農業(yè)機械學緒論課件

1、農業(yè)機械學緒論農業(yè)機械學緒論緒 論一、農業(yè)機械的作業(yè)特點農業(yè)機械學是農業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的主干課程，同時也是該專業(yè)的特色課程。農業(yè)機械是機械工程學科中的一個大門類，但是他與其他通用機械有許多不同之處。緒 論1，工作對象復雜：農業(yè)機械的工作對象為生物及與生物活動有關的環(huán)境條件土壤、水、肥料、氣候等，而這些情況又根據區(qū)域、作物類別、種類、自然條件和栽培制度的不同變化較大，這就要求農業(yè)機械應具有較強的適應性。農業(yè)機械學緒論2，季節(jié)性強：農業(yè)生產具有很強的季節(jié)性，往往是在時間比較集中的高強度條件下進行作業(yè)，這就需要農業(yè)機械具有較高的可靠性和生產率。2，季節(jié)性強：農業(yè)生產具有很強的季節(jié)性，往往是在時

2、間比較集中3，工作環(huán)境條件差：許多農業(yè)機械是在田間、露天地和高速行走狀態(tài)下工作的，農業(yè)機械必須有較高的產品質量和管理水平。3，工作環(huán)境條件差：許多農業(yè)機械是在田間、露天地和高速行走狀 農業(yè)機械在農業(yè)生產中的作用（一）提高勞動生產率 （二）促進增產措施的實施與發(fā)展 （三）爭取時間，不違農時 （四）改善勞動條件 農業(yè)機械在農業(yè)生產中的作用（一）提高勞動生產率 二、農業(yè)機械學的研究領域 農業(yè)機械有廣義和狹義之分。廣義的農業(yè)機械是指機具和動力，也就是我們經常所說的機組，而且，含蓋了大農業(yè)范圍內的農、林、牧、副、漁等所有的作業(yè)設備二、農業(yè)機械學的研究領域田間作業(yè)機械場上作業(yè)機械農副產品加工機械 林業(yè)機械

3、 漁業(yè)機械 牧草機械 、蓄禽飼養(yǎng)機械 飼料加工機械 農田基本建設機械等 田間作業(yè)機械場上作業(yè)機械農副產品加工機械 林業(yè)機械 漁業(yè)機械 狹義的農業(yè)機械主要是指田間作業(yè)機具，包括部分場上作業(yè)機械耕整機械、播種施肥機械、田間管理機械、植保機械、排灌機械、收獲機械等。 狹義的農業(yè)機械主要是指田間作業(yè)機具，包括部分場上作業(yè)農業(yè)機械學的研究領域 農業(yè)機械學的研究領域主要是根據農業(yè)生產的實際需要、自然條件等，利用機械動力學、控制論及優(yōu)化設計、隨機過程、可靠性設計、機械設計及理論等研究農業(yè)機械的理論、結構設計、試驗和應用等問題。本課程所涉及的內容主要是田間作業(yè)機械，而且側重于小麥生產機械化所必須的典型設備的構

4、造、原理、設計理論等。農業(yè)機械學的研究領域三、國內外農業(yè)機械化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢國內情況：中國是從解放后開始發(fā)展自己的農機化事業(yè)的，雖然經歷了許多的風風雨雨，但還是取得了較大的發(fā)展，由于中國地域遼闊，經濟發(fā)展不平衡，農機化水平差別較大，農機總動力與發(fā)達國家?guī)缀跸喈?，但農機具數(shù)量、質量、種類、性能等硬件指標與發(fā)達國家存在較大的差距，機械化程度系數(shù)平均為03左右，整體水平相當于美國上世紀50年代后期水平，處于現(xiàn)代農業(yè)的初級階段，農機化事業(yè)任重而道遠。 三、國內外農業(yè)機械化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：拖拉機總保有量：2500萬臺中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：拖拉機總保有量：2500萬臺中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：農

5、用總動力：5億千瓦中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：農用總動力：5億千瓦中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：聯(lián)合收獲機總保有量：22萬臺中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：聯(lián)合收獲機總保有量：22萬臺中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：機耕率：80%中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：機耕率：80%中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：機播率：40%中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：機播率：40% 未來中國的農機化發(fā)展趨勢從宏觀上看要與世界發(fā)展同步，但微觀工作難度較大，基本機械化是我們的近期目標，全方位農機化及局部領域內的以機械、電子、信息等為依托的與生物工程相結合的精確農業(yè)機械化則是中國農機化發(fā)展的遠期目標。 未來中國的農機化發(fā)展趨勢從宏觀上看要與世界中國農業(yè)機械化現(xiàn)狀：機收率：30%中國農業(yè)機械化

6、現(xiàn)狀：機收率：30%國外情況：以美國為代表的西方發(fā)達國家早在上個世紀60年代就已經基本上實現(xiàn)了農業(yè)機械化，70年代初實現(xiàn)了全方位機械化，并逐步被自動化所取代。 國外情況：以美國為代表的西方發(fā)達國家早在上個世紀60年代就 80年代末期，基于現(xiàn)代電子信息技術、農業(yè)生產輔助決策支持技術和農業(yè)工程裝備自動化技術等集成組裝起來的作物生產精細經營技術精確農業(yè)在西方發(fā)達國家開始研究應用，精確農業(yè)是農業(yè)機械化、自動化的高度體現(xiàn)，同時也是對傳統(tǒng)農業(yè)生產經營方式的一種新挑戰(zhàn)，最為關鍵的是他使人們對農業(yè)現(xiàn)代化在觀念上發(fā)生了革命性的變化。 80年代末期，基于現(xiàn)代電子信息技術、農業(yè)生產輔精確農業(yè)是以知識為基礎的農業(yè)微觀

7、管理系統(tǒng)，其核心是根據當時當?shù)厮鶞y定的作物作業(yè)實際需要確定對作物的投入量或作業(yè)量。系統(tǒng)組成：GPS、GIS（計算機控制器、傳感器及監(jiān)測系統(tǒng)、專家決策支持系統(tǒng)、永久性地理空間數(shù)據等）、RS、電子化執(zhí)行設備（電子化拖拉機、可變量投入性農機具等）。 精確農業(yè)是以知識為基礎的農業(yè)微觀管理系統(tǒng)，其核心是根據當精確農業(yè)的工作過程 通過全球定位系統(tǒng)（GPS），確定農業(yè)作業(yè)者或農業(yè)機器在田間的瞬時位置，通過設置在田間、也可能是農業(yè)機器上的傳感器及監(jiān)測系統(tǒng)隨時隨地的采集田間數(shù)據（質地、肥力、含誰量、作物生長狀況、病蟲害、雜草等），這些數(shù)據輸入到地理信息系統(tǒng)（GIS），結合事先儲存在GIS中的定期輸入或持久性數(shù)據

8、、專家系統(tǒng)及其他支持決策系統(tǒng)，對信息進行加工處理，迅速做出適當?shù)霓r業(yè)作業(yè)決策，即符合變量投入或變量作業(yè)的農業(yè)生產處方，再通過作業(yè)者或農業(yè)機器攜帶的計算機控制器控制變量執(zhí)行設備，實現(xiàn)對作物的變量投入或變量操作。 精確農業(yè)的工作過程 車載數(shù)據采集系統(tǒng) 該土壤信息自動采集車配置有DGPS接收器、GIS、數(shù)字田塊生成器、電子掃描儀、圖象處理系統(tǒng)等。可在沿田塊邊界移動后自動生成地貌電子圖，在田間等間隔行走后可獲得田間持水量、肥力分布、雜草等信息。 車載數(shù)據采集系統(tǒng)衛(wèi)星遙感生成的田塊雜草及土壤性狀圖衛(wèi)星遙感生成的田塊雜草及土壤性狀圖GPS確定作業(yè)者位置GIS傳感器監(jiān)測系統(tǒng)專家系統(tǒng)決支系統(tǒng)RSS持久數(shù)據執(zhí)行

9、者變量控制器作業(yè)精確農業(yè)工作流程圖 GPS確定作業(yè)者位置GIS傳感器監(jiān)測系統(tǒng)專家系統(tǒng)決支系統(tǒng)RS四、本課程的教學內容和學習方法 農業(yè)機械學是一門講述常用農業(yè)機械基本構造、工作原理、理論分析及設計計算等內容的專業(yè)課程。通過學習，使同學們能夠掌握典型農業(yè)機械的基本知識，為今后從事農機化事業(yè)或其他農業(yè)工程工作打下堅實的理論基礎。 四、本課程的教學內容和學習方法基于GPS的智能植保機械在有選擇的噴灑除草劑基于GPS的智能植保機械在有選擇的噴灑除草劑 由于我國幅員遼闊，農業(yè)生產條件復雜，農作種類繁多，各地所使用的農業(yè)機械不近相同。本課程主要結合黑龍江省的農業(yè)生產實際和機械化現(xiàn)狀，以大田型農業(yè)機械為主，講述與農業(yè)生產有關的典型農業(yè)機械設備： 由于我國幅員遼闊，農業(yè)生產條件復雜，農作種類繁多，各1、本課程的教學內容耕地機械、整地機械、播種機械、植保機械、收割機械、脫粒機械、小麥聯(lián)合收獲機械、玉米聯(lián)合收獲機械等。其中，課堂教學52學時，實驗實習8學時。 1、本課程的教學內容2、學習方法及要求課堂教學以工作原理、基本計算、設計方法及理論分析為主；實驗實習以基本類型、基本構造、工作過程、使用維護、性能實驗等為主；采用課堂教學、實驗實習、課程設計相結合的教學模式，輔之以