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帶著知識回家鄉(xiāng) 智能大棚造福音
作者:溫馨 駱孟成     日期:2015-11-12     來源:煙大記者團    
                                        —記煙臺大學“智能大棚管家”實踐隊
  隨著科學技術(shù)的進步和現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐步朝著高效率和高精度方向發(fā)展,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精確控制也成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一個重要發(fā)展方向。
  為了解我國先進地區(qū)農(nóng)業(yè)自動化發(fā)展狀況,煙臺大學“智能大棚管家”暑期社會實踐隊赴北京金福藝農(nóng)科技集團進行了技術(shù)調(diào)研,并帶著所學知識回到家鄉(xiāng)——山東省平原縣坊子鄉(xiāng),將所學技術(shù)應用于生產(chǎn)實踐。他們利用自動化技術(shù)幫助農(nóng)民測控空氣、土壤濕度,選用西門子S7-1200型號的PLC(可編程邏輯控制器)進行大棚智能化管理,為當?shù)氐拇笈锕叻N植帶來了福音。
  北京調(diào)研眼界大開
  經(jīng)過認真反復的研討,實踐隊決定以“智能大棚”技術(shù)為調(diào)研目標。方向定下來后,隊員們便赴北京金福藝農(nóng)科技集團進行前期調(diào)研。8月15日,計控學院院長王培進到金福藝農(nóng)集團與隊員們會合,進入廠區(qū)深入調(diào)查和學習大棚自動化技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及種植基地建設相關知識。
  在公司員工的帶領下,隊員們參觀了廠區(qū)七號大棚。棚內(nèi)種著數(shù)十種番茄,工作人員介紹了棚內(nèi)使用的智能灌溉系統(tǒng)、滴灌技術(shù)和自動卷膜開放風系統(tǒng),還現(xiàn)場演示了利用傳感器和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實時監(jiān)控大棚內(nèi)的土壤和空氣溫濕度,監(jiān)控數(shù)據(jù)可根據(jù)環(huán)境實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。
  “第一次見到這么多品種的番茄,我們感到十分新奇,先進的大棚培育技術(shù)更是讓我們大開眼界。我們覺得應該把書本知識和先進技術(shù)結(jié)合在一起,利用智能技術(shù)實現(xiàn)大棚智能化管理,讓農(nóng)民們在棚內(nèi)種植果蔬時更加省力。”隊長崔元貞說道。
  在調(diào)研過程中,除了智能化灌溉技術(shù)引起了隊員們的關注,成熟度評價系統(tǒng)、病蟲害預測系統(tǒng)也讓隊員們產(chǎn)生了濃厚興趣。基于PLC的溫室大棚控制智能化系統(tǒng)設計實現(xiàn)了對照明、火災報警、蓄水和灌溉等過程的控制,并可控制整個溫室大棚內(nèi)的太陽能供電,基本實現(xiàn)了溫室大棚的自動化、智能化運轉(zhuǎn)。集水節(jié)能的高自動化和科學的管理技術(shù)讓隊員們興奮不已。
  隊員們驚喜于書本之外的這個寶貴實踐機會,不時認真記錄,遇到不懂的問題就積極向老師和工作人員請教,幾天的前期調(diào)研為后期深入農(nóng)村實踐做好了充足準備。
  深入農(nóng)村難題不斷
  赴北京進行的前期調(diào)研一結(jié)束,隊員們便馬不停蹄地趕往實踐目的地——山東省平原縣坊子鄉(xiāng),準備開始進行智能大棚技術(shù)的實際應用。實踐地是幾位隊員的家鄉(xiāng),這讓他們滿懷信心,盼望著用所學的自動化技術(shù)造福鄉(xiāng)親們。但接下來發(fā)生的事情,卻讓隊員們措手不及。
  到達坊子鄉(xiāng)的第二天,隊員們按照事先計劃來到大棚區(qū),卻發(fā)現(xiàn)幾乎沒有大棚種植蔬菜,這可急壞了大家。若是沒有可供實驗的大棚,意味著隊員們辛辛苦苦做的計劃將全部落空。
  隊長崔元貞找到大棚負責人了解情況,原來當時正值夏季“悶棚”時間,多數(shù)農(nóng)戶會利用夏季的高溫來殺滅棚內(nèi)病原菌,因此只有少數(shù)幾個大棚內(nèi)種有蔬菜。幾經(jīng)周折,隊員們終于找到了幾個種植葫蘆瓜的大棚,葫蘆瓜是喜溫作物,最適宜生長溫度為20-25℃,其適應性強的特點無疑是隊員們實踐目標的不二之選。隊員們馬上行動,根據(jù)方案在大棚外進行試驗,調(diào)試好機器后便圍在一起等待感應器的指令。
  隊員的舉動引起了農(nóng)戶們的強烈好奇,很多農(nóng)戶圍過來想看看大學生帶來的高科技能為棚內(nèi)蔬菜種植提供何種幫助。此時,隊員們調(diào)試好機器后把傳感器插入一堆干土中,水管中卻沒有水流出。隊員們重新理了一遍計算機數(shù)據(jù)和線路,電腦屏幕上卻仍然顯示“通信不暢”。
  八月的北方酷熱難耐,隊員們渾身濕透,眼睛卻一直緊緊盯著屏幕,反復對比參數(shù)后仍未發(fā)現(xiàn)問題所在。崔元貞找到實踐隊里負責產(chǎn)品研發(fā)和維護的“技術(shù)擔當”李澤琛,他帶領隊員反復查找問題,最終查明是接線不當導致。
  問題解決后,水管中終于流出了水,當土壤濕度達到預定值后水閥關閉,全部流程完成。崔元貞說:“看到水管中流出水時,我們都長舒了一口氣。”在一旁的農(nóng)戶們也為實踐隊員們拍手叫好,紛紛向他們咨詢技術(shù)原理,實踐隊造福鄉(xiāng)里的目標也在一天天實踐中得以初步實現(xiàn)。
  明確方向收獲良多
   “大學生‘三下鄉(xiāng)’暑期社會實踐給了我們一個寶貴的機會,讓我們可以深入了解自動化專業(yè)的實際用途,并用所學技術(shù)造福家鄉(xiāng)農(nóng)民,這次實踐也讓我明確了自己今后的發(fā)展方向。”崔元貞說道。
在實踐過程中,隊員們從不足中尋找問題。除了幫助農(nóng)戶解決技術(shù)難題,隊員們也發(fā)現(xiàn)了很多農(nóng)業(yè)管理方面的問題。“我們到平原縣調(diào)研農(nóng)業(yè)大棚技術(shù)使用情況時,發(fā)現(xiàn)棚內(nèi)只有一個遙控水閥,其他管理都依靠人工完成。這表明在廣大農(nóng)村地區(qū),自動化技術(shù)并未真正普及。”隊員們說道。實踐隊員們把從學校帶來的智能灌溉、火災預警、光照補償?shù)茸詣踊O備模型向農(nóng)戶們進行演示,并把其它農(nóng)業(yè)先進技術(shù)介紹給他們。
 “如何生產(chǎn)出適合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的低成本、高效率自動化設備是我們學習自動化的研究方向,也是我們接下來的努力方向。”崔元貞說,“此次社會實踐給生活在象牙塔中的我們提供了了解社會的機會,并開拓了我們的視野,提高了我們的團隊合作能力。雖然有些技術(shù)和設備不一定能得到市場的認可和使用,但我們還是收獲良多。”他表示,知識需要不斷更新,尤其是在這個飛速發(fā)展的時代,我們要將所學技術(shù)積極應用于生產(chǎn)實踐,緊緊跟上時代的步伐和社會的需求。 


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