徐雨晴 于開航 張昊一

摘? 要：農(nóng)業(yè)是生產(chǎn)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)，隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域也得到了較為迅速的發(fā)展，機(jī)械化程度越來越高，機(jī)械化生產(chǎn)已成為農(nóng)業(yè)的必然發(fā)展趨勢。本文對莊河市馬廟村櫻桃大棚農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述與分析，主要論述了當(dāng)前所使用的自動化設(shè)備產(chǎn)生背景及結(jié)構(gòu)機(jī)理。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化;櫻桃大棚;發(fā)展現(xiàn)狀

1.引言

基于如今農(nóng)村各類電氣自動化設(shè)備的普及，各類機(jī)械化設(shè)備在大棚農(nóng)業(yè)中紛紛登場[1]。近幾年的發(fā)展尤為迅速，以櫻桃大棚為例，像自動卷簾機(jī)、溫控機(jī)、授粉吹花瓣一體機(jī)、吹雪機(jī)、燃油暖風(fēng)機(jī)等設(shè)備大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，在解放了人力的同時(shí)，一定程度上也為生產(chǎn)提供了安全保障，有力的促進(jìn)了櫻桃大棚農(nóng)業(yè)的發(fā)展，為日后櫻桃大棚一體化、智能化奠定了基礎(chǔ)[2][3]。

2. 卷簾機(jī)

卷簾機(jī)的結(jié)構(gòu)機(jī)理：

卷簾機(jī)的結(jié)構(gòu)比較簡單，由一臺大功率三相異步電動機(jī)，兩個(gè)皮帶，一個(gè)高強(qiáng)度變速齒輪箱和卷簾機(jī)支架組成，基于大棚具體情況不同，也會有不同的變化。不過這種早期的設(shè)計(jì)有著一個(gè)致命的缺陷，就是卷簾機(jī)的開與關(guān)完全取決于人，如果人在升降的過程中有一絲一毫的疏忽，就會造成卷簾機(jī)掉到背坡或者倒卷這種嚴(yán)重的情況。這種情況不但需要雇傭挖掘機(jī)及大量的人力來修復(fù)，還會使作物受到低溫傷害甚至幾天都見不到陽光，雖然可以通過加裝限位開關(guān)來減少這種情況的發(fā)生，但是卻需要增加繁雜的布線且并不保險(xiǎn)。于是有工程師設(shè)計(jì)出了自動卷簾機(jī)，它內(nèi)部有電子時(shí)鐘，并配備了光照及溫度傳感器，當(dāng)人設(shè)置好了參數(shù)，它就可以通過傳感器感知當(dāng)天的光照、溫度并結(jié)合時(shí)間來自動決定升降的時(shí)間，同時(shí)內(nèi)部設(shè)計(jì)有轉(zhuǎn)數(shù)限制，也不會造成滑坡或倒卷這種情況。

3. 溫控機(jī)

溫控機(jī)的結(jié)構(gòu)機(jī)理：

溫控機(jī)的主體由溫度傳感器、聲音播報(bào)器、減速機(jī)（電動機(jī)）、控制面板（含芯片）以及各種齒輪和卷軸組成。當(dāng)設(shè)置好作物需要的溫度后，溫度傳感器會把實(shí)時(shí)的溫度數(shù)據(jù)傳給控制器，控制器控制減速機(jī)轉(zhuǎn)動，并帶動卷軸及繩子來拉動大棚頂部的棚膜，通過控制棚膜開口的大小從而達(dá)到控制棚內(nèi)溫度的目的。由于櫻桃大棚的長度一般在一百米到二百米之間，在大棚中屬于較長的，而不同區(qū)域的溫度由于光照角度的變化以及種種因素也會不同，所以一個(gè)櫻桃大棚一般配備三到四個(gè)溫控機(jī)，從而達(dá)到更精確的溫度控制。目前最新的溫控機(jī)已經(jīng)可以通過手機(jī)app遠(yuǎn)程控制，并且可以設(shè)置一天的溫度曲線，基本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了溫度上的自動化控制，這對于櫻桃的生長來說，是十分有利的。

4.授花粉機(jī)

4.1 授花粉機(jī)的產(chǎn)生背景

在櫻桃大棚繁雜的體力勞動中，授花粉是其中一項(xiàng)時(shí)間久、次數(shù)多且需要耐心的工作。大棚櫻桃授花粉是液體花粉，在兩年以前，人們使用理發(fā)時(shí)所用的噴壺，通過一次一次的按壓來使花粉噴射到花蕊之中，這是個(gè)最簡單、廉價(jià)的方式，不過問題也很多。首先市面上能買到的噴壺大多很便宜，質(zhì)量都不高，高頻的使用特別容易損壞，所以是易耗品，其次，噴出來的霧滴很大，容易造成浪費(fèi)和樹木的潮濕問題，最重要的是效率低。

4.2 授花粉機(jī)改造進(jìn)程

一年前，人們設(shè)計(jì)出了一種小型電動噴壺，類似于農(nóng)藥的噴壺，優(yōu)點(diǎn)是快速、高效，不過也存在著背在身上過于沉重以及霧滴大、需要經(jīng)常充電的問題。于是今年又有人設(shè)計(jì)出一種新型的授花粉機(jī)，主體是一個(gè)大鋁罐和空氣壓縮機(jī)，鋁罐中有隔欄分為上下兩層，上層存氣體，下層存液體，用的時(shí)候?qū)⒁后w花粉倒入，然后通過機(jī)器加壓，到達(dá)設(shè)置的壓力值，機(jī)器外置六根超輕管路連接著六根霧化器，輕輕一按，細(xì)膩而柔和的花粉霧滴就會噴射出來，不僅授花粉的質(zhì)量高，而且省力、省花粉，雖然機(jī)器價(jià)格較高，但每年省去的人工費(fèi)也十分可觀，而且效率也大大提高，另外它還設(shè)計(jì)了兩條額外管路，配備單獨(dú)的吹塵槍還有著吹花瓣的功能。這是大棚農(nóng)業(yè)機(jī)械化中經(jīng)典的一例，即機(jī)械設(shè)備隨技術(shù)進(jìn)步及實(shí)際勞動需要而不斷改進(jìn)，不斷升級，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量也隨之不斷提高。

5. 極端天氣保障設(shè)備

當(dāng)出現(xiàn)極端天氣時(shí)，農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備可為大棚提供一定程度的安全保障。

出現(xiàn)暴雪天氣，大棚的棉被上會出現(xiàn)大量積雪，如不及時(shí)清除會存在坍塌的隱患，這時(shí)大功率吹雪機(jī)便派上了用場，手持吹雪機(jī)分分鐘便可以吹掉大量的積雪，效率是人工的幾十倍;當(dāng)連續(xù)的陰天和大雪時(shí)，棚內(nèi)缺乏陽光溫度會非常低，作物生長受到嚴(yán)重影響，使用燃油暖風(fēng)機(jī)可以在短時(shí)間內(nèi)急速提升棚內(nèi)溫度，需要的僅僅是少量的汽油，而老式的辦法危險(xiǎn)且低效。以上的種種設(shè)備不僅僅是櫻桃大棚，其他的大棚、其他的行業(yè)也都能派上用場。

6. 結(jié)論

從總體而言，目前出現(xiàn)的機(jī)械設(shè)備都只是一定程度上的減輕人力，而且種類對比于發(fā)達(dá)國家實(shí)際上有很大差距，大部分的工作還是需要人力來完成，高度的農(nóng)業(yè)機(jī)械化甚至智能化還是有一條漫長而曲折的路要走。而另一個(gè)角度，從農(nóng)村勞動力的流失趨勢來看，農(nóng)業(yè)機(jī)械化的提升也是必然的，市場對于農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備的需求是不斷上升的，所以加大對農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備研發(fā)的投入，擴(kuò)張人員隊(duì)伍，提升科研水平，對我國的農(nóng)業(yè)有著積極而重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]? 于淼. 農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的作用及推廣[J]. 新農(nóng)業(yè)，2020，16（02）：29-31.

[2]? 吳英杰. 農(nóng)業(yè)機(jī)械化深松技術(shù)促進(jìn)農(nóng)機(jī)化全面發(fā)展分析[J]. 河北農(nóng)機(jī)，2020，23（01）：24-28.

[3]? 王玲. 精確農(nóng)業(yè)對農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的影響及存在問題研究[J]. 農(nóng)機(jī)使用與維修，2020，12（01）：111-113.