農(nóng)業(yè)工程師論文精選(九篇)

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第1篇：農(nóng)業(yè)工程師論文范文

卓越工程師的人才培養(yǎng)更要偏重于實(shí)用性，學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)不僅要學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，而且也要與企業(yè)保持密切溝能，解決企業(yè)的技術(shù)難題，要充分考慮行業(yè)的多樣性和對(duì)工程型人才需求的多樣性，采取多種方式培養(yǎng)工程師后備人，簡(jiǎn)單說，是應(yīng)用型人才，不是學(xué)術(shù)性人才。

2構(gòu)建相適應(yīng)的教學(xué)體系

2.1教研活動(dòng)從單一、被動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾?、合作和分?/p>

教研研究往往以活動(dòng)為中心，活動(dòng)的質(zhì)量和效益是教研工作的生命力之所在，也是教師必須始終關(guān)注的問題。以往的教研活動(dòng)較為普遍的問題是：缺乏專題研究，滿足于茶館式的泛泛而談；缺乏整體規(guī)劃，基本是每門學(xué)科進(jìn)行自己的教學(xué)研究，缺乏整個(gè)專業(yè)的群體意識(shí)。為此開展教研活動(dòng)就注意以下幾點(diǎn)問題。

1）力求教研與科研相結(jié)合，使教研活動(dòng)課題化和系列化。教學(xué)研究重在“研究”兩字，應(yīng)確立教研與科研相結(jié)合的思路，在廣泛開展調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，確立每一階段研究的主題，針對(duì)學(xué)科研究中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，力求通過專題研究加以突破，并圍繞這些專題，開展一系列的教研活動(dòng)加以深化，把小型的研討活動(dòng)與大規(guī)模的匯報(bào)、交流、推廣活動(dòng)結(jié)合起來。

2）構(gòu)建資源共享的平臺(tái)。教師職業(yè)的一個(gè)很大特點(diǎn)是單兵作戰(zhàn)，而教師間的相互合作與學(xué)習(xí)是教師成長(zhǎng)最直接的資源之一。教研活動(dòng)就應(yīng)該為教師間的合作、研討搭橋鋪路，所以教研活動(dòng)就可以發(fā)揮教研組集體的力量，借助于現(xiàn)代教育技術(shù)，把一些優(yōu)秀的案例放在公共的資源庫(kù)中，教師隨時(shí)可以瀏覽、調(diào)用，從而發(fā)揮資源共享的優(yōu)勢(shì)，讓教師能主動(dòng)、自覺地提升教學(xué)實(shí)踐中合理的成分。

3）開展專題報(bào)告。學(xué)院每年對(duì)不同年級(jí)的學(xué)生舉行專題報(bào)告，使學(xué)生掌握相關(guān)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化與自動(dòng)化的最新知識(shí)，發(fā)展趨勢(shì)等。使用學(xué)生對(duì)學(xué)科有一定的認(rèn)識(shí)、興趣，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)。

2.2加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)

根據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)的培養(yǎng)特點(diǎn)，以主干課程為重點(diǎn)，確定各門課程的教學(xué)范圍和具體內(nèi)容，合理設(shè)置相應(yīng)的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，整合實(shí)踐教學(xué)資源。確定實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)的具體安排。實(shí)踐教學(xué)體系是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合實(shí)踐能力的重要手段，是教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié)和實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要保證。然而,實(shí)踐環(huán)節(jié)并不是零散的教學(xué)單元集合，只有將課程實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等各環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，構(gòu)成與理論課程有機(jī)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)體系，才能達(dá)到培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

1）在課程設(shè)置中，理論學(xué)習(xí)時(shí)間占1/3，生產(chǎn)實(shí)踐占2/3，理論實(shí)踐交替進(jìn)行，更好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)用性。學(xué)生在校期間，需要完成課程實(shí)驗(yàn)、基本工程能力實(shí)習(xí)、基本專業(yè)設(shè)計(jì)能力實(shí)習(xí)等實(shí)踐內(nèi)容。結(jié)合課程學(xué)習(xí)需要完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括：物理實(shí)驗(yàn)、機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)、電路測(cè)試實(shí)驗(yàn)、電子線路設(shè)計(jì)測(cè)試實(shí)驗(yàn)、微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、汽車拖拉機(jī)測(cè)試實(shí)驗(yàn)、機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)、農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)實(shí)驗(yàn)等?；竟こ棠芰Φ膶?shí)習(xí)內(nèi)容包括：金工實(shí)習(xí)、電工實(shí)習(xí)等?；緦I(yè)設(shè)計(jì)能力的實(shí)習(xí)內(nèi)容包括：機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)、專業(yè)方向課程設(shè)計(jì)等。

2）企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)環(huán)節(jié)。在企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)環(huán)節(jié)，學(xué)生需要完成專業(yè)實(shí)習(xí)、企業(yè)實(shí)習(xí)與專題設(shè)計(jì)、工程實(shí)踐、學(xué)位論文等實(shí)踐內(nèi)容。所有內(nèi)容以企業(yè)聯(lián)合中的真實(shí)科研項(xiàng)目需求為背景，具有極強(qiáng)的實(shí)踐性和指導(dǎo)性。通過在企業(yè)的不同部門（如售后服務(wù)部門、測(cè)試部門、研發(fā)部門等）分別安排一定的實(shí)習(xí)時(shí)間并定期輪換部門完成實(shí)習(xí)。專題課程設(shè)計(jì)題目來自于企業(yè)技改項(xiàng)目，學(xué)生完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)與試制，并測(cè)試技術(shù)指標(biāo)，撰寫專題設(shè)計(jì)報(bào)告。

2.3教學(xué)評(píng)價(jià)

在農(nóng)業(yè)機(jī)械專業(yè)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”中實(shí)行淘汰制培養(yǎng)，這就要求有恰當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)效果評(píng)價(jià)體系。目前高校的評(píng)價(jià)體系中，形式過于單一，基本上采用閉卷筆試考試，注重應(yīng)試指標(biāo)，注重定量檢測(cè)，忽視定性評(píng)價(jià)或分析，這種單一片面的評(píng)價(jià)體系限制了學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)能動(dòng)性的發(fā)揮，制約了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，這種培養(yǎng)模式對(duì)拔尖創(chuàng)新人才尤為不利。因此必須根據(jù)“因材施教”的原則，建立靈活的、綜合的評(píng)價(jià)方式，以保證學(xué)生有更寬松的自我發(fā)展空間。

1）課程考核成績(jī)實(shí)行百分制，由平時(shí)考核成績(jī)和課終考核成績(jī)兩部分組成。應(yīng)提高平時(shí)考核成績(jī)所占的比重，如核心骨干課程的平時(shí)考核成績(jī)可占60%以上。

2）理論課程平時(shí)考核成績(jī)由課程習(xí)題、課程論文、課程心得、課程討論、讀書報(bào)告、課外實(shí)踐等綜合考核成績(jī)組成，課帶實(shí)驗(yàn)課程的平時(shí)考核成績(jī)還包括每次實(shí)驗(yàn)的成績(jī)；單列實(shí)驗(yàn)課的平時(shí)成績(jī)由每一次實(shí)驗(yàn)的考核成績(jī)組成。

3）理論課程的課終考核包括閉卷、開卷、抽題答辯、案例分析、上機(jī)考核、口試、課程報(bào)告、課程論文等形式；單列實(shí)驗(yàn)課程的課終考核包括閉卷考核、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課程論文等形式。原則上，課終考核的理論部分以閉卷筆試或上機(jī)考核為主。

4）教學(xué)實(shí)習(xí)考核成績(jī)由實(shí)習(xí)周記、實(shí)習(xí)報(bào)告、實(shí)結(jié)、實(shí)習(xí)態(tài)度、任務(wù)完成情況、實(shí)習(xí)單位鑒定等方面的綜合考核成績(jī)組成。

3提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力

3.1綜合實(shí)踐可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

隨著網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)獲得各種信息，當(dāng)對(duì)其有用的信息轉(zhuǎn)換為知識(shí)的時(shí)候，教師的作用就是教會(huì)學(xué)生獲取、加工、運(yùn)用知識(shí)的能力，特別是創(chuàng)新能力。而綜合實(shí)踐活動(dòng)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力有效途徑，合理開發(fā)和綜合利用各種課程資源，優(yōu)化綜合實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)。綜合實(shí)踐活動(dòng)是教師針對(duì)學(xué)生的綜合實(shí)踐活動(dòng)的指導(dǎo)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)造性的想象力，鼓勵(lì)學(xué)生以靈活多樣的、獨(dú)特的活動(dòng)方式進(jìn)行探究活動(dòng)；綜合實(shí)踐活動(dòng)既沒有規(guī)定的教材，也沒有規(guī)定活動(dòng)場(chǎng)所。因此，綜合實(shí)踐活動(dòng)的實(shí)施具有很大的靈活性，能給學(xué)生提供一定的創(chuàng)造空間。例如第六屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽（2014年）的主題為“幻夢(mèng)課堂”；內(nèi)容為“教室用設(shè)備和教具的設(shè)計(jì)與制作”；整個(gè)比賽的題目貼近生活，都是同學(xué)們上課時(shí)要用到的工具。所以我們?cè)诮M織學(xué)生參加比賽時(shí)，要求學(xué)生對(duì)日常課堂進(jìn)行觀察，同時(shí)對(duì)未來課堂的教學(xué)環(huán)境和狀態(tài)進(jìn)行想象，設(shè)計(jì)出使教學(xué)課堂更加豐富和實(shí)用的機(jī)械裝置。實(shí)踐性是綜合實(shí)踐活動(dòng)最突出的特點(diǎn)；因?yàn)槿珖?guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽要求提供完整的設(shè)計(jì)說明書和主要設(shè)計(jì)圖紙以及作品的實(shí)物樣機(jī)或放縮的實(shí)物樣機(jī)；這要求學(xué)生需要把平時(shí)學(xué)習(xí)到的機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)及制造工藝等多門課程知識(shí)進(jìn)行理解，運(yùn)用，最后轉(zhuǎn)換為實(shí)際加工的實(shí)物。整個(gè)過程強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過觀察、調(diào)查、選題、學(xué)習(xí)、制作、反思等一系列的活動(dòng)，得到體驗(yàn)，使學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活和社會(huì)實(shí)踐的基礎(chǔ)上開發(fā)出課題，學(xué)生通過親身的實(shí)踐探求出問題的結(jié)論。

3.2以學(xué)生綜合實(shí)踐活動(dòng)為平臺(tái)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)

學(xué)生科技創(chuàng)新活必須有相應(yīng)的場(chǎng)地、設(shè)備等物質(zhì)條件，也需要一定的資金支持。否則，學(xué)生科技創(chuàng)新就是無源之水、無本之木。而我校每年開展“科研興趣小組”和“創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目”兩項(xiàng)活動(dòng)。通過學(xué)生的組隊(duì)，基于自身興趣，選擇和研究問題進(jìn)行調(diào)研，完成申報(bào)書，學(xué)校組織相關(guān)專家教師的答辯，選擇具有創(chuàng)新性和實(shí)際性的項(xiàng)目，在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師和教學(xué)輔助人員指導(dǎo)下，給予一定的資金支持。學(xué)生在項(xiàng)目完成科研任務(wù)的過程中，撰寫論文，申請(qǐng)專利等，使學(xué)生具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和專業(yè)技能。同時(shí)通過這一系列的綜合實(shí)踐活動(dòng)使學(xué)生獲得了自信心。

4結(jié)束語

第2篇：農(nóng)業(yè)工程師論文范文

關(guān)鍵詞：博弈論；本科生；專業(yè)實(shí)驗(yàn)室

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）34-0172-03

一、引言

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”是為了貫徹落實(shí)黨的十七大提出的走中國(guó)特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、建設(shè)人力資源強(qiáng)國(guó)等戰(zhàn)略部署，貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和和工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要的多種類型優(yōu)秀工發(fā)展規(guī)劃綱要》而提出的高等教育重大改革計(jì)劃?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計(jì)劃”對(duì)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才，調(diào)整人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，推動(dòng)教育教學(xué)改革，增強(qiáng)畢業(yè)生就業(yè)能力都具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。

改革開放以來，我國(guó)高等教育事業(yè)取得了驕人的成績(jī)，然而我們更得清楚的認(rèn)識(shí)到我國(guó)在高校教學(xué)模式上尚存在待改進(jìn)地方。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)條件下，卓越工程師不僅僅是理論知識(shí)儲(chǔ)備的多少，而是對(duì)創(chuàng)新、創(chuàng)造能力駕馭的能力。諾貝爾獎(jiǎng)得主丁肇中曾說過：“自然科學(xué)是實(shí)驗(yàn)的科學(xué)，而實(shí)驗(yàn)科學(xué)是自然科學(xué)中最活躍的部分。我獲得諾貝爾獎(jiǎng)就是通過做實(shí)驗(yàn)得到的，希望大家重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不應(yīng)把實(shí)驗(yàn)教學(xué)視為理論教學(xué)的附屬，理論是由實(shí)踐產(chǎn)生的。”

二、高校學(xué)生與實(shí)驗(yàn)室對(duì)接之間存在的問題

據(jù)調(diào)查，目前高校學(xué)生接觸的實(shí)驗(yàn)室普遍為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，并以作為理論課附屬物形式出現(xiàn)在學(xué)生面前。大一、大二的整體同學(xué)不能清晰了解本專業(yè)實(shí)驗(yàn)室位置或功能，80%以上的同學(xué)對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的目的和工作內(nèi)容并不了解，56%的同學(xué)認(rèn)為專業(yè)實(shí)驗(yàn)室沒有必要對(duì)本科生開放。對(duì)于高年級(jí)同學(xué)，僅有30%左右真正進(jìn)入過實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)，動(dòng)手操作的更為少數(shù)。長(zhǎng)期以來，高校專業(yè)實(shí)驗(yàn)室尤其是國(guó)家級(jí)與省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的使用者主要為高校教師、博士、碩士研究生，本科生很難參與到其中來。在當(dāng)前教學(xué)模式下，較理想的行為即帶本科生參觀專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，講解實(shí)驗(yàn)室構(gòu)造、設(shè)備功能等，本科生很難動(dòng)手操作，更不可能參與到實(shí)驗(yàn)中來。原因大概存在以下幾點(diǎn)：

1.設(shè)備昂貴。對(duì)于專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備一般在幾萬元以上甚至幾十萬、上百萬。不適合作為教學(xué)器材。

2.由于經(jīng)費(fèi)與其他條件限制，器材大多為單件。因此如若作為教學(xué)器材，無論是修復(fù)還是學(xué)生實(shí)踐限制性較為嚴(yán)重。

走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室從宏觀來講更利于本科生發(fā)展成為卓越工程師，從微觀來講無論是對(duì)自己專業(yè)方向的了解或是對(duì)專業(yè)課的吸收甚至是走向工作崗位還是碩士階段的學(xué)習(xí)都有某種程度的幫助。然而通過以上數(shù)據(jù)顯示本科生與實(shí)驗(yàn)室接觸少，對(duì)于該問題通過以下博弈論模型分析其具體原因與相關(guān)改善方法。

三、建立相關(guān)博弈論模型

1.模型假設(shè)。利用博弈論理論，本研究進(jìn)行如下合理的假設(shè)：（1）本科生申請(qǐng)走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室時(shí)只要其意向?qū)嶒?yàn)室尚未人員飽和，就認(rèn)為該生有機(jī)會(huì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。（2）本科生的意向?qū)嶒?yàn)室即所讀專業(yè)對(duì)口實(shí)驗(yàn)室，不存在本科生所讀專業(yè)與實(shí)驗(yàn)室對(duì)應(yīng)專業(yè)交叉的情況存在。（3）本科生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室能給自己帶來一個(gè)提升，包括在實(shí)踐動(dòng)手能力及對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，具體體現(xiàn)在以后的三個(gè)方面：就業(yè)難度降低；對(duì)專業(yè)課了解清晰可較快進(jìn)入碩士階段；能清晰把脈專業(yè)的發(fā)展方向。（4）本科生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室亦能為學(xué)校帶來一些效益，包括增強(qiáng)動(dòng)手能力加強(qiáng)就業(yè)與考研復(fù)試的競(jìng)爭(zhēng)力；發(fā)表有影響力論文；未來在科研領(lǐng)域有較大成就。以上幾點(diǎn)均會(huì)對(duì)學(xué)校聲譽(yù)產(chǎn)生良性影響，間接為學(xué)校帶來效益。（5）本科生與專業(yè)課老師都有兩種選擇，是否申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，是否接受該生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。唯有兩者均選擇“是”，才能順利進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。

2.模型建立。就師生雙方而言均有兩種選擇，是否申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，是否批準(zhǔn)該生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。由于雙方信息不對(duì)稱，使得一次博弈后會(huì)出現(xiàn)以下四種情況：一是學(xué)生申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室、老師未接受該生；二是學(xué)生申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室、老師接受該生；三是老師邀請(qǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室、學(xué)生選擇不進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室；四是學(xué)生未申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室、老師未邀請(qǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。雖然現(xiàn)實(shí)生活中可能存在學(xué)生多次申請(qǐng)或老師多次邀請(qǐng)的低概率事件，但本論文暫不討論此種博弈情況。根據(jù)實(shí)際情況老師并不完全了解未進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)生的實(shí)際個(gè)人能力，同樣學(xué)生也并不了解老師那兒是否可能接納本科生或更傾向于接納具備哪些特點(diǎn)的本科生。因此本文假設(shè)師生之間為不完備信息，且所有間接的能力提高、知識(shí)掌握或?yàn)閷W(xué)校帶來的聲譽(yù)提高等都可量化為一定的利潤(rùn)指標(biāo)。

假設(shè)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的最佳本科生容量為m（m≥0），實(shí)際參與申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)室的本科生數(shù)量n（n≥0），實(shí)驗(yàn)室實(shí)際接納本科生數(shù)1（0≤1≤m，0≤1≤n）。因此可將理解為實(shí)驗(yàn)室對(duì)本科生的需求量，將理解為最多可提供的本科生數(shù)量，將理解為最終接納量。假設(shè)每個(gè)本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室會(huì)給實(shí)驗(yàn)室與學(xué)校帶來的利潤(rùn)值為f1（f1≥0），而實(shí)驗(yàn)室需要為之付出的成本（包括器材勞損與其他一些軟件損耗）為c1（c1≥0），而對(duì)本科生自身得到的利潤(rùn)值為f2（f2≥0），本科生自身所需付出的成本（主要為時(shí)間與精力耗費(fèi)等）為c2（c2≥0）。這樣可以理解為如果實(shí)驗(yàn)室需要一名本科生，而并未成功接納或邀請(qǐng)他則平均需付出成本-f1，如果實(shí)驗(yàn)室需要本科生，而學(xué)生沒有積極去申請(qǐng)甚至拒絕則需付出成本-f2。據(jù)分析博弈模型見下表，為非對(duì)稱博弈。

由上表分析可知，（不申請(qǐng)，不接納）情況下必定為此模型的一個(gè)Nash均衡，這說明在理論情況下本科生未走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)Nash均衡，而僅當(dāng)f2-c2≥-f2且f1-c1≥-f1時(shí)即f2≥■且f1≥■時(shí)滿足另外一個(gè)Nash均衡。從上式可看出，本科生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室是在一定條件下才能達(dá)到均衡的。

四、模型分析結(jié)果

假設(shè)對(duì)本科生而言，有p的概率選擇申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，1-p的概率選擇不申請(qǐng)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室老師而言，有q的概率選擇接納或邀請(qǐng)學(xué)生，1-q的概率選擇不接納或不邀請(qǐng)。

設(shè)第i本科生進(jìn)入第j個(gè)實(shí)驗(yàn)室都會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展產(chǎn)生一個(gè)影響∝i，j，而mi，j值的正負(fù)由本科生的適應(yīng)能力、個(gè)人能力等因素相關(guān)。第k個(gè)實(shí)驗(yàn)室的老師不僅會(huì)關(guān)注mi，k（本科生進(jìn)入本實(shí)驗(yàn)室后對(duì)實(shí)驗(yàn)室的影響）的大小，同樣會(huì)關(guān)注 ∝i，j（j≠k）（其他本科生進(jìn)入其他實(shí)驗(yàn)室后產(chǎn)生的影響）的大小。即∝i，j的正負(fù)及大小，將會(huì)對(duì)專業(yè)老師吸納本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的決定上有所影響。

這樣即可將此模型視為重復(fù)的群體博弈。假設(shè)在第 個(gè)時(shí)期，欲接納本科生的實(shí)驗(yàn)室占總實(shí)驗(yàn)室的比例為x（t），欲進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的本科生占本科生總數(shù)的比例為y（t）。令ur，1表示欲接納本科生的實(shí)驗(yàn)平均所獲利潤(rùn)值。由上n為本科生數(shù)量，實(shí)驗(yàn)室的最佳本科生容量為m，最終接納量為1，則在第t時(shí)期指標(biāo)期望值如下：

ur，1=1（f1-c1）+（m-1）（-f1） n>m時(shí) （2-1）

ur，1=1（f1-c1）+（m-1）（-f1） m>n時(shí) （2-2）

設(shè)用ur，2表示不接納本科生的實(shí)驗(yàn)獲得利潤(rùn)值期望值，即：

ur，2=n（-f1）+m（c2-f2） （2-3）

對(duì)于實(shí)驗(yàn)室而言，唯有ur，2≥ur，1時(shí)實(shí)驗(yàn)室才會(huì)選擇接納本科生，而當(dāng)ur，2？垌ur，1時(shí)有更多的實(shí)驗(yàn)室傾向于接納本科生。即當(dāng)參與申請(qǐng)人數(shù)大于實(shí)驗(yàn)室最佳本科生容量時(shí)，在滿足f1≥■的條件下，實(shí)驗(yàn)室選擇接納本科生更利于自身發(fā)展；而在參與申請(qǐng)人數(shù)小于實(shí)驗(yàn)室最佳本科生容量時(shí)，需滿足f1≥■。

通過以上分析，容易發(fā)現(xiàn)降低m（c2-f2）+1c1可較易保證滿足以上不等式。有效途徑包括增大本科生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室所獲得的利潤(rùn)；降低本科生參與實(shí)驗(yàn)室過程中所耗費(fèi)的時(shí)間、精力成本；降低實(shí)驗(yàn)室在接納本科生時(shí)所需提供的物質(zhì)成本；降低本科生最佳容量與實(shí)際接納本科生數(shù)量。然而對(duì)于后兩者并未達(dá)到平衡，在降低本科生容量與實(shí)際接納量的過程中，將會(huì)使式m（c2-f2）+1c1的值降低，則與之相比本科生帶給實(shí)驗(yàn)室的利潤(rùn)值f1增大，與此同時(shí)實(shí)驗(yàn)室又傾向于增大本科生容量與接納本科生的數(shù)量來增大利潤(rùn)值。因此，對(duì)于后兩種方法并不是我們渴望得到。同樣，增大本科生申請(qǐng)量亦可以使不等式成立。同樣的分析對(duì)于本科生， 令vr，1表示申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的本科生平均所獲利潤(rùn)值。則在第t時(shí)期指標(biāo)期望值如下：

vr，1=f2-c2 （2-4）

設(shè)用vr，2表示不接納本科生的實(shí)驗(yàn)獲得利潤(rùn)值期望值，即：

vr，2=c2-f2 （2-5）

而當(dāng)本科生不去申請(qǐng)時(shí)期利潤(rùn)期望值顯然為

vr，3=0 （2-6）

則易發(fā)現(xiàn)，大體方案有兩種：其一，當(dāng)增大對(duì)本科生的接納比例，同時(shí)增大本科生參與實(shí)驗(yàn)室的利潤(rùn)值，降低成本；其二，降低本科生的接納比例，同時(shí)降低本科生參與實(shí)驗(yàn)室的利潤(rùn)值，增大成本值。而第二種方案將會(huì)直接導(dǎo)致更少的本科生申請(qǐng)加入實(shí)驗(yàn)室。因此只有第一種方案時(shí)可取的。

五、總結(jié)

通過以上分析需要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)才能使更多本科生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，成為新一代的卓越工程師。

1.增大本科生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室?guī)Ыo本科生與實(shí)驗(yàn)室的利潤(rùn)值（可通過學(xué)校進(jìn)行干預(yù)）。

2.降低本科生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室時(shí)雙方所需的成本值（可通過學(xué)校給予補(bǔ)貼等途徑實(shí)現(xiàn)）。

3.增大實(shí)驗(yàn)室的本科生容量（不僅是空間的容量，更是老師給予的關(guān)注度與實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量）。

4.增大申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的本科生數(shù)量（需要學(xué)校或?qū)I(yè)老師講解走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)點(diǎn)）。

參考文獻(xiàn)：

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第3篇：農(nóng)業(yè)工程師論文范文

關(guān)鍵詞：工程任務(wù)課程化；卓越工程師；培養(yǎng)方案

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-0118（2011）-12-00-02

工程任務(wù)課程化是在培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力中將真實(shí)的工程任務(wù)引入到教學(xué)中，涉及到第一、二、三產(chǎn)業(yè)的工程任務(wù)（農(nóng)業(yè)工程、工業(yè)工程、服務(wù)工程），并包含生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、服務(wù)等各個(gè)領(lǐng)域的任務(wù)。將這些任務(wù)分解細(xì)化到各門課程中，讓學(xué)生在學(xué)中做，在做中學(xué)，實(shí)際工作完成情況即是對(duì)學(xué)生的考核結(jié)果。

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”由教育部發(fā)起，旨在為未來各行各業(yè)培養(yǎng)各種類型的、優(yōu)秀的工程師后備軍。它要求高校轉(zhuǎn)變辦學(xué)理念、調(diào)整人才培養(yǎng)目標(biāo)定位以及改革人才培養(yǎng)模式。2009年底，教育部計(jì)劃在部分高校試點(diǎn)“卓越工程師”培養(yǎng)工作。工程師類性要分為應(yīng)用型、設(shè)計(jì)型和研究型3種。應(yīng)用型工程師建議主要在本科階段培養(yǎng)，設(shè)計(jì)型工程師建議主要在碩士階段培養(yǎng)，研究型工程師建議主要在博士階段培養(yǎng)。本文主要針對(duì)應(yīng)用型卓越工程師，介紹了齊齊哈爾工程學(xué)院人力資源管理專業(yè)以工程任務(wù)課程化載體，?？茖哟巫吭饺肆Y源管理師人才培養(yǎng)方案的研究情況。

一、人力資源管理專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與人才培養(yǎng)規(guī)格

（一）專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。人力資源管理專業(yè)培養(yǎng)擁護(hù)黨的基本路線，適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的，德、智、體、美等方面全面發(fā)展的高等技術(shù)應(yīng)用性、職業(yè)型的創(chuàng)業(yè)者。學(xué)生應(yīng)具有扎實(shí)的人力資源管理理論基礎(chǔ)知識(shí)，具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力、溝通能力、信息處理能力、分析綜合能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和客戶服務(wù)能力。具備較快適應(yīng)人事助理、行政文員、基層經(jīng)理、客戶服務(wù)助理崗位的實(shí)際工作能力，具有創(chuàng)業(yè)精神和良好的職業(yè)道德。

（二）人才使用規(guī)格。學(xué)生畢業(yè)后主要去企業(yè)生產(chǎn)第一線，從事人事助理、行政文員、基層經(jīng)理、客戶服務(wù)助理工作，具體業(yè)務(wù)范圍是進(jìn)行人力資源預(yù)測(cè)與規(guī)劃、工作分析與設(shè)計(jì)、人員的甄選與錄用、合理配置和使用、員工培訓(xùn)、績(jī)效考核、薪酬福利、文件管理、會(huì)議管理、考勤管理、經(jīng)費(fèi)管理、制度管理、客戶信息管理、客戶滿意度管理、客戶投訴的處理、客戶溝通等方面的工作。

二、人才培養(yǎng)方案制定的出發(fā)點(diǎn)

（一）專業(yè)能力培養(yǎng)與工程任務(wù)課程化。根據(jù)實(shí)施“卓越工程師”的總體方案，結(jié)合卓越人力資源管理師培養(yǎng)的上述專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，打破傳統(tǒng)的“基礎(chǔ)課―專業(yè)課―工程實(shí)習(xí)”三段分割的教學(xué)模式，以如圖1所示的“專業(yè)能力進(jìn)階”培養(yǎng)方式對(duì)人力資源管理專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行科學(xué)合理安排，全過程采用“工程任務(wù)課程化”教學(xué)方法，使學(xué)生“學(xué)中做”、“做中學(xué)”，多維度、交錯(cuò)融合、螺旋式提升學(xué)生的綜合工程實(shí)踐能力，通過工程任務(wù)的差異來實(shí)現(xiàn)因材施教和個(gè)性化能力培養(yǎng)。

（二）理論教學(xué)課程體系。理論課程體系分為公共學(xué)習(xí)領(lǐng)域、專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域、拓展學(xué)習(xí)領(lǐng)域。

（三）實(shí)踐教學(xué)課程體系。實(shí)踐教學(xué)課程體系分為理論課程中實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)、第三學(xué)期實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)。這三項(xiàng)實(shí)習(xí)均以工程任務(wù)課程化為載體，以學(xué)生完成實(shí)際工程任務(wù)的情況作為考核學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)。

（四）人文與職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)體系。學(xué)生的人文與職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)貫穿了整個(gè)大學(xué)三年，主要通過人文素質(zhì)選修課、職業(yè)生涯發(fā)展課程、專業(yè)實(shí)踐課程等來培養(yǎng)學(xué)生的人文與職業(yè)素養(yǎng)，使學(xué)生由“校園人”變?yōu)椤奥殬I(yè)人”。

三、課程體系

基于“專業(yè)能力進(jìn)階”的培養(yǎng)方式，全過程采用“工程任務(wù)課程化”教學(xué)方法，現(xiàn)將專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域和拓展學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程進(jìn)行介紹：

專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域主要包括以下課程：《管理理論與實(shí)務(wù)》、《人力資源管理》、《勞動(dòng)法》、《人事心理學(xué)》、《人員招聘與測(cè)評(píng)》、《人力資源培訓(xùn)與開發(fā)》、《績(jī)效管理》、《專業(yè)英語》、《薪酬管理》、《社會(huì)保障學(xué)》、《管理溝通》、《人力軟件操作實(shí)訓(xùn)》、《領(lǐng)導(dǎo)學(xué)》、《客戶服務(wù)實(shí)務(wù)》崗位實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)。這寫課程的理論和實(shí)踐技能是企業(yè)人力資源管理師必須掌握，通過這些課程的學(xué)習(xí)，采取“工程任務(wù)課程化”的教學(xué)方法，讓學(xué)生通過完成實(shí)際工程任務(wù)做到“學(xué)中做”、“做中學(xué)”“學(xué)做合一”。

拓展學(xué)習(xí)領(lǐng)域包括：《經(jīng)濟(jì)法》、《統(tǒng)計(jì)學(xué)》、《基礎(chǔ)會(huì)計(jì)》、《西方經(jīng)濟(jì)學(xué)》、《企業(yè)文化》、《財(cái)務(wù)管理》、《商務(wù)談判》、《管理咨詢》、《創(chuàng)業(yè)管理》。通過這些課程拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)面，使學(xué)生的知識(shí)面更廣，為從事企業(yè)人力資源管理工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、學(xué)分要求

對(duì)于參加卓越人力資源管理師培養(yǎng)計(jì)劃的學(xué)生，在3年學(xué)習(xí)期滿畢業(yè)時(shí)，至少修滿154學(xué)分，具體要求如下：

（一）公共學(xué)習(xí)領(lǐng)域(含必修和選修)：33.5學(xué)分

（二）專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域(含必修和選修)：57.5學(xué)分

（三）拓展學(xué)習(xí)領(lǐng)域（包括校內(nèi)跨學(xué)科和系內(nèi)跨專業(yè)兩種選修課）：至少21學(xué)分

（四）企業(yè)培養(yǎng)（包括第三學(xué)期實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)）：28學(xué)分

（五）畢業(yè)設(shè)計(jì)：14學(xué)分

五、企業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃

（一）企業(yè)實(shí)習(xí)內(nèi)容。由教師和企業(yè)共同設(shè)計(jì)企業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，大一、大二主要實(shí)習(xí)項(xiàng)目有理論課程中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，如：《人員招聘與測(cè)評(píng)》課程中設(shè)有招聘工作實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生需要完成企業(yè)的實(shí)際招聘任務(wù)；第三學(xué)期實(shí)習(xí)，學(xué)生在每年的6月中旬到8月中旬到企業(yè)實(shí)習(xí)，以員工的身份工作兩個(gè)月，完成企業(yè)的實(shí)際工程任務(wù)。

大三2月中旬到4月中旬為頂崗實(shí)習(xí)，也就是利用8周時(shí)間，完成企業(yè)(崗位)的頂崗實(shí)習(xí)。大三11中旬到次年的6月底主要是畢業(yè)設(shè)計(jì)，也就是在企業(yè)或?qū)W校完成與企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際緊密結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)，題目由企業(yè)、學(xué)校和學(xué)生共同擬定。

（二）企業(yè)實(shí)習(xí)考核要求。企業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)是卓越人力資源管理師培養(yǎng)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，關(guān)系到整個(gè)計(jì)劃的成敗。主要學(xué)習(xí)內(nèi)容包括：檔案管理崗位實(shí)踐操作、人事助理崗位實(shí)踐操作、客戶服務(wù)助理崗位實(shí)踐操作、基層經(jīng)理崗位實(shí)踐操作。

在企業(yè)實(shí)習(xí)過程中的考核以實(shí)踐總結(jié)報(bào)告為主，學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中要寫實(shí)習(xí)周記、撰寫實(shí)結(jié)、完成教師布置的項(xiàng)目作業(yè)，總結(jié)實(shí)習(xí)中的心得及遇到的問題，并分析問題解決問題，把實(shí)習(xí)周記、總結(jié)、項(xiàng)目作業(yè)交給企業(yè)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師和校內(nèi)指導(dǎo)教師評(píng)閱。

六、結(jié)束語

以上介紹了卓越人力資源管理師人才培養(yǎng)方案，本方案的制定以“工作任務(wù)課程化”教學(xué)方法為載體，學(xué)生的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作都以完成實(shí)際工程任務(wù)為基礎(chǔ)，本方案在后續(xù)的實(shí)施過程中需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改完善。最終目標(biāo)是為我國(guó)各行業(yè)培養(yǎng)大批卓越工程師人才。

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第4篇：農(nóng)業(yè)工程師論文范文

農(nóng)林英語從屬與科技英語的一種。農(nóng)林專業(yè)的學(xué)生在用專業(yè)英語獲取各種科技信息的時(shí)，以及用英語翻譯和閱讀科技文章時(shí)，如科技文獻(xiàn)、科技論文時(shí)都需要用到相關(guān)專業(yè)英 語。本文對(duì)農(nóng)林專業(yè)英語詞匯和句子的特點(diǎn)進(jìn)行初步分析，試從詞匯方面（縮略語、固定搭配等）分析專業(yè)詞匯的特點(diǎn)同時(shí)分析農(nóng)林領(lǐng)域英語句子的特點(diǎn)，從句子翻譯方面入手探討如何進(jìn)行專業(yè)領(lǐng)域的翻譯。

關(guān)鍵詞：農(nóng)林英語；詞匯特征；翻譯

作為專業(yè)用途英語，農(nóng)林專業(yè)英語以其專業(yè)性特點(diǎn)在科技英語中的地位越來越重要。農(nóng)林英語的特點(diǎn)是專業(yè)性強(qiáng)、邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、廣泛應(yīng)用于農(nóng)林科技方面。因此，無論是作為高校農(nóng)林專業(yè)的學(xué)生還是從事翻譯的專業(yè)人員，弄清農(nóng)林專業(yè)英語的特點(diǎn)，正確翻譯此類專業(yè)文本是非常重要的。鑒于“詞句”從來都是依附文本而存在的事實(shí)，本文試圖從典型句子以及語法方面入手，歸納總結(jié)出一些特點(diǎn)。

1.詞匯特征

農(nóng)林英語詞匯既屬于科技詞匯又屬于專門用途英語詞匯。鑒于其雙從屬性，其構(gòu)成方法除了固定的專有名詞及縮略語以外，主要是通過合成、復(fù)合、派生等構(gòu)詞手法組成新詞。表現(xiàn)為以下特征：

①主要應(yīng)用農(nóng)林專業(yè)領(lǐng)域；該類詞匯在日常生活中及公共場(chǎng)合并不常見；如：Carbon sink碳匯；

②主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)方面研究的專業(yè)用語；如：Mulberry Silk桑蠶絲；

③主要應(yīng)用于林業(yè)方面研究的專業(yè)用語；如：Allowable Annual Cut年度允許采伐量；

在此基礎(chǔ)上，更多把握農(nóng)林科技英語的詞匯范圍、常用構(gòu)詞手法、特有的縮略語表達(dá)等，了解各類詞綴含義，了解普通詞匯在農(nóng)林學(xué)英語中的專業(yè)含義獲得詞匯科學(xué)分析能力和綜合詞匯能力是十分必要的。

1.1縮略語

在農(nóng)林專業(yè)英語文章中，縮略語的應(yīng)用是非常普遍的，常見的如

LIFDC：（Low Income Food Deficit Countries）低收入缺糧國(guó)家；三農(nóng)：Farmers，Rural Areas，Agriculture Production；一些與農(nóng)學(xué)相關(guān)的學(xué)位職稱和政策名詞縮寫：AE：（Agricultural Engineer）農(nóng)業(yè)工程師；AD：（Agriculture Decisions）《農(nóng)業(yè)決策》；

林業(yè)方面常見的縮略詞匯：SM：Soil Mechanics）土壤力學(xué)；API：Air Pollution Index）空氣污染指數(shù)；一些與林學(xué)相關(guān)的學(xué)位職稱和政策名詞縮寫：BF：（Bachelor of Forestry）森林學(xué)士；AA：Action Area）預(yù)定自然保護(hù)區(qū)等。

1.2構(gòu)詞

在一些農(nóng)林英語文章中會(huì)遇到一些有常見的名詞構(gòu)成的新詞匯。這種新詞或是派生出來的或是通過增加前后綴復(fù)合而成。以下為具體例子：

派生詞：旱生植物：Xerophyte；水生植物：Hydrophyte耐鹽堿植物saline-alkali tolerant plan；

復(fù)合詞如：針葉植物：needle-leaved plant；抗風(fēng)植物：wind-resistant plant；溫室覆蓋：greenhouse covering；也有一些專業(yè)術(shù)語是通過詞的曲折變化而形成的新詞，如：混交林：mixed woodland；混合林：mixed forest；花壇植物：Bedding plant等。

1.3一般詞匯的專業(yè)用法

有些詞匯在普通的英語文章中用的是常用意義而在專業(yè)英語中則需要用專業(yè)術(shù)語翻譯。比如：infant，常見詞義為“嬰兒的、幼兒的”，其法律術(shù)語為“未成年的”，而用在農(nóng)科和生物學(xué)上時(shí)則譯為“未成熟的”，如infant fruit 未成熟 的果實(shí)）；“canopy” 的普通詞義是“罩蓋、天篷”等，但在林學(xué)上的意思是“樹冠、冠層”；“hill 或 hills） ”的普通詞義是 “小山、丘陵、岡巒、土堆”等，但在農(nóng)科和生物學(xué)上則譯為“成堆種植的作物、穴”[1]。

也有一些詞匯在固定搭配中出現(xiàn)時(shí)則翻譯成另外一種意思，如：agent常見用法為“，機(jī)構(gòu)”，在“Biological agent”則翻譯為生物因子；Chronic常見用法為“慢性的；慢性病”而在“Chronic hunger”則譯為“長(zhǎng)期饑餓”；“Crop failures、Crop residues、Crop rotation”則分別譯為“作物歉收、作物秸稈、作物輪種”；再如conservation agriculture 保護(hù)性農(nóng)業(yè)；Breeding cycle 生殖周期等。

2.句子順序的調(diào)整

無論是在專業(yè)領(lǐng)域英語文章的翻譯還是一般公共英語的翻譯時(shí)都會(huì)涉及到句序調(diào)整的問題。處理這類文章段落的翻譯時(shí)，使用的方法包括定語后置、賓語前置、倒裝正譯、主動(dòng)變被動(dòng)等，其目的都是為了使譯文既符合專業(yè)領(lǐng)域要求又漢語閱讀習(xí)慣。

例：A Purdue University（U.S.）method to estimate the amount of protection trees provide against ultraviolet-B may influence how communities are built and the incidence of skin cancer.

譯文：美國(guó)珀杜大學(xué)提供的對(duì)防止紫外線B輻射的樹木保護(hù)的估測(cè)方法可能會(huì)對(duì)社區(qū)的建立和皮膚癌的發(fā)病率產(chǎn)生影響。

在本句中，Purdue University method 是主語，to estimate 引導(dǎo)的不定時(shí)從句在原文是method 的后置定語，翻譯時(shí)為了符合漢語習(xí)慣，調(diào)整順序，將其前置。

例：Since composting can convert organic wastes into a form more beneficial to the environment and divert material from landfills and incinerators，then composting can be adopted as alterative waste management practice.

譯文：堆肥可以將有機(jī)廢物變成一種比較有利于環(huán)境的形式并使一些廢棄物免于被焚燒，因此堆肥是廢物處理的一種可選擇的方法。

在后半句中，composting can be adopted as alterative waste management practice原為被動(dòng)，直譯過來為“堆肥被認(rèn)為是一種可選擇的方法”；在翻譯時(shí)為了是文本更貼近讀者閱讀習(xí)慣也為了突出重點(diǎn)將被動(dòng)翻譯成主動(dòng)。

3.長(zhǎng)句翻譯

在英語文章中長(zhǎng)句是經(jīng)常出現(xiàn)的。長(zhǎng)句也分為兩種復(fù)雜長(zhǎng)句和簡(jiǎn)單長(zhǎng)句。農(nóng)林專業(yè)英語屬于信息類文本，故較多使用長(zhǎng)句，修飾成分復(fù)雜多包涵介詞短語、不定式短語以及各種從句。翻譯長(zhǎng)句時(shí)可采用順譯、倒譯、綜合、拆分等方法。以下案例選自21世紀(jì)農(nóng)業(yè)科學(xué)專業(yè)英語――《農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理英語》一書中。

例：Also with the subjects of higher production and improved efficiency，the old open field manors of eastern England and the midlands，with their scattered strips of tillage land and their very unproductive commous，were replanned，enclosed and converted into farming units of a size that would admit of economic production.

該句是復(fù)雜長(zhǎng)句。句中的主語是the old open field manors、tillage land、commous；were replanned 是謂語；that引導(dǎo)的從句作先行詞size的后置定語；同時(shí)該句中將名詞短語with the subjects of譯成動(dòng)詞短語以達(dá)到突出強(qiáng)調(diào)的目的。所以在翻譯時(shí)劃清句中的斜體部分主謂賓成分之后綜合分析主干詞語后各成分所起的作用，綜合譯出譯文。

譯文：此外，為了增加產(chǎn)量和提高效率，英國(guó)東部和中部無籬笆墻的古老莊園及其分散的長(zhǎng)條耕地和貧瘠的公地也被重新加以規(guī)劃。這些耕地或公地都被圍上了籬笆從而變?yōu)橐?guī)模適合進(jìn)行經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)單位。

例：Ecologyliterally the study of plants and animals in their homes） seeks to explain these interrelationships between all different members of a community，and to build up an understanding of the community as a whole.

該句是簡(jiǎn)單長(zhǎng)句。在本句中，Ecology是主語；主語的修飾成分雖然很長(zhǎng)但其表達(dá)順序與漢語表達(dá)類似。所以對(duì)于這種類型的句子就可以采取拆分法將原文拆分成幾個(gè)簡(jiǎn)單小句，順序翻譯。

譯文：生態(tài)學(xué)，從詞義上講就是指對(duì)動(dòng)植物機(jī)器所處環(huán)境的研究一門學(xué)科。它是為了闡明某一群落的所有不同成員之間的這些相互關(guān)系和建立對(duì)作為這一整體的該群落的理解。

4.結(jié)論

科技英語用于自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的學(xué)術(shù)著作、論文、研究報(bào)告的撰寫，用于報(bào)道科技動(dòng)態(tài)、科研成果，描述生產(chǎn)過程、專業(yè)產(chǎn)品說明書等，有著語言客觀、嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范、語氣正式、文體質(zhì)樸、專業(yè)術(shù)語強(qiáng)等特點(diǎn)[2]。

了解專業(yè)英語的特點(diǎn)，掌握專業(yè)術(shù)語對(duì)于農(nóng)林專業(yè)的學(xué)生來說不但對(duì)其進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)能夠提供幫助而且會(huì)提高其專業(yè)文獻(xiàn)的閱讀能力，同時(shí)對(duì)其以后研究生階段的科研能力也也是大有裨益。因此，作為專業(yè)翻譯人員，在掌握了一定的翻譯理論和足夠量的詞匯之后，充分利用已經(jīng)掌握的專業(yè)知識(shí)同時(shí)結(jié)合公共英語的分析方法、專業(yè)領(lǐng)域英語的特點(diǎn)，理解、掌握相關(guān)專業(yè)詞匯進(jìn)行準(zhǔn)確而地道的翻譯是每個(gè)譯員必備的能力。（作者單位：北京林業(yè)大學(xué)外語學(xué)院）

參考文獻(xiàn)：

[1]姚婭萍，徐亞萍.農(nóng)林院校學(xué)生英語翻譯能力培養(yǎng)的研究.浙江林學(xué)院學(xué)報(bào)，200103）：319-321.

第5篇：農(nóng)業(yè)工程師論文范文

關(guān)鍵詞 智慧農(nóng)業(yè)；物聯(lián)網(wǎng)；物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)；發(fā)展現(xiàn)狀；問題

中圖分類號(hào) F49 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）14-0338-03

Discussion Development of Internet of Things and Wisdom Agriculture

DONG Miao HUANG Rong-rong ZHENG Yong ZHAO Shi-jing CHEN Jie *

（Tongji University，Shanghai 201800）

Abstract With the development of internet，wisdom agriculture is a trend of agriculture in our country，and the internet of things is the key technology of wisdom agriculture. This paper mainly introduced the connotation of internet of things and wisdom agriculture，architecture of internet of things，mainly including perception layer，network layer and application layer.At the same time，the paper concretely introduced the internet of things in wisdom agriculture development situation and existing problems.

Key words internet of things；wisdom agriculture；framework of internet of things；development situation； problems

智慧農(nóng)業(yè)是我國(guó)近幾年根據(jù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展而新產(chǎn)生的一個(gè)概念，就是在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)上應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，充分利用傳感器和其他平臺(tái)軟件對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。由于我國(guó)農(nóng)業(yè)已經(jīng)步入由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的階段，越來越多的現(xiàn)代化智能技術(shù)融入到農(nóng)業(yè)中，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則是智慧農(nóng)業(yè)的主要支撐技術(shù)，我們?cè)絹碓蕉嗟馗惺艿街腔坜r(nóng)業(yè)給我們帶來的便捷、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)，這是我國(guó)未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)。

1 物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)

1.1 物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)[1]（internet of things）定義的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，主要是將物品與物品之間用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，所使用的技術(shù)包括智能感知識(shí)別技術(shù)、普適計(jì)算等通信感知技術(shù)，簡(jiǎn)而言之，就是利用互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理控制的智能化網(wǎng)絡(luò)，從而更好地將物與物、人與物進(jìn)行連接，可以說物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，在兼容了互聯(lián)網(wǎng)所有的應(yīng)用后，同時(shí)又具有自己的私有化和個(gè)性化。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)相結(jié)合，是將其具體應(yīng)用在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、服務(wù)的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中，即將農(nóng)產(chǎn)品與農(nóng)產(chǎn)品之間的信息應(yīng)用現(xiàn)代智能感知技術(shù)進(jìn)行采集測(cè)定，然后將收集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別處理，再傳到操作終端，實(shí)現(xiàn)智能化控制[2]。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用就是通過在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中安裝各類傳感器，如溫度傳感器、濕度傳感器等，通過數(shù)據(jù)連接，將無線傳感網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息在各個(gè)環(huán)節(jié)的傳輸，最后將大量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息進(jìn)行整理融合，由操作終端實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程監(jiān)控，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高產(chǎn)、高效、集約的目標(biāo)。

1.2 智慧農(nóng)業(yè)

智慧農(nóng)業(yè)即在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)上應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，充分利用傳感器和其他平臺(tái)軟件對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，使農(nóng)業(yè)系統(tǒng)不再像傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)一樣封閉，而是具有“智慧”，智慧農(nóng)業(yè)不僅可以進(jìn)行基本的感知、控制和管理，更是擴(kuò)展到了電子商務(wù)、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務(wù)等方面的內(nèi)容，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以說是智慧農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)[3]。

2 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

2.1 信息感知層

顧名思義，感知層相對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)而言，類似于人類的感覺器官，主要是用于識(shí)別物體并進(jìn)行信息采集。信息感知層通過采用先進(jìn)的傳感技術(shù)，即利用溫度、濕度、光照、風(fēng)速等各種傳感器，得到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的精細(xì)化信息，如設(shè)施內(nèi)溫度、濕度、光照情況、CO2濃度、土壤濕度、營(yíng)養(yǎng)液濃度等信息，是對(duì)植物生長(zhǎng)狀況進(jìn)行判定的基礎(chǔ)[4]。

2.2 信息傳輸層

信息傳輸層由互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算平臺(tái)、移動(dòng)通信網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等組成，主要負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息，也是物聯(lián)網(wǎng)的中樞環(huán)節(jié)。信息傳輸層主要作用就是將信息感知層獲取的數(shù)據(jù)以多種通信協(xié)議向局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。其中應(yīng)用較多的為無線傳感網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[5]通過無線通信方式自行組網(wǎng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中的對(duì)象的動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行采集，并進(jìn)一步計(jì)算處理。由于其監(jiān)控效率高，且具有成本低的有點(diǎn)，因而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的信息采集工作中應(yīng)用廣泛。

2.3 信息應(yīng)用層

信息應(yīng)用層通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理而制定相應(yīng)的管理決策，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的控制。例如利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)獲取作物生長(zhǎng)環(huán)境的溫濕度、光照強(qiáng)度等信息，并對(duì)各類信息進(jìn)行分析，依據(jù)制定的管理策略，與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行通訊，控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)行自動(dòng)灌溉、施肥、加溫、控光等，同時(shí)對(duì)異常信息自動(dòng)報(bào)警[6]。

3 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分析

3.1 信息感知技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，而信息感知技術(shù)又是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)，信息感知技術(shù)是整個(gè)智慧農(nóng)業(yè)中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。該技術(shù)包括射頻識(shí)別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)技術(shù)、農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)、遙感技術(shù)等。

3.1.1 射頻識(shí)別技術(shù)。射頻識(shí)別技術(shù)是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，該技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的物品跟蹤與信息共享。射頻識(shí)別技術(shù)在食品行業(yè)中主要應(yīng)用于食品的跟蹤和溯源。應(yīng)用射頻識(shí)別技術(shù)系統(tǒng)可確保食品供應(yīng)鏈的高質(zhì)量數(shù)據(jù)交流，可確保食品源的清晰，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品追蹤，從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控和追溯[7]。同時(shí)，射頻識(shí)別技術(shù)與傳感器技術(shù)相結(jié)合，可以感知食品加工和儲(chǔ)藏過程中環(huán)境的狀態(tài)信息，因?yàn)榄h(huán)境因素對(duì)食品品質(zhì)影響很大，記錄分析這些因素就顯得十分重要。利用無線通信技術(shù)可以方便地把這些狀態(tài)信息及其變化傳遞出來。

3.1.2 全球定位系統(tǒng)技術(shù)。全球定位系統(tǒng)（global positioning system，GPS）是美國(guó)從20世紀(jì)70年代開始研制，在1994年全面建成，可以在海陸空的三維空間中進(jìn)行全方位的導(dǎo)航和定位。全球定位系統(tǒng)技術(shù)的定位定時(shí)功能能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)田具體生產(chǎn)狀況的跟蹤與描述，同時(shí)輔助農(nóng)業(yè)機(jī)械將農(nóng)作物肥料等定點(diǎn)運(yùn)送并噴灑到準(zhǔn)確的位置[8]。

3.1.3 農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)。農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心，主要用于采集各類農(nóng)業(yè)信息，包括空氣溫度、濕度等環(huán)境指標(biāo)參數(shù)，畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的有害氣體含量，種植業(yè)中的光、溫、水、肥、氣等參數(shù)，以及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的酸堿度、氨氮、溶解氧、濁度、電導(dǎo)率等參數(shù)。

3.1.4 遙感技術(shù)。遙感技術(shù)從不同高度的平臺(tái)上，使用不同的傳感器，對(duì)地球表層各類地物的電磁波譜信息進(jìn)行收集，并進(jìn)行分析處理。遙感技術(shù)利用地面目標(biāo)反射或輻射電磁波的固有特性，通過觀察目標(biāo)的電磁波信息以達(dá)到獲取目標(biāo)的幾何信息和物理屬性的目的。在智慧農(nóng)業(yè)采集地面空間分布的地物光譜反射或輻射信息，實(shí)施全面監(jiān)測(cè)，同時(shí)根據(jù)光譜信息，進(jìn)行空間的定性與定位分析，從而提供大量的田間時(shí)空變化信息[9]。

3.2 信息傳輸技術(shù)

農(nóng)業(yè)信息感知技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)中運(yùn)用最廣泛的是無線傳感網(wǎng)絡(luò)。無線傳感網(wǎng)絡(luò)[10]采用無線通信方式，由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，負(fù)責(zé)感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對(duì)象的信息。藍(lán)牙（bluetooth）[11]是一種短距離無線通信技術(shù)規(guī)范 ，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)和語音通信，藍(lán)牙通信帶寬為lMb/s，一個(gè)“藍(lán)牙”主設(shè)備最多同時(shí)與7個(gè)其他的“藍(lán)牙”設(shè)備通信，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和點(diǎn)對(duì)多的連接，使用靈活的無基站組網(wǎng)方式。目前主要的應(yīng)用場(chǎng)景有數(shù)碼相機(jī)圖像傳輸，計(jì)算機(jī)、手機(jī)等的交互會(huì)議，耳機(jī)、游戲機(jī)等的電子娛樂產(chǎn)品等，汽車產(chǎn)品等。Wi-Fi（wireless fidelity）是IEEE定義的無線網(wǎng)絡(luò)通信的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（IEEE802.11），主要特點(diǎn)是可靠性高、速度快，在開放的環(huán)境通信距離達(dá)到300 m以上，在相對(duì)封閉的環(huán)境里通信距離在100 m。組網(wǎng)靈活、成本低、可移動(dòng)性好，與現(xiàn)有的有線以太網(wǎng)絡(luò)非常容易整合。但是其明顯的缺點(diǎn)是信號(hào)強(qiáng)度影響其穩(wěn)定性，抗干擾性不好，且設(shè)備的功耗非常高。目前，Wi-Fi應(yīng)用在如手機(jī)、PAD等的便攜式電子產(chǎn)品中，有效解決校園網(wǎng)或辦公室無線局域網(wǎng)的無線接入問題[12]。

3.3 信息應(yīng)用技術(shù)

信息處理技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最后環(huán)節(jié)，也是智慧農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的基礎(chǔ)，應(yīng)用的技術(shù)有云計(jì)算、決策支持系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、智能控制技術(shù)等技術(shù)。

3.3.1 云計(jì)算。云計(jì)算指將計(jì)算任務(wù)分布在資源池上，使應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)根據(jù)需要獲取存儲(chǔ)空間及軟件服務(wù)。面對(duì)智慧農(nóng)業(yè)中的大量數(shù)據(jù)，云計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)資源和計(jì)算能力的分布式共享，超級(jí)強(qiáng)大的信息處理能力同時(shí)也為大量信息提供支撐[13]。

我國(guó)近年來開展云計(jì)算對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用，在農(nóng)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用都有研究。目前農(nóng)業(yè)云體驗(yàn)平臺(tái)包括農(nóng)業(yè)信息智能搜索與服務(wù)平臺(tái)和綠云格平臺(tái)，通過這2個(gè)平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)市場(chǎng)信息和實(shí)用技術(shù)的準(zhǔn)確獲取與分析，為農(nóng)業(yè)主管部門、企業(yè)及農(nóng)戶個(gè)人提供個(gè)性化檢索，同時(shí)提供全方位的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境遠(yuǎn)程管理服務(wù)[14-18]。

3.3.2 決策支持系統(tǒng)。決策支持系統(tǒng)以人機(jī)交互方式進(jìn)行半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策。農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉優(yōu)化、大型養(yǎng)雞廠管理、小麥栽培、飼料配方優(yōu)化設(shè)計(jì)、農(nóng)機(jī)化信息管理、土壤信息系統(tǒng)管理上進(jìn)行了廣泛應(yīng)用研究[19]。農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)可對(duì)地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行分析和模擬，預(yù)測(cè)不同決策方案的效果與效益， 從而優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策。目前決策支持系統(tǒng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、產(chǎn)量預(yù)測(cè)及潛力分析、確定農(nóng)業(yè)投資規(guī)模等方面得到廣泛應(yīng)用[20]。

3.3.3 專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)模擬人類專家解決各種復(fù)雜的實(shí)際問題，具有與專家水平解決問題的能力。該系統(tǒng)在利用農(nóng)業(yè)專家多年積累的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)需要解決的農(nóng)業(yè)問題進(jìn)行分析判斷，提出決策，使計(jì)算機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起到人類農(nóng)業(yè)專家的作用[17]。例如專家系統(tǒng)在榨菜病蟲害防治中的應(yīng)用，為農(nóng)戶和科技人員提供了病蟲害信息交流平臺(tái)，為菜農(nóng)提供了病蟲害防治的科學(xué)指導(dǎo)，現(xiàn)實(shí)意義顯著[18]。

3.3.4 地理信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)主要用于建立自然條件、生產(chǎn)條件、土壤數(shù)據(jù)、作物病蟲草害發(fā)展趨勢(shì)、作物產(chǎn)量等的空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)，為分析差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方?jīng)Q策方案[15]。利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行土壤適宜性評(píng)價(jià)就是將土壤質(zhì)地、類型、氮磷鉀含量、有機(jī)質(zhì)含量等土地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行整合，并賦予權(quán)重，再進(jìn)行分析運(yùn)算，生成土壤適宜性評(píng)價(jià)圖，也可建立數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)土地適宜性的分級(jí)[16]。

3.3.5 智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要用來解決用傳統(tǒng)方法無法順利解決的復(fù)雜問題。目前智能控制技術(shù)的主要研究方向包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制、綜合智能控制技術(shù)，并在設(shè)施園藝、大田種植、畜禽養(yǎng)殖等方面得到初步應(yīng)用[20]。比如，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析甜瓜質(zhì)量的物理測(cè)量指標(biāo)與人們感官對(duì)甜瓜香味、甜度、酸度、組織結(jié)構(gòu)、水分等質(zhì)量指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系，來預(yù)測(cè)甜瓜質(zhì)量。將實(shí)測(cè)物理標(biāo)與人的感官分類聯(lián)系起來，對(duì)食品質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，在食品工業(yè)中有很重要的意義。

4 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

4.1 傳感器在溫室中的應(yīng)用

為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，優(yōu)化作物品種，使作物的生長(zhǎng)不受或少受季節(jié)的影響，現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，它的主要發(fā)展形勢(shì)是溫室大棚，相配套的溫室栽培技術(shù)也得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。該種技術(shù)主要是利用對(duì)溫度、濕度、光照、噴灌量、通風(fēng)等影響因素的測(cè)量和控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)作物生長(zhǎng)的精準(zhǔn)控制。

在此過程中，對(duì)各類參數(shù)的測(cè)定采集尤為重要。主要是采用溫度、濕度、光照、CO2、土壤濕度、土壤養(yǎng)分等各類傳感器檢測(cè)農(nóng)業(yè)環(huán)境中的各項(xiàng)物理量參數(shù)，并根據(jù)生產(chǎn)控制策略，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)控制，保證農(nóng)作物有一個(gè)良好的、適宜的生長(zhǎng)環(huán)境[21]。

4.2 傳感器在自動(dòng)化農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用

由于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械精度的要求也越來越高，對(duì)于機(jī)械各部分強(qiáng)度的測(cè)量也就尤為重要。例如，應(yīng)用傳感器技術(shù)測(cè)定農(nóng)機(jī)的性能指標(biāo)及零部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；用應(yīng)變式傳感器測(cè)定犁體的阻力，為犁體曲面設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)；播種機(jī)上安裝的光電傳感器可隨時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器是否堵塞，保證農(nóng)作物出苗率；自動(dòng)灌溉裝置中土壤溫度、濕度傳感器的使用，在保證農(nóng)作物灌溉用水的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水[22]。

4.3 遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

遙感技術(shù)是一種現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)，它是通過非接觸、少破壞的方法對(duì)農(nóng)林業(yè)等方面信息進(jìn)行測(cè)定獲取，它可以測(cè)定農(nóng)作物品種的分布區(qū)域、植物品種的分類、土地肥沃程度、植物生長(zhǎng)情況、植物受災(zāi)情況等，然后通過遙感所獲得的信息來確定最合適的種植和最適度的施肥，這也就在一定程度上控制了農(nóng)藥化肥的不合理使用，防止了環(huán)境污染，從而獲得更高的效益[23]。

5 智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在的問題

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一項(xiàng)創(chuàng)新型現(xiàn)代化信息集成技術(shù)，正在不斷改變著我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的面貌，即便如此，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)也遇到了一定的問題[24]。

5.1 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備概念性產(chǎn)品多于實(shí)際應(yīng)用性產(chǎn)品

我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備主要產(chǎn)自高校院所的實(shí)驗(yàn)室，很多都是學(xué)生們研究出的概念性產(chǎn)品，實(shí)際應(yīng)用推廣并不高，且實(shí)驗(yàn)室理論研究與農(nóng)業(yè)實(shí)際應(yīng)用差異較大。

5.2 不計(jì)成本的示范對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的推廣并沒有實(shí)際價(jià)值

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然說是在農(nóng)業(yè)中要進(jìn)行普遍推廣，但更多的注重試點(diǎn)示范而不看重經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，尚無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，實(shí)際價(jià)值不大。由于我國(guó)農(nóng)業(yè)仍處于弱勢(shì)地位，物聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用受限，發(fā)展初期同時(shí)受到資金的限制。

5.3 資金投入回報(bào)周期長(zhǎng)，不利于物聯(lián)網(wǎng)推廣

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)具有一次性投入大、回報(bào)周期長(zhǎng)的特點(diǎn)。在農(nóng)業(yè)整體比較效益低、以小農(nóng)戶分散經(jīng)營(yíng)為主的情況下，很多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備因價(jià)格偏高很難大面積推廣。

5.4 傳感器的缺乏

目前我國(guó)農(nóng)用傳感器種類較少，主要集中在溫度和濕度監(jiān)測(cè)方面，對(duì)其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境因子的監(jiān)測(cè)傳感器嚴(yán)重不足，對(duì)生物本體的感知傳感器則更少。同時(shí)，國(guó)產(chǎn)傳感器性能不穩(wěn)定，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性不足，且器材壽命較短[25]。

6 結(jié)語

智慧農(nóng)業(yè)是我國(guó)未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)，是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會(huì)得到更大范圍的應(yīng)用?，F(xiàn)在，已經(jīng)可以看到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為智慧農(nóng)業(yè)帶來更多智能化和信息化，而現(xiàn)在要做的就是提升農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的自主創(chuàng)新能力，加快低成本、高可靠性、使用期限長(zhǎng)的傳感器開發(fā)，加強(qiáng) Zig-Bee技術(shù)等新型無線傳輸技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用研究，提升專家系統(tǒng)等智能決策系統(tǒng)的實(shí)用性和可靠性，通過單項(xiàng)技術(shù)突破與多項(xiàng)技術(shù)集成應(yīng)用并舉，加快技術(shù)研發(fā)應(yīng)用步伐，使基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)可以在農(nóng)村地區(qū)大范圍使用，這是我國(guó)未來農(nóng)業(yè)的趨勢(shì)和目標(biāo)。

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第6篇：農(nóng)業(yè)工程師論文范文

整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2.1所示?？刂葡到y(tǒng)選用永磁感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)作為自動(dòng)變量施肥的執(zhí)行部分。步進(jìn)電機(jī)工作原理是每接收一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，在扭矩允許的范圍內(nèi)，不會(huì)因?yàn)榕ぞ氐淖兓Р?；可以避免液壓馬達(dá)或直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)需要使用減速裝置，便于進(jìn)行控制，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，對(duì)于控制機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性和田間作業(yè)環(huán)境都是有利的。永磁感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)同時(shí)兼有磁阻式和永磁式兩種步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，具有體積小、驅(qū)動(dòng)電流和功耗小、保持力矩大、運(yùn)行頻率高、在繞組不通電的情況下具有定位轉(zhuǎn)矩等特點(diǎn)。該電機(jī)還具有很好的內(nèi)部阻尼特性，無低頻共振現(xiàn)象，運(yùn)行平穩(wěn)、噪音低、可靠性高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，是理想的自動(dòng)控制系統(tǒng)終端執(zhí)行元件。

SHAPE \* MERGEFORMAT

13　0BYG428永磁感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)：

步距角：

1.50（四相四拍）/0.750（四相八拍）

相數(shù)：

4相

每相靜態(tài)電流： 8A

最大靜力矩：

28N.m

空載啟動(dòng)頻率： 1000Hz

空載運(yùn)行頻率： 7000Hz

步進(jìn)電機(jī)的電源驅(qū)動(dòng)器具有脈沖分配器和功率放大電路，控制器輸出的變頻脈沖信號(hào)經(jīng)過電源驅(qū)動(dòng)器的脈沖分配和功率驅(qū)動(dòng)，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

自動(dòng)工作模式下DGPS接收裝置采用美國(guó)Trimble公司【47】生產(chǎn)的AgGPS農(nóng)用全球定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)具位置和速度信息的獲取。

手動(dòng)工作模式下，機(jī)具前進(jìn)速度通過靜電電容式接近開關(guān)傳感器獲得。上海巨龍電子股份有限公司生產(chǎn)的靜電電容式接近開關(guān)傳感器，具有定位精度高、防水、耐震、反應(yīng)速度快，以及抗干擾性強(qiáng)、密封性能好、穩(wěn)定可靠、安裝方便、使用壽命長(zhǎng)，能在濕度大、溫度高及其它惡劣環(huán)境下工作等特點(diǎn)。

自動(dòng)變量施肥控制系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)電源驅(qū)動(dòng)器需要80V電壓。將一個(gè)12V的蓄電池通過逆變器將電源轉(zhuǎn)變?yōu)?20V交流電，然后通過變壓器可以得到80V電壓。也可以將電源線直接連接到拖拉機(jī)的發(fā)電機(jī)上，得到控制系統(tǒng)所需電源。DGPS接收機(jī)需要12V的直流電源，直接連接到一個(gè)蓄電池即可。控制器需要的電壓為5V的直流電壓，自動(dòng)變量施肥機(jī)的工作環(huán)境屬于田間作業(yè)，沒有直接的5V電壓可以利用。在電路中使用變壓模塊可以直接把12V直流電壓轉(zhuǎn)換為5V，提供給控制器的硬件電路使用。

2.4系統(tǒng)功能

變量施肥機(jī)有手動(dòng)和自動(dòng)兩種工作方式【4】。

在自動(dòng)工作方式變量施肥作業(yè)時(shí)，控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)如下工作：

(1)

單片機(jī)初始化時(shí)讀取存儲(chǔ)在單片機(jī)中或IC卡中的農(nóng)田參數(shù)和排肥器標(biāo)定參數(shù)；

(2)

單片機(jī)從RS-232串口讀取DGPS信號(hào)，提取施肥機(jī)實(shí)時(shí)位置和速度信息；

(3)

通過對(duì)網(wǎng)格的識(shí)別計(jì)算判斷施肥機(jī)所在的施肥網(wǎng)格編號(hào)，根據(jù)施肥網(wǎng)格編號(hào)查詢相應(yīng)的施肥量；

(4)

根據(jù)排肥器標(biāo)定參數(shù)、施肥量及施肥機(jī)前進(jìn)速度計(jì)算所需的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速；

(5)

計(jì)算控制頻率值并輸出，通過控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速來改變排肥軸轉(zhuǎn)速，達(dá)到變量施肥的目的；

(6)

顯示施肥網(wǎng)格和施肥量，報(bào)警等。

在手動(dòng)工作方式變量施肥作業(yè)時(shí)，控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)如下功能：

(1)

單片機(jī)初始化時(shí)讀取存儲(chǔ)在單片機(jī)中或IC卡中的排肥器標(biāo)定參數(shù)；

(2)

讀取地輪轉(zhuǎn)速傳感器的脈沖值，計(jì)算施肥機(jī)前進(jìn)速度；

(3)

讀取鍵盤輸入的施肥量；

(4)

根據(jù)排肥器標(biāo)定參數(shù)、施肥量及施肥機(jī)前進(jìn)速度計(jì)算所的需步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速；

(5)

計(jì)算控制頻率值并輸出，通過控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速來改變排肥軸轉(zhuǎn)速，達(dá)到變量施肥的目的；

(6)

顯示拖拉機(jī)前進(jìn)速度和施肥量，報(bào)警等。

第三章 硬件設(shè)計(jì)

3.1 微處理器

控制器中的核心是Atmel公司生產(chǎn)的AT89C55WD單片機(jī)。它是一種低功耗、低電壓、高性能的8位單片機(jī)，片內(nèi)帶有一個(gè)20K字節(jié)的電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器和256字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；有32個(gè)可編程I/O口，三個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，8個(gè)中斷源，全雙工串行口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。它采用了CMOS工藝和Atmel公司的高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)，而且其輸出引腳和指令系統(tǒng)都與MCS-51兼容。可進(jìn)行1000次讀寫和擦除，工作電壓在4~5.5V之間【11】。在系統(tǒng)中AT89C55WD單片機(jī)完成的功能主要有：DGPS信號(hào)接收、網(wǎng)格識(shí)別計(jì)算、施肥量查詢、按鍵處理、電機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算和顯示等任務(wù)。

在DGPS接收機(jī)工作時(shí)，因?yàn)閱纹瑱C(jī)AT89C55WD能夠接受處理的是TTL電平信號(hào)，需要將RS232電平與TTL電平轉(zhuǎn)換，利用MAX232S芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與DGPS接收機(jī)的通訊電平轉(zhuǎn)換。

3.2 Trimble AgGPS 132 差分接收機(jī)

GPS 信號(hào)接收機(jī)是一種能夠接收、跟蹤、變換和測(cè)量GPS 信號(hào)的衛(wèi)星信號(hào)節(jié)后設(shè)備。它對(duì)所接收到的GPS 信號(hào)進(jìn)行放大、變換和處理，以便測(cè)量出GPS 信號(hào)從衛(wèi)星到接收天線的傳播時(shí)間，解譯出GPS 衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)地計(jì)算出三維位置、速度和時(shí)間。在作業(yè)過程中，使用者通過GPS信號(hào)接收機(jī)面板上的控制鍵盤，可以從視屏顯示窗上讀取所要求的數(shù)據(jù)和信息，數(shù)據(jù)接口一般均為通用接口，如數(shù)據(jù)傳輸接口為RS-232C.。

Trimble AgGPS 132 差分接收機(jī)具有亞米級(jí)差分改正精度，易于安裝，并可以連接包括產(chǎn)量監(jiān)視器、可調(diào)速率播種機(jī)、應(yīng)用控制器及便攜田間計(jì)算機(jī)在內(nèi)的多種精確農(nóng)業(yè)機(jī)械，是適合精確農(nóng)業(yè)中使用的差分GPS接收機(jī)。

Trimble AgGPS 132 差分GPS 接收機(jī)采用了The Choice 技術(shù)。該技術(shù)將一個(gè)GPS 接收機(jī)、一個(gè)信標(biāo)差分接收機(jī)和一個(gè)衛(wèi)星差分接收機(jī)集成在同一外殼內(nèi)。這些接收機(jī)通過一根電纜公用一個(gè)組合天線。這一配置極大地提高了差分GPS 改正的精度、可靠性和可用性。

這種接收機(jī)可輸出工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的NMEA- 0183 電文。用戶可選的輸出包括位置、速度、導(dǎo)航和狀態(tài)信息。標(biāo)準(zhǔn)配置的接收機(jī)每秒輸出一次位置，時(shí)延很短。對(duì)于在快速運(yùn)動(dòng)車輛的應(yīng)用，AgGPS 132 可選擇每秒輸出十次位置，時(shí)延小于100 毫秒。

AgGPS 132 接收機(jī)有兩個(gè)RS232 串口，利用其中之一可以向本控制系統(tǒng)傳送位置信息。RS-232C 有9 條信號(hào)線（DB9 口）。本系統(tǒng)中使MAX232芯片將GPS 串口與89C55WD 連接起來。GPS 信號(hào)通過RS-232C 串口，經(jīng)由MAX232 進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，傳送到單片機(jī)，再經(jīng)過單片機(jī)內(nèi)部解碼得到當(dāng)前機(jī)具位置信息。MAX232 與RS-232C 串口和單片機(jī)之間是通過MAX232 的引腳8（R2 IN）與RS-232C 的引腳2（接收數(shù)據(jù)）相連，MAX232 的引腳9（R2OUT）與89C55WD 的RXD 相連，引腳10（T2 IN）與89C52 的TXD 相連引腳，7（T2 OUT）與RS-232C 的引腳3（發(fā)送數(shù)據(jù)）相連。串口通訊設(shè)定為：1位起始位，8 位數(shù)據(jù)位，無奇偶校驗(yàn)位，1 位停止位，波特率為4800bps。

3.3擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器

AT89C4051也是Atmel公司生產(chǎn)的20引腳8位單片機(jī)，具有低功耗、低電壓、高性能等特征，片內(nèi)帶有一個(gè)4K字節(jié)的電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器和128字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；有15個(gè)可編程I/O口，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，6個(gè)中斷源，用于多機(jī)通訊的全雙工串行I/O口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路，工作電壓在2.7~6V之間【50】。

在系統(tǒng)中，AT89C4051的作用是通過自身的定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0每秒接收一次接近開關(guān)傳感器或角度—數(shù)字編碼器的脈沖信號(hào)，經(jīng)過計(jì)算轉(zhuǎn)化為機(jī)具前進(jìn)速度值并將其通過三態(tài)緩沖器74ALS244傳輸給主機(jī)。

3.4鍵盤

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)有兩種輸入施肥量信號(hào)的方式，一種是由自動(dòng)控制系統(tǒng)從IC 卡讀取，另一種是由鍵盤輸入。因?yàn)殒I盤只需要輸入數(shù)字，因此選用了4×4鍵盤，并選用Intel8279 芯片作為與單片機(jī)AT89C55WD 的接口芯片。

利用8279的8根數(shù)據(jù)線直接與AT89C55WD的P0口連接實(shí)現(xiàn)鍵盤的接口。8279可實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵盤的自動(dòng)掃描，并能識(shí)別鍵盤上閉合鍵的鍵號(hào)。不僅可以節(jié)省CPU對(duì)鍵盤的操作時(shí)間，減輕負(fù)擔(dān)，而且編程簡(jiǎn)單，不會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作。

在接收不到GPS信號(hào)或不需要自動(dòng)控制的情況下，用于手動(dòng)施肥控制模式。施肥量通過按鍵輸入，并傳送給主機(jī)處理。

Intel8279 是一種通用的可編程序的鍵盤、顯示接口器件，單片器件就能夠完成鍵盤輸入和LED 顯示控制兩種功能。但是，由于本系統(tǒng)的顯示部分是由液晶顯示器件完成，因此只使用Intel8279 通用可編程的鍵盤接口部分。Intel8279 鍵盤部分提供一種掃描的工作方式，可以和具有64 個(gè)觸點(diǎn)的鍵控陣列相連接，也可以與傳感器陣列相連。能自動(dòng)消振（去抖動(dòng)毛刺）和實(shí)現(xiàn)雙鍵同時(shí)下按保護(hù)或n 鍵同時(shí)下按保護(hù)。

本系統(tǒng)選用4×4 薄膜開關(guān)鍵盤作為人機(jī)接口，本系統(tǒng)中Intel8279 掃描計(jì)數(shù)器設(shè)定為內(nèi)部譯碼方式，SL0～SL3 輸出信號(hào)直接作為鍵盤、顯示器的掃描信號(hào)。查詢反饋輸入線由RL0～RL4 提供，在8279內(nèi)部有提升電路，當(dāng)某一開關(guān)沒有閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)一條引線被拉成高電平，當(dāng)閉合時(shí)，則被開關(guān)鎖成低電平。

3.5 IC卡

AT24CXX 系列IC 卡是美國(guó)ATMEL 公司生產(chǎn)的存儲(chǔ)式IC 卡，產(chǎn)品型號(hào)有AT2401/02/08/16/32/64，卡片存儲(chǔ)容量分別有1kbits/2kbits/4kbits/8kbits/16kbits/32kbits/64kbits，工作頻率為1MHz(5V)，1MHz(2.7V)，400KHz(1.8V)；工作電壓為5V 士10%，根據(jù)要求最低可至1.8V；Icc 電流最大為1 mA，寫最大為3mA；雙線串行接口，雙向數(shù)據(jù)傳送，支持ISO/IEC7816—3 同步協(xié)議，寫/擦除次數(shù)>1，000，000 次，數(shù)據(jù)保存期>100 年；工作溫度為0-70℃，它是目前國(guó)內(nèi)使用最多的IC 卡之一。這幾個(gè)型號(hào)的IC 卡是一種不具備加密功能的EEPROM 卡，它們的使用方法與EEPROM 完全相同，存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只有讀寫兩種操作功能，主要用于存放一些保密性要求不高的數(shù)據(jù)。

本系統(tǒng)存儲(chǔ)施肥量選用的存儲(chǔ)器是AT24C16。 單片機(jī)對(duì)IC 卡進(jìn)行讀/寫操作，讀取IC 卡存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。應(yīng)用設(shè)計(jì)中，IC 卡的SCL 引腳接到89C55WD 的P1.3引腳，IC 卡的SDA 引腳接AT89C55WD 的P1.4 引腳，將IC 卡座上接有彈簧片的觸點(diǎn)接到AT89C55WD 的外部終端0 引腳上。當(dāng)插入卡片時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生中斷。也可以直接將決策出來的施肥量存儲(chǔ)到AT89C55WD中。

3.6 脈沖發(fā)生器

MSM8253是一種用于微機(jī)系統(tǒng)的可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器， 其中包含3個(gè)獨(dú)立的定時(shí)/計(jì)數(shù)器。用于接收AT89C55WD發(fā)出的不同電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的頻率設(shè)定值，然后按一定的頻率從Out1引腳輸出。由于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源有脈沖分配器和功率放大電路，所以，控制口的輸出僅為單路脈沖信號(hào)。此信號(hào)經(jīng)過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源的脈沖分配和功率放大，控制步進(jìn)電機(jī)工作。

3.7液晶顯示器

液晶顯示器是一種極低功耗顯示器，其應(yīng)用特別廣泛。液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)方式由電極引線的選擇方式確定，因此，在選擇好液晶顯示器之后，用戶無法改變驅(qū)動(dòng)方式。

本系統(tǒng)選用10 位多功能通用型8 段式液晶顯示模LCM103，可實(shí)時(shí)顯示施肥網(wǎng)格名稱和該網(wǎng)格的施肥量，也可根據(jù)需要顯示速度值和施肥量，以便進(jìn)行觀察監(jiān)測(cè)。它內(nèi)含看門狗（WDT）/時(shí)鐘發(fā)生器，2 種頻率的蜂鳴驅(qū)動(dòng)電路，內(nèi)置顯示RAM，可顯示任意字段筆劃，3～4 線串行接口，可與任何單片機(jī)、接口IC 接口，低功耗特性。顯示狀態(tài)50Μa(典型值)，省電模式

“手動(dòng)/自動(dòng)”模式的轉(zhuǎn)換通過對(duì)AT89C55WD單片機(jī)P3.5引腳高低電平的切換來實(shí)現(xiàn)，低電平表示手動(dòng)控制模式，高電平表示自動(dòng)控制模式。

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)排肥量的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)需要接收檢測(cè)排肥量傳感器傳來的反饋信號(hào)，修正輸出脈沖。所以還要給檢測(cè)電路預(yù)留接口，為實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制做好準(zhǔn)備。

系統(tǒng)還需要能使芯片工作起來的晶振電路和復(fù)位電路，晶振選擇12MHz頻率。

通過對(duì)系統(tǒng)要求的分析和單片機(jī)各個(gè)部分工作的分配，設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件電路原理圖。如圖所示。

第四章 軟件設(shè)計(jì)

在研制單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，匯編語言是一種常用的軟件工具。它能直接操作硬件，指令的執(zhí)行速度快。但其指令系統(tǒng)的固有格式受硬件結(jié)構(gòu)的限制很大，且難于編寫與調(diào)試，可移植性也差。隨著單片機(jī)硬件性能的提高，其工作速度越來越快，因此在編寫單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序時(shí)，更著重于程序本身的編寫效率。因此在單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用中，已逐漸開始引入高級(jí)語言，C語言就是其中的一種。

C語言是一種高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言，它提供了十分完備的規(guī)范化流程控制結(jié)構(gòu)。C語言具有庫(kù)函數(shù)豐富、運(yùn)算速度快、可移植性強(qiáng)、較高的編譯效率及可產(chǎn)生較緊湊的代碼等特點(diǎn)。美國(guó)Archimedes公司和Franklin Software公司在九十年代初專門為基于51系列的單片機(jī)開發(fā)了高級(jí)語言工具C51。利用該工具編寫的代碼簡(jiǎn)單高效，結(jié)構(gòu)清晰，可以直接實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)硬件的控制【12】。尤其是后來不同類型的微處理器及其更新產(chǎn)品的開發(fā)工具基本上都支持C語言，使得采用C51語言設(shè)計(jì)的單片機(jī)應(yīng)用程序易于移植和維護(hù)，整個(gè)程序應(yīng)用系統(tǒng)易于調(diào)試。

4.1 DGPS數(shù)據(jù)讀取

當(dāng)系統(tǒng)處于自動(dòng)工作模式時(shí)，需要通過串口接收DGPS傳輸?shù)男畔?，用于確定當(dāng)前施肥機(jī)具所處的位置和所具有的速度。

DGPS接收機(jī)所發(fā)送的數(shù)據(jù)一般都是標(biāo)準(zhǔn)的NEMA-0183格式，NMEA-0183衛(wèi)星差分?jǐn)?shù)據(jù)主要包括UTC_DATE（日期）、UTC_TIME（時(shí)間）、GPS_STATUS（衛(wèi)星狀態(tài)）、DOP（DOP值）、ANT_LAT（緯度）、 ANT_LON（經(jīng)度）、ANT_HAE（高程）和SPEED（速度），等等。數(shù)據(jù)采用ANSI標(biāo)準(zhǔn)，以串口非同步方式傳送【14】。

AgGPS132的輸出頻率有1Hz、2Hz、5Hz和10Hz四種，根據(jù)實(shí)際需要選用頻率為1Hz。這里設(shè)定RS－232串口數(shù)據(jù)通訊協(xié)議為：接收波特率為4800bit/s，數(shù)據(jù)為8bit，無奇偶校驗(yàn)位，1位開始位，1位停止位。接收到的語句如下：

$GPGGA，151924350.983182，N，12519.855573，E，1，03，2.9，244.31，M，12.16，M，，*6E

$GPVTG，0，T，，，5.163497，N，5.356732，K，A*33

通過截取$GPGGA語句中的第2、4字段，得到當(dāng)前施肥機(jī)位置信息，截取$GPVTG語句中的第7字段得到當(dāng)前施肥機(jī)速度信息。

當(dāng)通訊端口初始化完成并打開后，將DGPS數(shù)據(jù)讀入接收緩沖區(qū)，然后判斷緩沖區(qū)的字符串，提取位置和速度信息并存到存儲(chǔ)器的特定地址中，再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

由于大多數(shù)情況下一個(gè)地塊通常不足以跨越一度的距離范圍，所以將位置信息中表示“度”的值舍去，只取表示“分”的值，以減小信息存儲(chǔ)量，提高運(yùn)算速度。如果出現(xiàn)一個(gè)地塊跨越了“1度”范圍的情況，則在程序中將讀到的實(shí)時(shí)位置信息中表示“分”的值加上常量60，再用于計(jì)算。

程序中，通過判斷前綴的方法來識(shí)別不同的數(shù)據(jù)信息，用檢測(cè)回車換行符的方法進(jìn)行分行。提取有用信息的過程是：判斷是否接收到$符號(hào)，如果是$符號(hào)則接收，到第二個(gè)逗號(hào)時(shí)開始將接收到的緯度前兩位舍棄，只截取后九位字符存到F1H～F9H單元中；接著判斷是否接收到第四個(gè)逗號(hào)，如果是第四個(gè)逗號(hào)則開始將接收到的經(jīng)度前三位舍棄，只截取后九位，其中六位存到FAH~FFH單元中，最后三位存到84H～86H單元中；同樣方法截取速度前4位字符存到94H～97H單元中；判斷是否到回車或換行符，若是回車或換行符則接收完畢。串口中斷接收程序流程如圖4.1所示。

讀取到的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)代入網(wǎng)格識(shí)別公式（2－7）和（2－8）中，算出拖拉機(jī)當(dāng)前所在地塊網(wǎng)格的行號(hào)N和列號(hào)M，分別存入單元CEH和CFH中，用來進(jìn)行施肥量的查詢。

4.2查表方式/IC卡存儲(chǔ)

自動(dòng)變量施肥模式下，施肥量Q以表格的形式寫入單片機(jī)或IC卡。根據(jù)存儲(chǔ)表格，第N行M列個(gè)網(wǎng)格的施肥量查詢公式為：

（4－1）

其中，每個(gè)地塊有 個(gè)施肥決策數(shù)據(jù)。

如德惠地塊一共有12行6列網(wǎng)格，即有12行6列個(gè)施肥決策數(shù)據(jù)，每個(gè)數(shù)據(jù)分2列寫入單片機(jī)或IC卡，則數(shù)據(jù)表是12行12列，得NM號(hào)網(wǎng)格施肥量為：

（4－2）

將施肥量查出，高位存入D2H，低位存入D3H，代入電機(jī)轉(zhuǎn)速控制公式（2－6）中。

4.3鍵盤處理程序

當(dāng)系統(tǒng)處于手動(dòng)施肥模式下時(shí)，AT89C55WD單片機(jī)的P3.5腳處于高電平，施肥量Q由鍵盤給出。施肥量的百位、十位、個(gè)位分別放到BBH、BCH和BDH單元中，鍵的個(gè)數(shù)放到E3H單元中，然后進(jìn)行顯示和計(jì)算。流程圖如圖4.2所示。

4.4機(jī)具前進(jìn)速度處理

手動(dòng)施肥模式下，使用AT89c4051外部中斷INT0實(shí)現(xiàn)機(jī)具速度的處理。T0定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作于方式1，用來計(jì)接收到的脈沖個(gè)數(shù)。利用接近開關(guān)傳感器測(cè)地輪轉(zhuǎn)速得到機(jī)具前進(jìn)速度公式為：

（4－3）

其中：v－機(jī)具前進(jìn)速度（km/h）；

D－地輪直徑（m）；

z－地輪每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（個(gè)/轉(zhuǎn)）；

p－每秒傳感器得到的脈沖數(shù)（個(gè)/秒）。

把每秒接收到的脈沖數(shù)存到4CH單元中，代入公式（4－3），得到機(jī)具前進(jìn)速度值，存到48H單元中。然后主機(jī)經(jīng)過譯碼器讀速度值并存到D1H單元，將其代入式（2－6）中，用于計(jì)算控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。傳感器子程序流程如圖4.3所示。

通過對(duì)整個(gè)系統(tǒng)流程和各個(gè)功能塊程序的分析，得到主程序流程圖如圖4.4所示。

第五章 調(diào)試環(huán)境

單片機(jī)在應(yīng)用之前，必須按照相應(yīng)的硬件對(duì)其進(jìn)行編程后才能使用。編程調(diào)試的過程就是開發(fā)過程，需要有仿真器和編程器才能進(jìn)行。仿真器分軟件仿真器和硬件仿真器兩種。硬件仿真器是開發(fā)調(diào)試的利器，軟件仿真可以起到輔助調(diào)試的作用。軟件仿真調(diào)試好后，還需固化后才能使用。

軟件開發(fā)環(huán)境是Windows2000/XP下使用南京偉福E6000軟件仿真器，它是集成了編緝器、編譯器、調(diào)試器的調(diào)試環(huán)境。有眾多強(qiáng)大軟硬件調(diào)試手段，包括邏輯分析儀、跟蹤器、邏輯筆、波形發(fā)生器、影子存儲(chǔ)器、記時(shí)器、程序時(shí)效分析、數(shù)據(jù)時(shí)效分析、硬件測(cè)試儀、事件觸發(fā)器等。支持匯編、C、PL/M源程序混合調(diào)試、軟件模擬及項(xiàng)目管理等。

Wave6000編譯器是可以對(duì)80C51系列單片機(jī)進(jìn)行C語言編譯，使用它可以縮短開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，而且開發(fā)出的系統(tǒng)易于維護(hù)，可靠性高，可移植性好，即使在代碼的使用效率上，也完全可以和匯編語言相比。硬件支持包括：南京偉福E6000硬件仿真器、北京潤(rùn)飛機(jī)電公司產(chǎn)的RF-810智能型通用編程器及編程軟件、深圳澳漢R&W讀卡器等。

第六章 總結(jié)與展望

變量施肥技術(shù)是精確農(nóng)業(yè)技術(shù)的重要組成部分，對(duì)發(fā)展符合我國(guó)國(guó)情的變量施肥技術(shù)和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文在前人的研究基礎(chǔ)上，借鑒國(guó)內(nèi)外發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合吉林省科技基金等項(xiàng)目，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變量施肥作業(yè)的控制方法為研究對(duì)象，以自動(dòng)變量施肥控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與地塊網(wǎng)格識(shí)別和施肥機(jī)田間工作狀態(tài)模擬為研究?jī)?nèi)容，進(jìn)行自動(dòng)變量施肥試驗(yàn)與示范。論文的主要研究工作和結(jié)論可以概括為：

(1)

分析影響施肥的主要因素和施肥控制原理，確定了自動(dòng)變量施肥步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制模型： ，確定變量施肥控制系統(tǒng)采用手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式。

(2)

分析了控制系統(tǒng)輸入和輸出條件，設(shè)計(jì)單片機(jī)硬件系統(tǒng)作為自動(dòng)變量施肥執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制器。硬件電路主要包括DGPS信號(hào)接收、速度傳感器信號(hào)接收、鍵盤接收、IC卡接口、控制輸出、顯示及報(bào)警等部分。經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證，系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，達(dá)到使用要求。

(3)

使用單片機(jī)開發(fā)的高級(jí)語言工具C51編寫控制程序，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)模式下對(duì)DGPS位置和速度信息的提取，完成對(duì)地塊網(wǎng)格的正確識(shí)別和施肥量的查詢，控制輸出實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變量施肥；手動(dòng)模式下實(shí)現(xiàn)了對(duì)地輪轉(zhuǎn)速傳感器脈沖信號(hào)和鍵盤值的讀取與處理，控制輸出頻率，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)變量施肥。程序具有簡(jiǎn)單高效、結(jié)構(gòu)清晰和一定的通用性等特點(diǎn)。

(4)

通過計(jì)算機(jī)與控制系統(tǒng)的通信，為控制系統(tǒng)提供地塊和模擬DGPS信號(hào)，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)對(duì)地塊網(wǎng)格的識(shí)別和控制模擬?？s短系統(tǒng)開發(fā)和實(shí)驗(yàn)周期，同時(shí)為使用計(jì)算機(jī)直接控制變量投入等后續(xù)研究工作提供了思路，奠定了基礎(chǔ)。

本文研究是基于地圖的自動(dòng)變量施肥控制，系統(tǒng)的穩(wěn)定性也有待進(jìn)一步提高。隨著傳感器技術(shù)和算法的進(jìn)展，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)判斷作物長(zhǎng)勢(shì)及營(yíng)養(yǎng)需求一定能達(dá)到相當(dāng)高的精度，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的實(shí)時(shí)自動(dòng)變量作業(yè)。

目前，我國(guó)在精確農(nóng)業(yè)技術(shù)很多方面處于消化吸收階段，變量施肥的部分技術(shù)得到試驗(yàn)或應(yīng)用。但是，對(duì)于如何結(jié)合國(guó)內(nèi)的具體情況，進(jìn)行變量施肥整個(gè)作業(yè)流程的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，如何把分散的變量施肥相關(guān)技術(shù)有機(jī)地整合在一起，在這方面尚缺乏必要的研究和試驗(yàn)。精確農(nóng)業(yè)技術(shù)的普及推廣在很大程度上依賴于與精確農(nóng)業(yè)有關(guān)的機(jī)械設(shè)備研究，它們是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)工程技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合的有機(jī)體。我國(guó)發(fā)展精確農(nóng)業(yè)必須適應(yīng)我國(guó)國(guó)情，既不能完全照搬國(guó)外的模式，又不能完全排外。在研究的初期采取采取國(guó)外與國(guó)內(nèi)技術(shù)相結(jié)合的方法，根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)及研究水平，組裝研制適合我國(guó)田間的變量作業(yè)機(jī)具，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)外購(gòu)部件的國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，這是降低精確農(nóng)業(yè)各項(xiàng)投入成本的有效途徑。

精確農(nóng)業(yè)在中國(guó)的推廣應(yīng)用必將是一個(gè)漫長(zhǎng)、漸進(jìn)的過程，需要全社會(huì)相關(guān)部門的通力合作。

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