应用研究
数字传感器技术在农业机械中的的应用进展
股长城崔淑玲
(农业机械有限公司黑龙江哈尔滨150036)
摘要：综述传感器技水构成等方面的特点，重点介绍传感器的发展现状。传感器技术与农业机械自动化技水等相结合有助于优化农业，发现和处理农业机械存在的滑在问间题，促进农业机械的自动化发展进程，降低能耗，节省人力资源。并分析了传感器技术在未来农业机械中的发展趋势。
关键词：农业机械传感器节点应用
中图分类号：TP212.9
文献标识码：A
文章编号：1007-9416(2012)11-0066-01
机电一体化是农业机械未来发展的重要趋势，同时也是农业现代化的发展的必然趋势，在机电一体化系统中，传感器处系统之首，其作用相当于机器系统的一个感受器官，能快速、精确地获取信息，是农业机械鉴别能力提升的保证。农业机械中如果缺少这些传感器，那么农业机械中系统状态和对信息精确性，系统的信息处理能力等检测功能就无法实现。改造传统的农业机械离不开传感器，发展现代化的农业机械更需要离不开大量的传感器，由此可见，数字传感器在农业机械方面的应用十分广泛。近年来，拖拉机，收割机，灌溉机等农业机械都安装使用了各种数字传感器，来增加和提高这些农业机械的性能。
1、传感器的研究现状
传感器反应速度快，能实现非接触测量，精度高、分辨力高、可靠性强，能感受被测量的信息，主要应用于作业环境状态稍差的农田中，随着人类探知领域和空间的拓展，电子信息种类目益繁多，信息传递速度日不断加快，相应的数字传感器也将无所不在。但是数字传感器的生产工艺环节比较多，工艺比较复杂，尽管投人大量人力、物力及精力，进行温度、零点、非线性、滞后、辨变等性能补偿及四角误差调整，现用的补偿技术难以达到高质量要求，普速存在着生产成本和质量成本一直居高不下的严重问题。电子技术的飞跃进步，单片机的普及推广，数字化传感器将不断变化，在软、硬件技术上采用数字化自动补偿与误差修正技术，高准确度、高精度、高稳定性是传统应变式数字传感器所不能比拟的。各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术及其系统生产已成为重要的新兴行业。
2、传感器在农业机械方面的应用
(1)底盘控制用传感器，传感器技术是实现自动控制的关键环节，也是农业一体化系统不可缺少的技术之一，其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能，其水平越高，农业机械化系统的自动化程度就越高，在一套完整的农业机械系统中，如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测，并转换成传送信号，所需要的用于系统控制的信息就无法获得，进而使整个系统就无法有效的工作，例如：农最系统引进的国外大功率轮式拖拉机，为了提高机器的实用效率，采用了多种传感器检测技术。在
异。近年来，
小同系
拖拉机、收割机、制米机、灌溉机等农业机械都安装各种传感器，来目的是增加机械的性能。随着电子技术的发展，汽车电子化程度不断提高，通常的机械系统已经难以解决某些与农业机截有关的问题，而被电子控制系统代替。传感器的作用就是根据规定的被测量的大小，定量提供有用的输出信号的部件，亦即传感器把作业量，空气湿度，作业环境等转换成信号的变换器，传感器作为机械的关键部件，它直接影响机械性能的发挥。目前，普通农业机械有10-20只传感器，这些传感器主要分布在发动机控制系统、底盘控制系统和车身控制系统中。这些传感器是整个发动机的核心，利用它们可提高发动机动力性、降低油耗、减少废气、反映故等，由于其工作在污泥和泥水等恶劣环境中，因此它们前恶劣环境技术指标要高于
般的传感器。对于它们的性能指标要求有很多种，其中最关键的是测量精度与可靠性，否则由传感器检测带来的误差最终将导致发动机控制系统失灵或故障。美国研制的自动控制系统的收割机，原理是电子控制器把传感器的输出信号经过滤波后转换成升高，降低或继续保持割台高度的信号，然后驱动电磁阀，使收割台的液压缸做相应的动作，。该系统在割台的两端还各装一个近地传感器，以防割台触地
(2)数字传感器定位在农业机概中的应用，在农业机械中，高精度GPS定位系统复杂，造价昂费，不适合小面积的水田作业，面价格较低的GPS系统定位精度不够，不能适用于水田小面积作业的拼作机械。要想提高传感器的利用率，必须使用数字传感器数字传感器，数字传感器的原理是，在数字补偿在合理的物理模型和数学模型基础上，绘出准确、可靠的数学模型是保证数字补偿精度的前提。是根据数学模型编制出商单，实用、有效的补偿计算软件，存储在微处理露芯片中进行备项误差修正与补偿，机械传盟的模拟输出信号，经A/D变换后进人微处理器时，常混进尖脉冲之类的随机噪声千扰，必须予以前弱和挖除，称重传感盟的模拟信号，经A/D变换后转到一系列的数码，必须将其换算带有重纲的数据后才能运算，显示数字采用备种程序来实现零点浑移、增益偏差校准
(3)电子式汽车机油压力传感器在农业中的应用。自动导航技术的拖拉机。它的优点是提高生产效率，提高驾驶安全性。机动车导航技术，根据定
位传感器类型可以分为全球定位系统导航，机器超
声波导航、电缆导航等，根据定位技术原理可以分析绝对定位和相对定位技术，GPS能够提供低赖率的绝对定位信息，提供高赖率的销对定停信点，合成两种技术费够提高定停准确度和抗主光性，表业生产中，通常行间作物的行距较小，对于在行间作物，特别带牵弓式农具的车辆，在弯曲的行间路径中作业，精确的侧间控制是十分必要的，利用觉激光技术，声纳技术等准确掌握前方道路信息，原理是将整个地块的导航地图输入车辆的计算机中，由GPS严格按照车辆预定行驶路线控制车辆行进。将传感器技术和数学模型融合，使车辆在未知的环境下行驶时，根据前方弯曲道路信息，通过建立数学模型计算拖拉机的行驶距离。
3、传感器技术未来农业机械中的发展方向
(1)向高精度发展：研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快的新型数字传感器技术是确保农业生产自动化的安全性
(2)向微型化发展：通过使用先进的加工技术实现数字传感器微型化。
(3)及无源化发展：传感器是非电量向电量的转化，工作时离不
开电源，开发无源传感器是未来农业机械的发展方向。参考文献
[1]韩连英,王晓红.光纤传感器在机械设备检测中的应用[J].光机电信惠，2006(3)
[2]张开遇.现代传感技术在临意科学中的地位[J].工业计量,2006(1)