物生长需求自动调节灌溉水量和灌溉时间，提高水资源利

用率。

（4）智能收获机械：采用视觉识别、人工智能等技术，实现作物成熟度识

别、自动收割、果实分选等功能，提高收获效率和质量。

（5）智能养殖机械：通过集成传感器、控制器等设备，实现养殖环境的自

动监测与调控，提高养殖效益和动物福利。

5.3 应用案例分析

以下为几个典型的智能化农业机械产品应用案例：

案例一：某地区采用智能植保无人机进行水稻病虫害防治，通过无人机搭

载的图像识别系统，实时监测水稻生长状况，精确施药。与传统植保方式相比，

该方案显著提高了防治效果，降低了农药使用量。

案例二：某农场引进智能耕作机械，通过卫星导航和自动驾驶技术，实现

了农田的精准耕作。与传统耕作方式相比，该方案提高了作业效率，降低了劳动

强度，减少了资源浪费。

案例三：某蔬菜基地应用智能灌溉系统，根据土壤湿度、气候等数据，自动

调节灌溉水量和灌溉时间。与传统灌溉方式相比，该系统显著提高了水资源利用

率，降低了能耗。

案例四：某果品生产企业使用智能收获机械，通过视觉识别技术自动识别

成熟果实，实现高效、无损收获。该技术提高了果品品质，降低了人工成本。

案例五：某养殖场应用智能养殖系统，自动监测和调控养殖环境，实现精

细化管理。与传统养殖方式相比，该系统提高了养殖效益，降低了疫病风险。

第 6 章农业机械智能化技术推广应用策略

6.1 技术推广体系构建

6.1.1 建立健全农业机械智能化技术推广网络

建立以为主导，企业、科研院所、农业合作社、农民大户等多方参与的农业

机械智能化技术推广网络。通过政策引导，充分发挥各方优势，形成上下联动、

横向协调的推广体系。

6.1.2 加强农业机械智能化技术培训与人才培养

开展农业机械智能化技术培训，提高农业从业人员的技术素养和应用能力。

加强与高等院校、科研院所的合作，培养一批熟悉农业机械智能化技术的高素质

人才。

6.1.3 建立农业机械智能化技术示范区

在典型农业区域建立农业机械智能化技术示范区，展示农业机械智能化技

术的应用效果，以点带面，推动技术普及。

6.2 技术推广模式摸索

6.2.1 “企业合作社农户”合作模式

发挥引导作用，企业提供技术支持，合作社和农户积极参与，形成多方合

作的技术推广模式。通过政策扶持，鼓励企业、合作社和农户购买和应用农业机

械智能化设备。

6.2.2 “互联网”推广模式

利用互联网技术，搭建农业机械智能化技术推广平台，实现线上咨询、培训

交流等功能。通过线上推广，提高农业机械智能化技术的传播速度和覆盖范围。

6.2.3 “产学研推”一体化模式

推动科研院所、企业、推广机构紧密结合，形成“产学研推”一体化模式。

加强技术研发、成果转化和推广应用的有效衔接，提高农业机械智能化技术的推

广应用效果。

6.3 政策措施与支持

6.3.1 政策扶持

加大对农业机械智能化技术研发和推广的财政支持力度，落实税收优惠政

策，降低企业研发成本。对购买农业机械智能化设备的合作社和农户给予补贴，

提高购置积极性。

6.3.2 贷款与保险支持

鼓励金融机构为农业机械智能化技术研发和推广提供贷款支持，降低融资

成本。推动保险公司开发相关保险产品，降低农户应用新技术的风险。

6.3.3 建立健全法律法规体系

加强农业机械智能化技术领域的法律法规建设，明确各方权益，保障农业

机械智能化技术的健康发展。

6.3.4 加强国际合作与交流

积极参与国际农业机械智能化技术合作与交流，引进国外先进技术和管理

经验，提高我国农业机械智能化技术的国际竞争力。

第 7 章农业机械化生产智能化管理

7.1 信息化管理平台建设

农业机械化进程的加快，信息化管理平台的建设成为提高农业生产效率的

关键环节。本章首先对农业机械化生产信息化管理平台的建设进行阐述。

7.1.1 平台架构设计

信息化管理平台采用分层架构设计，包括数据采集层、数据传输层、数据处

理层和数据应用层。数据采集层负责收集农业机械作业数据、农田环境数据和农

作物生长数据等；数据传输层通过有线或无线网络将数据传输至数据处理层；

数据处理层对数据进行清洗、存储和分析；数据应用层则为用户提供智能决策支

持和可视化展示。

7.1.2 关键技术

（1）数据采集技术：采用传感器、遥感、无人机等手段，实现对农业机械

作业过程、农田环境和农作物生长状态的实时监测。

（2）数据传输技术：利用物联网、大数据和云计算技术，实现海量数据的

快速传输、存储和处理。

（3）数据分析技术：运用机器学习、深度学习等方法，对农业数据进行挖

掘和分析，为生产调度和决策提供支持。

7.2 智能化生产调度与决策

农业机械化生产智能化管理的关键在于生产调度与决策的优化。

7.2.1 智能调度

根据农作物生长周期、农田环境和农业机械作业特点，通过信息化管理平台

实现农业生产任务的智能分配。具体包括：

（1）作业计划制定：根据作物生长需求、农田条件和作业机械功能，制定

合理的作业计划。

（2）作业路径优化：运用遗传算法、蚁群算法等优化方法，规划作业机械

的行走路径，提高作业效率。

（3）作业任务分配：根据农田面积、作业类型和机械功能，合理分配作业

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

亲！下载文档到电脑，查找使用更方便

开通VIP 海量精品免费下载，VIP免费文档当前共计100000+，合计每篇下载不到2厘

8 库币 0人已下载

直接下载

摘要：

新型农业机械智能化推广应用方案第1章引言..................................................................................................................................31.1背景与意义....................................................................................................................31.2目标与任务...................

展开>> 收起<<

新型农业机械智能化推广应用方案.doc

共16页,预览16页

还剩页未读，继续阅读

温馨提示：66文库网--作为在线文档分享平台，一直注重给大家带来优质的阅读体验；让知识分享变得简单、有价值；海量文档供您查阅下载，让您的工作简单、轻松而高效！ 1. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。 2. 66文库网仅提供信息存储空间，仅对广大用户、作者上传内容的表现方式做保护处理，对上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不对下载的任何内容负责。 3. 广大用户、作者上传的文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。 4. 本站不保证、不承担下载资源内容的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

新型农业机械智能化推广应用方案

相关推荐

猜您喜欢

举报选择: