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文檔簡(jiǎn)介

目 錄1 執(zhí)行總結(jié)11.1 公司概要11.2 產(chǎn)品與技術(shù)11.3 市場(chǎng)分析21.4 營(yíng)銷策略21.5 公司簡(jiǎn)介31.6 投資與財(cái)務(wù)31.7 風(fēng)險(xiǎn)管理32 產(chǎn)品與技術(shù)42.1 項(xiàng)目背景42.2 產(chǎn)品62.3 核心技術(shù)及原理122.4 項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)182.5 應(yīng)用價(jià)值212.6 服務(wù)價(jià)值233 市場(chǎng)分析263.1 PEST宏觀環(huán)境分析263.2競(jìng)爭(zhēng)結(jié)構(gòu)353.3 SWOT分析403.4 STP分析423.5 市場(chǎng)預(yù)測(cè)434 市場(chǎng)營(yíng)銷474.1 盈利模式474.2 潤(rùn)世小寶服務(wù)體系474.3 市場(chǎng)開發(fā)484.4 產(chǎn)品484.5 價(jià)格514.6 渠道策略534.7 推廣策略545 公司介紹575.1 公司設(shè)立575.2 企業(yè)文化575.3 企業(yè)創(chuàng)新585.4 公司選址595.5 廠房建設(shè)595.6 依托平臺(tái)596 公司管理656.1 公司戰(zhàn)略656.2 生產(chǎn)計(jì)劃666.3 組織結(jié)構(gòu)686.4 人力資源管理71執(zhí)行總結(jié)1.1 公司概要某公司主要致力于智能卷盤式噴灌機(jī)、植保無(wú)人機(jī)的研發(fā)、制造與銷售,公司大力推廣具有高科技含量新興的農(nóng)業(yè)技術(shù),建立了完善的服務(wù)體系,提供了包括互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)管理系統(tǒng)服務(wù),水肥一體化裝置配套服務(wù),基于農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息的智能決策系統(tǒng)服務(wù),智能抗風(fēng)噴頭配套服務(wù)以及基于機(jī)器視覺的農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測(cè)服務(wù),以滿足不同地區(qū)不同用戶的多樣化需求。本公司為有限責(zé)任公司,上設(shè)有董事會(huì)、技術(shù)顧問、經(jīng)濟(jì)顧問及總經(jīng)理,下設(shè)有人事部、生產(chǎn)部、技術(shù)部、銷售部以及財(cái)務(wù)部。公司的使命是“提升我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)水平,保障國(guó)家糧食生產(chǎn)安全”,宗旨是:推動(dòng)現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,致力于提高我國(guó)農(nóng)機(jī)裝備的智能化、自動(dòng)化水平,引領(lǐng)互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)時(shí)代的到來(lái)。 公司采取科技產(chǎn)品類的商業(yè)模式,遵循“以質(zhì)量求生存,以創(chuàng)新求發(fā)展”的生產(chǎn)理念,開拓智能農(nóng)業(yè)技術(shù)的市場(chǎng),通過(guò)產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作將產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為企業(yè)的利潤(rùn)。1.2 產(chǎn)品與技術(shù)智能化程度高:植保無(wú)人機(jī)、智能卷盤式噴灌機(jī)均采用本公司研制的基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的云管理系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行管理,用戶可以通過(guò)PC端、手機(jī)端客戶端軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及遠(yuǎn)程的控制。植保無(wú)人機(jī)更是突破了相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)局限,實(shí)現(xiàn)了噴灑作業(yè)自主導(dǎo)航。效率高:植保無(wú)人機(jī)工作效率是每個(gè)小時(shí)5080畝(視農(nóng)作物的類型而定),是傳統(tǒng)人工噴灑的50倍左右,作業(yè)效率大大提高。另外一個(gè)方面,無(wú)人機(jī)噴灑技術(shù)采用噴霧噴灑方式至少可以節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量,節(jié)約90%的用水量,很大程度的降低資源成本。環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng):本公司獨(dú)家研制的智能抗風(fēng)噴頭,進(jìn)一步拓展了卷盤式噴灌機(jī)使用的地區(qū),在外界風(fēng)速達(dá)到35級(jí)時(shí),仍然能正常工作,環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。本公司自主研發(fā)的植保無(wú)人機(jī)可以適應(yīng)不同的地形環(huán)境,滿足不同地區(qū)的用戶的噴藥需求,特別針對(duì)一些地形復(fù)雜的山區(qū),本公司設(shè)計(jì)出應(yīng)對(duì)不同環(huán)境的噴藥方案,以適應(yīng)不同地區(qū)的噴灑農(nóng)藥的需求。1.3 市場(chǎng)分析農(nóng)業(yè)自古以來(lái)就是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),為了實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛,我國(guó)一直在探索農(nóng)業(yè)智能化的發(fā)展道路,并在農(nóng)業(yè)技術(shù)方面取得了巨大成就。政策上的支持,社會(huì)環(huán)境的需求,使得高科技的農(nóng)業(yè)智能化產(chǎn)品越來(lái)越受到用戶的青睞,這對(duì)我公司的發(fā)展有較大的促進(jìn)作用,我公司研制的智能卷盤式噴灌機(jī)以及植保無(wú)人機(jī),很好的契合了當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主題,順應(yīng)了社會(huì)發(fā)展的潮流,市場(chǎng)廣闊。1.4 營(yíng)銷策略潤(rùn)世小寶服務(wù)體系是公司科學(xué)營(yíng)銷戰(zhàn)略中的重要環(huán)節(jié),為卷盤式噴灌機(jī)與無(wú)人機(jī)銷售提供了有力支撐與售后服務(wù)保障。該體系包括教育服務(wù)、技術(shù)服務(wù)、關(guān)系維護(hù),為客戶提供全套服務(wù)。通過(guò)使用前的教育研究服務(wù)、使用時(shí)的技術(shù)服務(wù)和使用后的客戶管理與信息采集回饋來(lái)產(chǎn)生較強(qiáng)的用戶粘性,提高客戶忠誠(chéng)度和公司品牌美譽(yù)度。1.5 公司簡(jiǎn)介某公司致力于將現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與卷盤式噴灌機(jī)行業(yè)的有機(jī)結(jié)合,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田環(huán)境,并結(jié)合植保無(wú)人機(jī),以提高農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備和農(nóng)藥噴灑設(shè)備的自動(dòng)化、智能化水平,節(jié)約水資源,降低噴灑農(nóng)藥的危險(xiǎn)性,提高農(nóng)作物產(chǎn)量,減少人力資源投入,提升農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收益。公司遵循“以質(zhì)量求生存,以創(chuàng)新求發(fā)展”的經(jīng)營(yíng)理念,以產(chǎn)品質(zhì)量為經(jīng)營(yíng)之本,保證產(chǎn)品的高效可靠,讓客戶滿意;以科技創(chuàng)新為發(fā)展之基,保持公司產(chǎn)品在市場(chǎng)上的核心競(jìng)爭(zhēng)力。1.6 投資與財(cái)務(wù)本公司在運(yùn)營(yíng)的初期階段計(jì)劃籌集資金500萬(wàn)元,其中由創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)投入100萬(wàn)元,擬吸引風(fēng)險(xiǎn)投資300萬(wàn)元,擬從銀行借入短期借款40萬(wàn)元,長(zhǎng)期借款60萬(wàn)元。通過(guò)對(duì)主要財(cái)務(wù)指標(biāo)分析可以清晰看出,本公司具有輕資產(chǎn)特質(zhì),償債能力較好,同時(shí)擁有超強(qiáng)獲利能力和發(fā)展?jié)摿?,風(fēng)險(xiǎn)資本預(yù)計(jì)第五年通過(guò)新三板上市的方式實(shí)現(xiàn)順利退出。1.7 風(fēng)險(xiǎn)管理公司在運(yùn)營(yíng)期間面臨的主要突發(fā)狀況風(fēng)險(xiǎn)包括環(huán)境與政策風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、人力資源風(fēng)險(xiǎn)、財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)等。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)種類的不同,公司制定了一定的策略與措施規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn),以保證公司的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2 產(chǎn)品與技術(shù)2.1 項(xiàng)目背景中國(guó)制造2025作為我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng),明確提出了我國(guó)要在若干重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破,其中一個(gè)重要領(lǐng)域就是農(nóng)機(jī)裝備。農(nóng)機(jī)裝備一直是我國(guó)機(jī)械行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié),工業(yè)化和信息化融合程度低,在國(guó)際農(nóng)機(jī)裝備領(lǐng)域仍處于中低端水平。 (1)農(nóng)業(yè)灌溉水資源儲(chǔ)量匱乏,地貌類型復(fù)雜多樣水資源不足是我國(guó)的基本國(guó)情,特別是農(nóng)業(yè)灌溉水資源儲(chǔ)量相當(dāng)匱乏。我國(guó)平均每年受旱面積2146.67萬(wàn)hm2,占全國(guó)耕地的1/5,成災(zāi)面積860萬(wàn)hm2,每年因旱災(zāi)減產(chǎn)糧食100億150億kg。李克強(qiáng)總理向十二屆全國(guó)人大四次會(huì)議作政府工作報(bào)告時(shí)指出,要加強(qiáng)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè),新增高效節(jié)水灌溉面積2000萬(wàn)畝。節(jié)水灌溉是促進(jìn)水資源高效利用、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和確保糧食安全的重要舉措。另一方面,我國(guó)地形復(fù)雜多樣,山區(qū)面積廣大,東北、西北、華北平原大規(guī)模土地資源僅占耕地面積30%左右,而占總種植面積60%以上的為小規(guī)模種植模式,大型地面施藥機(jī)具難以適應(yīng)其病蟲害防治要求。由于需要專用的農(nóng)業(yè)航空專用機(jī)場(chǎng)和跑道,在丘陵山區(qū)、家庭式的種植模式下難以發(fā)揮固定翼飛機(jī)施藥的優(yōu)勢(shì),因此開展農(nóng)用輕型無(wú)人機(jī)施藥技術(shù)裝備與服務(wù)體系研究和服務(wù)具有十分重要的意義。(2)傳統(tǒng)噴灌機(jī)智能化水平低,產(chǎn)品亟待更新?lián)Q代目前我國(guó)一些貧困地區(qū)仍沿用“土渠輸水、大水漫灌”的灌溉方式,造成水資源利用率低,很多地方逐漸采用卷盤式噴灌機(jī)作業(yè),卷盤式噴灌機(jī)能適用各種地形,不易產(chǎn)生水土流失和土壤板結(jié),有利于微生物形成良性循環(huán),改善田間小氣候,提高作物產(chǎn)量。但是傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機(jī)存在著諸多的弊端,例如:驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要利用水泵供給的高壓水驅(qū)動(dòng)水渦輪,再經(jīng)過(guò)傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)卷盤,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作效率低;調(diào)速裝置通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)水渦輪隔舌開啟度實(shí)現(xiàn)調(diào)速,調(diào)速范圍小,可靠性、精確性差;作業(yè)過(guò)程中,無(wú)法根據(jù)土壤的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行智能的噴灌作業(yè)。為了提高現(xiàn)有噴灌技術(shù)水平,實(shí)現(xiàn)噴灌作業(yè)的少人化、自動(dòng)化、智能化,本公司團(tuán)隊(duì)成員基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),推出智能卷盤式噴灌機(jī),旨在提高農(nóng)機(jī)裝備信息收集、智能決策和精準(zhǔn)作業(yè)能力,從用戶角度出發(fā),實(shí)現(xiàn)噴灌機(jī)自適應(yīng)控制和全狀態(tài)監(jiān)測(cè),提高噴灌效率、節(jié)約噴灌成本。(3)病蟲害防治刻不容緩,植保無(wú)人機(jī)呼之欲出在全球氣候變暖的今天,突發(fā)性大面積病蟲害頻繁爆發(fā),現(xiàn)有植保機(jī)械已無(wú)法滿足防治需求,裝備落后、作業(yè)效率低,致使農(nóng)藥噴灑成為我國(guó)糧生產(chǎn)過(guò)程中勞動(dòng)強(qiáng)度最高、作業(yè)次數(shù)最多、勞動(dòng)力消耗量最大的環(huán)節(jié)。隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化步伐加快,大量的農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移到城市,同時(shí)伴隨人口老齡化問題,農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的日益短缺、勞動(dòng)力成本不斷攀升,農(nóng)作物病蟲害防治不當(dāng)已成為制約我國(guó)糧食生產(chǎn)的主要因素。植物保護(hù)涉及我國(guó)糧食生產(chǎn)與安全、食品安全、生態(tài)安全等,在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用。據(jù)宇辰網(wǎng)2016年出的中國(guó)民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)分析及前景預(yù)測(cè)(2016試發(fā)行)一書介紹,我國(guó)的農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)目前尚處于起步階段,據(jù)統(tǒng)計(jì),2014年我國(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量為695架,總作業(yè)面積426萬(wàn)畝;2015年我國(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量為2324架(31個(gè)省統(tǒng)計(jì)),總作業(yè)面積1152.8萬(wàn)畝,增長(zhǎng)幅度分別為234%、170.6%。雖然漲幅明顯,但整體而言,我國(guó)的植保無(wú)人機(jī)體系尚未成熟。目前國(guó)內(nèi)植保無(wú)人機(jī)技術(shù)和產(chǎn)品性能參差不齊,眾多產(chǎn)品中絕少有能夠滿足大面積高強(qiáng)度植保噴灑要求?;谖覈?guó)農(nóng)業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向,植保無(wú)人機(jī)在未來(lái)將成為我國(guó)農(nóng)業(yè)專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治工作的主要戰(zhàn)力。(4)政策文件,保駕護(hù)航現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是我國(guó)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分,農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備改善了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,提高了生產(chǎn)力水平,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝發(fā)展要求,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?;?、集約化、專業(yè)化和商品化提供了保障。黨的“十七大”做出了“統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展,推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)”的重大決定,指出 :“堅(jiān)持把發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、繁榮農(nóng)村經(jīng)濟(jì)作為首要任務(wù)。增加農(nóng)業(yè)投入,促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步”。2007 年的中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實(shí)推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的若干意見賦予現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新的內(nèi)涵,即要用現(xiàn)代物質(zhì)條件裝備農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系提升農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)形式推進(jìn)農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代發(fā)展理念引領(lǐng)農(nóng)業(yè),用培養(yǎng)新型農(nóng)民發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。2004-2010 年連續(xù) 7個(gè)“中央一號(hào)文件”都強(qiáng)調(diào)要提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平,加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化。特別是 2009 年和 2010 年的“中央一號(hào)文件”明確提出對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科研的要求。2015年5月8日,國(guó)務(wù)院印發(fā)中國(guó)制造2025,其中戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)中強(qiáng)調(diào)要推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合,加快推動(dòng)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展,全面提升制造的智能化水平,加快機(jī)械、電子等行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的智能化改造。2016年6月,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)簽署第669號(hào)國(guó)務(wù)院令,公布農(nóng)田水利條例,自2016年7月1日起施行。條例明確,發(fā)展農(nóng)田水利,要堅(jiān)持政府主導(dǎo)、科學(xué)規(guī)劃、因地制宜、節(jié)水高效、建管并重的原則。鼓勵(lì)推廣應(yīng)用噴灌、微灌等節(jié)水灌溉技術(shù),鼓勵(lì)采取先進(jìn)適用的農(nóng)田排水技術(shù)和措施,糧食主產(chǎn)區(qū)和嚴(yán)重缺水、生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)以及地下水超采地區(qū)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先發(fā)展節(jié)水灌溉。支持專業(yè)化服務(wù)組織開展農(nóng)田灌溉、排水和農(nóng)田水利工程設(shè)施建設(shè)工作。 本公司積極響應(yīng)國(guó)家的大政方針,分析現(xiàn)有技術(shù)存在的弊端,適時(shí)開發(fā)了以卷盤式噴灌機(jī)為載體開發(fā)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與自適應(yīng)控制系統(tǒng),使得卷盤式噴灌機(jī)向著更加智能化、精細(xì)化、科學(xué)化的方向發(fā)展,提高了卷盤式噴灌機(jī)信息獲取,智能決策,精準(zhǔn)作業(yè)的能力;研制了農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī),具有作業(yè)高度低,飄移少,可空中懸停,無(wú)需專用起降機(jī)場(chǎng),旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對(duì)作物的穿透性,防治效果高,遠(yuǎn)距離遙控操作,噴灑作業(yè)人員避免了暴露于農(nóng)藥的危險(xiǎn),提高了噴灑作業(yè)安全性等諸多優(yōu)點(diǎn),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)利用無(wú)人機(jī)防治蟲害的空白,對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉事業(yè)以及智慧農(nóng)業(yè)事業(yè)的發(fā)展具有非常深遠(yuǎn)的意義。2.2 產(chǎn)品我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)目前正處于高速發(fā)展的階段,農(nóng)戶對(duì)于相關(guān)高科技產(chǎn)品的需求越來(lái)越旺盛,本公司著眼于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中兩大重要的生產(chǎn)活動(dòng):灌溉和噴灑農(nóng)藥,研制了兩款改變現(xiàn)有農(nóng)業(yè)作業(yè)方式的產(chǎn)品,分別是智能卷盤式噴灌機(jī)以及植保無(wú)人機(jī),這兩款產(chǎn)品突破了現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)局限,自動(dòng)化、智能化水平高,融合了時(shí)下比較流行的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),大數(shù)據(jù)技術(shù),對(duì)促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)事業(yè)的發(fā)展、保障國(guó)家糧食生產(chǎn)安全具有重要的意義。2.2.1 產(chǎn)品介紹(1)智能卷盤式噴灌機(jī)本公司在傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)的基礎(chǔ)上,對(duì)卷盤式噴灌機(jī)進(jìn)行了進(jìn)一步的改裝與升級(jí),研制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能卷盤式噴灌機(jī)。智能卷盤式噴灌機(jī)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),解決了傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)調(diào)速困難的問題,實(shí)現(xiàn)了噴灌機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速;采用嵌入式工控板作為控制的核心,性能更加的穩(wěn)定,控制精度更高。GPRS模塊實(shí)現(xiàn)了卷盤式噴灌機(jī)的對(duì)外通訊,可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)卷盤式噴灌機(jī)的遠(yuǎn)程控制與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過(guò)觸摸屏實(shí)現(xiàn)了友好的人機(jī)交互,用戶可以直接通過(guò)觸摸屏對(duì)卷盤式噴灌機(jī)進(jìn)行控制。(2)植保無(wú)人機(jī)本公司自主研發(fā)了一套用于噴灑農(nóng)藥以及農(nóng)田病蟲害監(jiān)測(cè)的植保無(wú)人機(jī),本公司研制的無(wú)人機(jī)突破了傳統(tǒng)植保無(wú)人機(jī)的技術(shù)局限,無(wú)需操手進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作,采用最新的實(shí)時(shí)地圖構(gòu)建技術(shù),無(wú)人機(jī)自主飛行,自動(dòng)加農(nóng)藥,自動(dòng)噴灑?;跈C(jī)器視覺的農(nóng)田病蟲害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的需求,對(duì)農(nóng)田的病蟲害進(jìn)行監(jiān)測(cè),并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將監(jiān)測(cè)的結(jié)果發(fā)送到遠(yuǎn)程云平臺(tái),云平臺(tái)對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,將相關(guān)的分析結(jié)果推送給相關(guān)的用戶。該產(chǎn)品作業(yè)高度低,飄移少,可空中懸停,無(wú)需專用起降機(jī)場(chǎng),旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對(duì)作物的穿透性,防治效果高,全自動(dòng)化作業(yè),噴灑作業(yè)人員避免了暴露于農(nóng)藥的危險(xiǎn),提高了噴灑作業(yè)安全性。2.2.2 技術(shù)服務(wù)為了更好的滿足不同用戶的不同需求,本公司還提供個(gè)性化的技術(shù)服務(wù),給予用戶更好的用戶體驗(yàn)。(1) 互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的服務(wù)(免費(fèi)提供給用戶)本公司為購(gòu)買智能卷盤式噴灌機(jī)(植保無(wú)人機(jī))的用戶提供免費(fèi)的云平臺(tái)服務(wù),用戶可以通過(guò)PC端或者手機(jī)端的客戶端軟件,綁定其所擁有的設(shè)備(無(wú)人機(jī)或智能卷盤式噴灌機(jī)),客戶端從云端下載數(shù)據(jù),用戶便可以通過(guò)客戶端查看設(shè)備的狀態(tài)信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制,當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候,可以給相關(guān)用戶打電話并發(fā)送相關(guān)短信,通知其前往處理。圖2-3互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)管理系統(tǒng)構(gòu)架圖(2)水肥一體化裝置的配套服務(wù)本公司開發(fā)的水肥一體化灌溉裝置為智能卷盤式噴灌機(jī)的可選附加裝備,主要由儲(chǔ)肥罐、注肥泵、水肥混合裝置以及控制器等組成,該裝置能夠?qū)⒂梢后w肥料或固體肥料稀釋配兌成的肥液注入噴灌機(jī)輸水管道,并與灌溉水均勻混合,在灌溉的同時(shí)完成施肥作業(yè),實(shí)現(xiàn)水肥一體化灌溉。通過(guò)控制器,用戶可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)注入輸水管道的肥液流量大小從而調(diào)節(jié)灌溉水中的肥液濃度。該裝置將灌溉與施肥融為一體,相較于傳統(tǒng)的灌溉、施肥分離式作業(yè),能維持合適的土壤水分和肥液含量,肥效快,養(yǎng)分利用率提高,并且可以避免肥料因施在較干的表土層易引起的揮發(fā)損失、溶解慢,最終肥效發(fā)揮慢的問題;同時(shí),該裝置能夠減少施肥量,控制肥料深度,保證施肥均勻度,減少化肥對(duì)土壤造成的污染,肥液利用率可以達(dá)到95%。(2) 基于農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息的智能決策系統(tǒng)本公司可以根據(jù)用戶需求,為用戶安裝農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田的狀態(tài)信息,并通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)時(shí)組網(wǎng),動(dòng)態(tài)感知,將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議傳輸?shù)竭h(yuǎn)程云平臺(tái),云平臺(tái)將相關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到MySQL數(shù)據(jù)庫(kù),另一方面,云平臺(tái)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,當(dāng)相關(guān)區(qū)域出現(xiàn)旱情的時(shí)候,云平臺(tái)會(huì)向用戶推送相關(guān)的信息,通知用戶實(shí)施相關(guān)的農(nóng)業(yè)操作,實(shí)現(xiàn)了基于農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息的智能決策系統(tǒng),確保農(nóng)作物一直處于一個(gè)比較良好的生長(zhǎng)環(huán)境中,以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。(4)智能抗風(fēng)噴頭的配套服務(wù)在外界風(fēng)速達(dá)到3級(jí)或以上的時(shí)候,傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機(jī)便無(wú)法正常工作,為解決卷盤式噴灌機(jī)在不同地區(qū)的灌溉需求,本公司研制了一種智能抗風(fēng)噴頭,為用戶提供抗風(fēng)噴頭的配套服務(wù)。自適應(yīng)抗風(fēng)控制系統(tǒng)包括抗風(fēng)噴頭、風(fēng)向風(fēng)力傳感器、控制板??癸L(fēng)噴頭主體部分設(shè)有進(jìn)水口以及若干具有多個(gè)噴水方向的噴嘴,在進(jìn)水口與各噴嘴之間設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,流量調(diào)節(jié)閥上設(shè)有可分配調(diào)節(jié)各噴嘴水流量的閥芯。風(fēng)向風(fēng)力感應(yīng)裝置受風(fēng)力驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)閥芯使噴水方向與風(fēng)向逆向的噴嘴的水流量增大,噴水方向與風(fēng)向順向的噴嘴的水流量減小??刂瓢蹇筛鶕?jù)風(fēng)向風(fēng)力傳感器信號(hào)實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)噴頭,有效地減小風(fēng)力對(duì)噴水的影響,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高。(5)基于機(jī)器視覺的病蟲害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)本公司自主研發(fā)了基于機(jī)器視覺病蟲害監(jiān)測(cè)系統(tǒng),用戶通過(guò)調(diào)節(jié)植保無(wú)人機(jī)的工作模式,預(yù)設(shè)好無(wú)人機(jī)的工作軌跡,無(wú)人機(jī)便可自動(dòng)進(jìn)行病蟲害的巡視,并實(shí)時(shí)將監(jiān)測(cè)到的情況傳輸至云平臺(tái),云平臺(tái)將監(jiān)測(cè)到信息實(shí)時(shí)傳輸 用戶的手機(jī),用戶可以根據(jù)云平臺(tái)反饋的病蟲害的情況針對(duì)性對(duì)相關(guān)地段進(jìn)行農(nóng)藥的噴灑工作,節(jié)約了相關(guān)的資源,并對(duì)病蟲害實(shí)現(xiàn)了提前的預(yù)防,確保了糧食生產(chǎn)的安全。2.2.3 產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢(shì)本公司以傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機(jī)為載體,研制了基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化高效率的智能卷盤式噴灌機(jī)、基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、土壤墑情監(jiān)測(cè)技術(shù)的智能決策系統(tǒng)以及基于互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的云平臺(tái)管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了卷盤式噴灌機(jī)的遠(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能作業(yè),基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能噴灌機(jī)突破智能化高效噴灌機(jī)技術(shù)難點(diǎn),形成了完整的集遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、智能作業(yè)以及智能故障診斷為一體的現(xiàn)代噴灌作業(yè)系統(tǒng),使我國(guó)卷盤式噴灌設(shè)備的技術(shù)水平達(dá)到一個(gè)新的高度。本公司另外一個(gè)產(chǎn)品是融合了最新的圖像處理技術(shù)、實(shí)時(shí)地圖構(gòu)建技術(shù)的植保無(wú)人機(jī),該無(wú)人機(jī)自動(dòng)化程度高,可以根據(jù)農(nóng)田的情況,規(guī)劃作業(yè)路徑,自動(dòng)進(jìn)行噴灑農(nóng)業(yè)作業(yè),且作業(yè)效率高,是傳統(tǒng)人工噴灑作業(yè)效率的50倍左右。(1)智能化程度高傳統(tǒng)的卷盤式噴灌機(jī)自動(dòng)化程度低,調(diào)速性能差,現(xiàn)場(chǎng)需要有人看護(hù),無(wú)法實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),遠(yuǎn)程控制以及遠(yuǎn)程的故障診斷。本公司研制的智能卷盤式式噴灌機(jī),智能化程度高、實(shí)現(xiàn)了卷盤式噴灌機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速,可以根據(jù)用戶的需求選擇任意速度進(jìn)行噴灌。研制了獨(dú)家的云平臺(tái)管理系統(tǒng),用戶足不出戶便可對(duì)自己的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程的管理,查看其工作狀態(tài),工作的參數(shù),對(duì)處于工作狀態(tài)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制,當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候能進(jìn)行遠(yuǎn)程的故障診斷與報(bào)警。用戶可以選擇性的安裝基于農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息的智能決策系統(tǒng),農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田的信息,并將采集的信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)皆乒芾砥脚_(tái),云管理平臺(tái)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并將分析的結(jié)果定期推送給相關(guān)用戶,指導(dǎo)其進(jìn)行相關(guān)的農(nóng)田作業(yè)。本公司研制的智能卷盤式噴灌機(jī)極大的解放了生產(chǎn)力,節(jié)約了大量的人力物力,基于土壤墑情的智能決策系統(tǒng),能幫助用戶進(jìn)行智能的決策,使農(nóng)作物處于較好的生產(chǎn)環(huán)境,有效的提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量。傳統(tǒng)的農(nóng)藥噴灑方式都是采用人工噴灑,自動(dòng)化程度低,需要農(nóng)戶在田間往復(fù)行走作業(yè),噴灑的效率低,對(duì)于一些地形復(fù)雜的地區(qū),人工噴灑浪費(fèi)大量的人力物力。對(duì)于一些較高的植物時(shí),人工噴灑達(dá)不到正常的病蟲害防治效果。本公司研制的植保無(wú)人機(jī),智能化程度高,能實(shí)現(xiàn)無(wú)人自主導(dǎo)航,自動(dòng)作業(yè),噴灑結(jié)束后自動(dòng)飛回初始地點(diǎn),用戶可以通過(guò)手機(jī)查看無(wú)人機(jī)的工作信息,對(duì)無(wú)人機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)無(wú)人機(jī)的噴灑速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。(2)作業(yè)效率高植保無(wú)人機(jī)工作效率是每個(gè)小時(shí)5080畝(視農(nóng)作物的類型而定),而傳統(tǒng)的人工噴灑,每個(gè)小時(shí)可能智能噴灑12畝地左右,效率極低,浪費(fèi)了大量的人力物力,植保無(wú)人機(jī)的工作效率是傳統(tǒng)人工噴灑的50倍左右,作業(yè)效率大大提高。另外一個(gè)方面,無(wú)人機(jī)噴灑技術(shù)采用噴霧噴灑方式至少可以節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量,節(jié)約90%的用水量,很大程度的降低資源成本。(3)環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)本公司自主開發(fā)的智能抗風(fēng)噴頭可以實(shí)現(xiàn)在風(fēng)力較大的情況進(jìn)行噴灌作業(yè),環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),通過(guò)該技術(shù)的研發(fā),可以將卷盤式噴灌機(jī)的銷售區(qū)域拓展到更多的國(guó)家和地區(qū),這對(duì)卷盤式噴灌機(jī)的推廣具有極大的意義。本公司自主研發(fā)的植保無(wú)人機(jī)可以適應(yīng)不同的地形環(huán)境,滿足不同地區(qū)的用戶的噴藥需求,特別針對(duì)一些地形復(fù)雜的山區(qū),無(wú)人機(jī)有著不可替代的優(yōu)勢(shì),針對(duì)南方丘陵地區(qū)的茶樹種植業(yè),由于地形坡度大,地貌比較復(fù)雜,農(nóng)藥噴灑十分不便,需要耗費(fèi)大量的人力物力,利用無(wú)人機(jī)可以很好的解決這個(gè)問題,簡(jiǎn)單方便快捷。2.3 核心技術(shù)及原理2.3.1 核心技術(shù)本公司以自主開發(fā)的智能卷盤式噴灌機(jī)為載體,研制了高效率的智能化卷盤式噴灌機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)、基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集系統(tǒng)以及基于互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的云平臺(tái)管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了卷盤式噴灌機(jī)的遠(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能作業(yè)以及整個(gè)農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),從而改變目前農(nóng)業(yè)灌溉智能化程度低的現(xiàn)狀。此外,本公司基于機(jī)器視覺技術(shù)、即時(shí)定位與地圖構(gòu)建技術(shù)研發(fā)的植保無(wú)人機(jī)能夠自動(dòng)規(guī)劃飛行路徑,完成目標(biāo)田塊的藥液噴灑工作,并能夠智能識(shí)別農(nóng)作物的病蟲害情況;無(wú)人機(jī)配備獨(dú)特的水冷散熱系統(tǒng),保證設(shè)備正常工作;通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制平臺(tái),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及控制。本公司的產(chǎn)品對(duì)于農(nóng)業(yè)噴灌行業(yè)以及智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展有著極其重要的意義。本公司產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)包括噴灌機(jī)智能化現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)、智能化農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集技術(shù)、農(nóng)業(yè)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及控制技術(shù)、無(wú)人機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航及控制技術(shù)、無(wú)人機(jī)水冷散熱技術(shù)。本公司已經(jīng)掌握了這五項(xiàng)技術(shù)的全部細(xì)節(jié),研發(fā)了智能卷盤式噴灌機(jī)產(chǎn)品、植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)品以及與之配套的現(xiàn)場(chǎng)控制及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。這些核心技術(shù)是本公司智慧的結(jié)晶和靈魂,是公司立足、發(fā)展和進(jìn)軍市場(chǎng)的根本所在。技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn):(1)卷盤式噴灌機(jī)智能化現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)采用水渦輪驅(qū)動(dòng),噴灌機(jī)控制完全依靠復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),控制性能及控制精度十分有限,且大部分功能需要人為手動(dòng)控制,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,極大地限制了智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)卷盤式噴灌機(jī)的智能化、自動(dòng)化控制,本公司研發(fā)了由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的智能卷盤式噴灌機(jī)。該產(chǎn)品搭載了先進(jìn)的智能化自適應(yīng)控制系統(tǒng),用戶通過(guò)觸摸屏人機(jī)交互界面設(shè)定基本工作參數(shù)后,系統(tǒng)就能夠自動(dòng)控制整個(gè)噴灌作業(yè)過(guò)程,包括收管速度控制、層間差速度調(diào)節(jié)、大風(fēng)條件下的噴頭射程控制、完成作業(yè)后的停機(jī)控制等。這將大大減輕工作人員的工作量,并能夠極大地提高噴灌機(jī)的控制精度及作業(yè)效率。(2)智能化農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集技術(shù)在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式中,農(nóng)民往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉、施肥及噴藥作業(yè),然而這種作業(yè)模式往往不能保證農(nóng)作物始終處于良好的生長(zhǎng)狀態(tài),甚至有農(nóng)民直到土地出現(xiàn)旱情才對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉,這樣,農(nóng)作物的產(chǎn)量及質(zhì)量必將受到影響。針對(duì)此類問題,本公司研發(fā)了智能化農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集系統(tǒng),通過(guò)搭建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),可以在整個(gè)農(nóng)田生產(chǎn)過(guò)程中,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田土壤的溫度、濕度及土壤的肥沃程度等農(nóng)田環(huán)境信息,一旦相關(guān)區(qū)域出現(xiàn)旱情(土壤比較干旱的情況)或者缺肥的情況,系統(tǒng)將及時(shí)通知管理人員處理。在噴灌機(jī)噴灌作業(yè)過(guò)程中,根據(jù)對(duì)不同區(qū)域土壤信息的分析結(jié)果,可以通過(guò)調(diào)節(jié)噴灌速度,噴灑流量的方法,實(shí)施個(gè)性化的噴灌方案,確保噴灌過(guò)程的智能化,精準(zhǔn)化。(3)農(nóng)業(yè)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及控制技術(shù)為實(shí)現(xiàn)智能卷盤式噴灌機(jī)以及植保無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程控制,本公司設(shè)計(jì)研發(fā)了云平臺(tái)管理系統(tǒng)。通過(guò)該系統(tǒng),用戶可以實(shí)時(shí)查看每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備工作環(huán)境參數(shù)以及設(shè)備的歷史運(yùn)行參數(shù),并能夠通過(guò)手機(jī)或PC端觀看設(shè)備實(shí)時(shí)工作畫面,同時(shí),用戶可以根據(jù)需要通過(guò)該系統(tǒng)對(duì)設(shè)備發(fā)出控制指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。此外,該系統(tǒng)還具有設(shè)備故障報(bào)警功能,一旦設(shè)備檢測(cè)到故障的發(fā)生,設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)將根據(jù)故障類型自動(dòng)做出相應(yīng)處理或緊急停機(jī),并通過(guò)該系統(tǒng)向用戶發(fā)送故障通知。該系統(tǒng)能使用戶隨時(shí)隨地掌握所有設(shè)備的狀態(tài),并且能夠按需要遠(yuǎn)程控制設(shè)備,極大地節(jié)約了勞動(dòng)力,完全符合智能化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求。(4)無(wú)人機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航及控制技術(shù)相比于地面噴藥作業(yè),利用植保無(wú)人機(jī)來(lái)進(jìn)行農(nóng)作物的噴藥作業(yè)不受地形的影響,能夠極大地縮短作業(yè)時(shí)間,提高噴藥的工作效率,提高噴藥的均勻度,并且能夠極大地節(jié)約人工成本。但由于靠飛手操作無(wú)人機(jī)作業(yè)對(duì)于飛手的操作技術(shù)要求極高,普通用戶難以實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的熟練操作,甚至?xí)?dǎo)致無(wú)人機(jī)損壞。針對(duì)此問題,本公司研發(fā)了植保無(wú)人機(jī)的自動(dòng)導(dǎo)航及控制系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠根據(jù)目標(biāo)作業(yè)地塊自動(dòng)導(dǎo)航并規(guī)劃飛行路徑,控制無(wú)人機(jī)飛行高度及飛行速度,智能避障,自動(dòng)完成無(wú)人機(jī)的噴藥作業(yè)。(5)無(wú)人機(jī)水冷散熱技術(shù)為使植保無(wú)人機(jī)有一定的載重能力,植保無(wú)人機(jī)采用高壓大功率電機(jī)和電調(diào),電機(jī)內(nèi)部線圈及電調(diào)內(nèi)部的mos管在工作時(shí)將產(chǎn)生大量熱量,發(fā)熱量在60100攝氏度。長(zhǎng)時(shí)間的高溫工作將加快電子芯片老化,降低電機(jī)性能及壽命,縮短無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間?,F(xiàn)有的植保無(wú)人機(jī)在電機(jī)、電調(diào)發(fā)熱問題上很少做處理或未作處理,以大疆的MG-1S植保無(wú)人機(jī)為例,僅在電機(jī)下方安裝了一塊微小的散熱風(fēng)扇,電調(diào)則未做散熱處理。本公司設(shè)計(jì)研發(fā)的水冷散熱系統(tǒng)利用藥箱內(nèi)的藥液作為水冷液,是一種實(shí)用的散熱系統(tǒng),散熱效果良好,且無(wú)需外加散熱水箱,充分保證了無(wú)人機(jī)的正常工作。2.3.2 技術(shù)原理(1)卷盤式噴灌機(jī)智能化現(xiàn)場(chǎng)控制原理卷盤式噴灌機(jī)智能化控制核心采用基于ARM平臺(tái)的工控板,通過(guò)程序控制噴灌機(jī)的正常工作過(guò)程,工控板外圍有多個(gè)子模塊,GPRS模塊進(jìn)行較短距離的免費(fèi)高速數(shù)據(jù)收發(fā);攝像頭模塊和溫濕度傳感模塊用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)卷盤式噴灌機(jī)的運(yùn)行狀態(tài);噴灌機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置由傳統(tǒng)的水渦輪改為步進(jìn)電機(jī),效率更高,避免了資源的浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)調(diào)速,控制性能更加穩(wěn)定,對(duì)速度的調(diào)節(jié)更加精確。工控板通過(guò)觸摸屏實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互,使得噴灌機(jī)的操作變得更加簡(jiǎn)單,更加人性化。圖2-4 卷盤式噴灌機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖2-5 控制端觸摸屏人機(jī)交互界面(2)智能化農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集系統(tǒng)原理智能化農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集系統(tǒng)是基于MQTT協(xié)議,根據(jù)農(nóng)田規(guī)模及環(huán)境狀況,搭建的一定密度的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。在整個(gè)農(nóng)田生產(chǎn)過(guò)程中,傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田土壤的溫度、濕度及土壤的肥沃程度等農(nóng)田環(huán)境信息,并通過(guò)無(wú)線模塊上傳至云平臺(tái),系統(tǒng)將對(duì)所接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并根據(jù)分析結(jié)果向用戶發(fā)布消息,用戶也可以通過(guò)客戶端隨時(shí)查閱相關(guān)信息。圖2-6 農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖(3)農(nóng)業(yè)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及控制原理圖2-7 云平臺(tái)管理系統(tǒng)的客戶端軟件農(nóng)業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與控制主要依托云平臺(tái)管理系統(tǒng),云平臺(tái)管理系統(tǒng)主要包括:云平臺(tái),PC端客戶端軟件、手機(jī)端客戶端軟件。其中,PC端客戶端軟件基于Qt5.5,MQTT3.1協(xié)議搭建,軟件集成了遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)等功能,云平臺(tái)利用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備運(yùn)行的相關(guān)參數(shù)以及農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息系統(tǒng)采集的相關(guān)數(shù)據(jù),并進(jìn)行實(shí)時(shí)曲線的繪制,便于用戶分析、查看和使用。圖2-8 PC端客戶端軟件截圖基于Java,MQTT3.1協(xié)議開了發(fā)手機(jī)客戶端,手機(jī)客戶端同樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)噴灌機(jī)的遠(yuǎn)程控制遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),還可以通過(guò)Web服務(wù)器訪問云平臺(tái)的相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù),獲取噴灌機(jī)歷史的運(yùn)行的參數(shù)以及農(nóng)田現(xiàn)場(chǎng)信息采集系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)。(4)無(wú)人機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航及控制原理無(wú)人機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航及控制系統(tǒng)基于機(jī)器視覺技術(shù)、即時(shí)定位與地圖構(gòu)建技術(shù)研發(fā)而成。利用即時(shí)定位與地圖構(gòu)建技術(shù),無(wú)人機(jī)能夠?qū)崟r(shí)定位、實(shí)時(shí)更新工作區(qū)域地圖,并自動(dòng)規(guī)劃飛行路徑,自動(dòng)完成目標(biāo)區(qū)域的噴藥作業(yè)?;跈C(jī)器視覺技術(shù)的地形跟隨系統(tǒng)使得無(wú)人機(jī)能夠通過(guò)視覺傳感器測(cè)算機(jī)體與作物的實(shí)時(shí)距離,并根據(jù)設(shè)定參數(shù)智能調(diào)節(jié)飛行高度,保持機(jī)體與作物相對(duì)高度不變,保證噴灑效果?;跈C(jī)器視覺技術(shù)的無(wú)人機(jī)自動(dòng)避障系統(tǒng)保證無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中能夠自動(dòng)繞開障礙物,實(shí)現(xiàn)精確避障,保證工作過(guò)程的安全。(5)無(wú)人機(jī)水冷散熱原理水冷散熱系統(tǒng)采用無(wú)人機(jī)儲(chǔ)藥箱內(nèi)的藥液作為水冷液,儲(chǔ)藥箱內(nèi)的藥液通過(guò)輸水管道流經(jīng)電機(jī)、電調(diào)的散熱系統(tǒng),吸收系統(tǒng)熱量后經(jīng)噴頭噴出,噴灑過(guò)程中,藥液不斷帶走系統(tǒng)熱量,使系統(tǒng)溫度維持在一個(gè)安全的范圍內(nèi)。2.4 項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)(1)技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)以水渦輪作為動(dòng)力源,經(jīng)復(fù)雜的傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)卷盤轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)噴頭車的回收,完成噴灌過(guò)程。傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)調(diào)速范圍小精度低、只有三擋速度可供選擇、水渦輪水力轉(zhuǎn)換效率低、智能化程度低,造成了能源的浪費(fèi),不能滿足客戶的高端需求。某公司研制了以電機(jī)為動(dòng)力源的智能化卷盤式噴灌機(jī),可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速,提高了能源利用效率和噴灌均勻度。并且基于智能卷盤式噴灌機(jī)我公司可提供四種技術(shù)服務(wù):1、云平臺(tái)管理系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)卷盤式噴灌機(jī)狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程控制,用戶可以實(shí)時(shí)獲得卷盤式噴灌機(jī)的狀態(tài)信息;2、土壤墑情智能決策系統(tǒng),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤濕度、溫度等信息,指導(dǎo)用戶進(jìn)行合理高效的灌溉,提高農(nóng)作物產(chǎn)量;3、水肥一體化系統(tǒng),可同時(shí)進(jìn)行噴灌和施肥作業(yè),提高農(nóng)田作業(yè)效率,降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度;4、自適應(yīng)抗風(fēng)噴頭,可保證噴頭的射程在不同的風(fēng)力下保持不變,達(dá)到自適應(yīng)抗風(fēng)和準(zhǔn)確灌溉的目的。并于2016年9在江蘇某股份有限公司率先實(shí)現(xiàn)整機(jī)組裝調(diào)試,并在田間進(jìn)行噴灌作業(yè)試驗(yàn),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)智能化卷盤式噴灌機(jī)的空白。這有利于公司率先占領(lǐng)市場(chǎng),成為行業(yè)領(lǐng)跑者。目前,我國(guó)噴藥技術(shù)自動(dòng)化程度低,傳統(tǒng)人工噴藥技術(shù)作業(yè)效率低、嚴(yán)重危害人體健康,且植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用極少。某公司開發(fā)了基于SLAM技術(shù)的植保無(wú)人機(jī),可實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航飛行,不需要飛手操控,降低了普通農(nóng)戶在使用上的技術(shù)難度;無(wú)人機(jī)搭載有高清攝像頭,可精確識(shí)別農(nóng)田作物狀態(tài)和病蟲害情況,進(jìn)而調(diào)整和飛行速度噴灑速度,精確噴灑農(nóng)藥;產(chǎn)品還安裝有先進(jìn)的散熱系統(tǒng),配備了先進(jìn)的水冷散熱器,可迅速降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度,提高電池效率,降低電子設(shè)備的老化速度;并且根據(jù)視覺避障系統(tǒng),植保無(wú)人機(jī)在飛行作業(yè)中可自動(dòng)避讓障礙物,保證了作業(yè)的安全性和可靠性;經(jīng)過(guò)試飛試驗(yàn),取得了可觀的效果。為我國(guó)植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)注入了新的活力,有利于公司搶占市場(chǎng),成為行業(yè)的佼佼者。(2)人才與科研優(yōu)勢(shì)某公司由機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電子通訊系統(tǒng)開發(fā)、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)等不同領(lǐng)域的高級(jí)知識(shí)分子組成核心技術(shù)團(tuán)隊(duì),利用某大學(xué)研究生實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器作為云平臺(tái),依托某大學(xué)智創(chuàng)空間無(wú)人機(jī)實(shí)驗(yàn)室在技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì),并由某股份有限公司研究生工作站提供試驗(yàn)場(chǎng)地和農(nóng)田作為設(shè)備調(diào)試場(chǎng)所,致力于智能化卷盤式噴灌機(jī)技術(shù)研究以及植保無(wú)人機(jī)設(shè)備的開發(fā)研制。這為公司在智能化系統(tǒng)與設(shè)備的開發(fā)和噴灌、噴藥實(shí)踐提供了雄厚的技術(shù)力量。(3)發(fā)明專利與獎(jiǎng)項(xiàng)團(tuán)隊(duì)已申請(qǐng)卷盤式噴灌機(jī)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)專利7項(xiàng),同時(shí)團(tuán)隊(duì)多年來(lái)從事于智能化卷盤式噴灌機(jī)技術(shù)、云平臺(tái)管理系統(tǒng)、土壤墑情智能決策系統(tǒng)、水肥一體化系統(tǒng)、自適應(yīng)抗風(fēng)噴頭技術(shù)、植保無(wú)人機(jī)技術(shù)的開發(fā)與研究,其中包含多項(xiàng)省級(jí)重點(diǎn)研究項(xiàng)目。團(tuán)隊(duì)擁有智能化卷盤式噴灌機(jī)與植保無(wú)人機(jī)設(shè)備的核心技術(shù),具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán),這使得某公司在行業(yè)內(nèi)形成進(jìn)入壁壘,使新企業(yè)較難進(jìn)入市場(chǎng)。2.5 應(yīng)用價(jià)值2.5.1智能卷盤式噴灌機(jī)及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)中國(guó)水資源總量為2.8萬(wàn)億立方米,排世界第6位,水資源人均占有為2200 立方米,不足世界平均的1/4,排世界第109位,農(nóng)業(yè)用水方面,農(nóng)田畝均占有為1888立方米,占世界平均的4/5,農(nóng)業(yè)用水量為4000億立方米,占總用水量80,全國(guó)每年缺水量近400億立方米,其中農(nóng)業(yè)缺水約300億立方米。我國(guó)平均每年受旱面積2146.67萬(wàn)公頃,占全國(guó)耕地的1/5,成災(zāi)面積860萬(wàn)公頃,每年因旱災(zāi)減產(chǎn)糧食100億150億千克。面對(duì)越演越烈的水資源危機(jī),國(guó)務(wù)院公布農(nóng)田水利條例,自2016年7月1日起施行,條例規(guī)定,鼓勵(lì)推廣應(yīng)用噴灌、微灌、管道輸水系統(tǒng)、渠道防滲輸水灌溉等節(jié)水灌溉技術(shù)。傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)智能化水平低,控制精度低,難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化控制,導(dǎo)致灌溉效率低下,造成了水資源和勞動(dòng)力的嚴(yán)重浪費(fèi)。鑒于農(nóng)戶的知識(shí)水平有限,灌溉設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),用戶無(wú)法及時(shí)診斷和解決問題,造成設(shè)備維修效率低,從而導(dǎo)致停工,影響作物產(chǎn)量。雖然在目前,傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)仍然是國(guó)內(nèi)的主流產(chǎn)品,但在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)下,傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)遲早會(huì)漸漸淡出歷史舞臺(tái)。相較于傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī),本公司研發(fā)的智能卷盤式噴灌機(jī)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。智能卷盤式噴灌機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),控制性能良好,調(diào)速范圍大,控制精度高,能夠大大節(jié)約水資源,提高灌溉效率,提升灌溉效果,從而增加作物產(chǎn)量。配合噴灌機(jī)智能化現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng),設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)工作過(guò)程中的自適應(yīng)智能化控制,工作過(guò)程中無(wú)需人員管理,大大節(jié)省了人力成本,同時(shí)提高了設(shè)備工作的可靠性。此外,遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及控制系統(tǒng)的應(yīng)用,使得用戶能夠隨時(shí)隨地掌握所有設(shè)備的工作狀態(tài),并根據(jù)需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,這大大減輕了用戶的工作量及人工成本。當(dāng)故障發(fā)生時(shí),系統(tǒng)能夠根據(jù)故障類型做出處理或緊急停機(jī),并及時(shí)通知用戶,避免因設(shè)備故障造成的損失。根據(jù)田間信息采集系統(tǒng)采集的土壤墑情信息,系統(tǒng)能夠做出分析,用戶根據(jù)分析結(jié)果可以有針對(duì)性地制定灌溉、施肥方案,實(shí)現(xiàn)田間作業(yè)的精準(zhǔn)化,從而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的目的。本公司產(chǎn)品完全符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、智能化、精準(zhǔn)化的發(fā)展方向,能夠明顯減少用戶的人工及作業(yè)成本,增加作物產(chǎn)量,從而提高用戶收益,產(chǎn)品科技含量高,優(yōu)勢(shì)明顯,具有極強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,市場(chǎng)前景良好。2.5.2植保無(wú)人機(jī)近年來(lái)我國(guó)高效機(jī)械化防治技術(shù)得到了較快發(fā)展,但對(duì)于占全國(guó)糧食種植面積60%以上的水稻、玉米等高稈作物來(lái)說(shuō),由于其特殊種植模式和作物特性,使得地面機(jī)具無(wú)法下田。長(zhǎng)期以來(lái),水田和高稈作物的病蟲害防治只能依賴手動(dòng)噴霧器和背負(fù)式噴霧機(jī)進(jìn)行。在全球氣候變暖的今天,突發(fā)性大面積病蟲害頻繁爆發(fā),現(xiàn)有植保機(jī)械已無(wú)法滿足防治需求,每年給國(guó)家造成巨大的糧食損失。裝備落后、作業(yè)效率低,致使農(nóng)藥噴灑成為我國(guó)糧生產(chǎn)過(guò)程中勞動(dòng)強(qiáng)度最高、作業(yè)次數(shù)最多、勞動(dòng)力消耗量最大的環(huán)節(jié);隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化步伐加快,大量的農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移到城市,同時(shí)伴隨人口老齡化問題,農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的日益短缺、勞動(dòng)力成本不斷攀升,農(nóng)作物病蟲害防治不當(dāng)已成為制約我國(guó)糧食生產(chǎn)的主要因素。我國(guó)土地資源不足,東北平原、西北、華北平原大規(guī)模土地資源僅占耕地面積30%左右,而占總種植面積60%以上的為小規(guī)模種植模式,大型地面施藥機(jī)具難以適應(yīng)其病蟲害防治要求。由于需要專用的農(nóng)業(yè)航空專用機(jī)場(chǎng)和跑道,在丘陵山區(qū)、家庭式的種植模式下難以發(fā)揮固定翼飛機(jī)施藥的優(yōu)勢(shì),因此開展農(nóng)用輕型無(wú)人機(jī)施藥技術(shù)裝備與服務(wù)體系研究和服務(wù)具有十分重要的意義。與我國(guó)相比,日本是無(wú)人機(jī)植保應(yīng)用最成熟的國(guó)家,目前在田間作業(yè)的無(wú)人機(jī)有3500多架,飛手1.4萬(wàn)多人,而中國(guó)的農(nóng)作物耕地面積是日本的24倍,基于謹(jǐn)慎原則,根據(jù)我國(guó)土地經(jīng)營(yíng)規(guī)?;娣e對(duì)無(wú)人機(jī)需求量進(jìn)行了測(cè)算,預(yù)測(cè)我國(guó)植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)需求約2.75萬(wàn)架。從土地經(jīng)營(yíng)規(guī)模化角度看,預(yù)計(jì)2015年土地承包經(jīng)營(yíng)權(quán)試點(diǎn)覆蓋面積達(dá)到5億畝,農(nóng)墾系統(tǒng)還有約9180萬(wàn)畝耕地。土地經(jīng)營(yíng)的規(guī)模化為植保無(wú)人機(jī)作業(yè)創(chuàng)造了前提條件。隨著近年來(lái)我國(guó)土地流轉(zhuǎn)速度加快,未來(lái)植保無(wú)人機(jī)需求將會(huì)更加強(qiáng)勁。預(yù)計(jì)我國(guó)農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)將進(jìn)入快速增長(zhǎng),市場(chǎng)空間超千億。我國(guó)耕地森林幅員遼闊,僅以土地流轉(zhuǎn)的5.9億畝來(lái)計(jì)算,單憑一項(xiàng)農(nóng)藥噴灑業(yè)務(wù),如果每年噴灑5次,每畝作業(yè)20元錢,每年將貢獻(xiàn)超過(guò)600億元的作業(yè)收入,而按照我國(guó)18億畝耕地紅線測(cè)算,我國(guó)農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)作業(yè)市場(chǎng)空間超過(guò)千億。2.6 服務(wù)價(jià)值2.6.1 智能化卷盤式噴灌機(jī)(1)提高農(nóng)田噴灌質(zhì)量,增加農(nóng)作物產(chǎn)量傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)采用機(jī)械調(diào)速,傳動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜、調(diào)速范圍小,只能實(shí)現(xiàn)三個(gè)檔位的速度,動(dòng)力源為水渦輪,其水力轉(zhuǎn)化效率低,控制難度大、精度低,導(dǎo)致噴灌均勻度較低;傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)智能化程度低,無(wú)法精確獲得農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況、需水量等情況,在實(shí)施噴灌作業(yè)時(shí)基本上根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行噴灌,有很大的盲目性,不利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育。某公司創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)研制了智能化卷盤式噴灌機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了卷盤式噴灌機(jī)運(yùn)行狀況的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制,并且根據(jù)土壤墑情智能決策系統(tǒng)可實(shí)時(shí)獲得農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境信息,由于智能化卷盤式噴灌機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)作為動(dòng)力源,并配套有精確的控制系統(tǒng),擴(kuò)大了卷盤式噴灌機(jī)的調(diào)速范圍,可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。因此,解決了農(nóng)作物灌溉時(shí)的盲目性問題,可根據(jù)土壤墑情決策系統(tǒng)獲得的信息,個(gè)性化確定了噴灌速度,提高了噴灌均勻度,保證了噴灌質(zhì)量,大幅增加了農(nóng)作物產(chǎn)量。(2)提高灌溉水利用率,減少水資源浪費(fèi)傳統(tǒng)卷盤式噴灌機(jī)調(diào)速性能差,水渦輪在低速情況下水力轉(zhuǎn)換效率過(guò)低,無(wú)法驅(qū)動(dòng)卷盤轉(zhuǎn)動(dòng),這導(dǎo)致噴灌機(jī)在噴灌時(shí)只能以較快速度運(yùn)行,造成了農(nóng)作物的過(guò)度灌溉,浪費(fèi)水資源。某公司開發(fā)的智能化卷盤式噴灌機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)作為動(dòng)力源,配合嵌入式控制系統(tǒng)和人機(jī)交互功能,可實(shí)現(xiàn)大范圍無(wú)級(jí)調(diào)速,保證了噴灌機(jī)低速狀況下的平穩(wěn)運(yùn)行,使農(nóng)戶在噴灌時(shí)可根據(jù)農(nóng)作物需水量調(diào)節(jié)噴灌速度,避免了水資源的浪費(fèi),提高了灌溉水的利用率。(3)降低農(nóng)戶勞動(dòng)強(qiáng)度,助力現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)下,機(jī)械化、智能化農(nóng)業(yè)將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、利潤(rùn)小,也將逐漸被市場(chǎng)淘汰。在競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,智能化卷盤式噴灌機(jī)系統(tǒng)提高了農(nóng)作物灌溉效率,增加了農(nóng)作物產(chǎn)量,有效提高了水資源利用率,減少了農(nóng)戶的勞動(dòng)強(qiáng)度,大力推進(jìn)了現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展。2.6.2 植保無(wú)人機(jī)(1)提高噴藥效率,增加農(nóng)作物收成人工噴藥主要是通過(guò)人工背著噴藥設(shè)備在農(nóng)作物中間走動(dòng)完成大片農(nóng)田的殺蟲工作,因而對(duì)脆弱的農(nóng)作物會(huì)造成一定程度的傷害,進(jìn)而影響農(nóng)作物產(chǎn)量,且工作效率低。某公司研發(fā)的植保無(wú)人機(jī)在噴藥過(guò)程中會(huì)在下方產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)氣流,起到翻動(dòng)和搖晃農(nóng)作物的作用,從而在農(nóng)作物中形成一個(gè)紊流區(qū),使植保無(wú)人機(jī)在在噴藥時(shí)可同時(shí)噴到莖葉的背面和根部,起到有效的殺蟲作用;植保無(wú)人機(jī)為空中作業(yè)模式,無(wú)需人工在農(nóng)田中穿梭,且可針對(duì)特定作物制定相應(yīng)的噴藥控制系統(tǒng),并根據(jù)植保無(wú)人機(jī)高清攝像頭所得的作物狀態(tài)和蟲害數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè),提高了農(nóng)作物產(chǎn)量。植保無(wú)人機(jī)在噴藥作業(yè)無(wú)需耗費(fèi)大量的人力物力,工作效率高。(2)保證農(nóng)戶健康,減少人力成本傳統(tǒng)的人工噴藥方式,會(huì)使人體近距離接觸農(nóng)藥,嚴(yán)重影響農(nóng)戶呼吸道甚至身體的健康,并且人工噴藥方式工作效率低,勞動(dòng)強(qiáng)度大。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的步伐下,人工噴藥違背了以人為本的發(fā)展理念,必將被取代,而植保無(wú)人機(jī)噴藥方式有效的避免了人體與農(nóng)藥的近距離接觸,噴藥效率高,減少了人工作業(yè)所需的高成本投入。3 市場(chǎng)分析3.1 PEST宏觀環(huán)境分析3.1.1政治環(huán)境自古以來(lái),農(nóng)業(yè)就是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),為了提高綜合實(shí)力,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)騰飛,我國(guó)一直在探索農(nóng)業(yè)發(fā)展道路,并在不斷的探索和實(shí)踐中取得了巨大的成就。但相比于發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平仍存在著顯著的差距,農(nóng)業(yè)發(fā)展道路上仍存在著種種問題,嚴(yán)重制約著我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此,我們必須積極響應(yīng)黨中央的號(hào)召,逐步轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),穩(wěn)步提升我國(guó)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。黨中央對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展殫精竭慮,先后頒布了一系列相關(guān)政策,如(表3-1)所示。表3-1 相關(guān)政策一覽表發(fā)布時(shí)間文件名稱政策內(nèi)容2004-2007“中央一號(hào)文件”要提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平,加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化。2007中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實(shí)推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的若干意見要用現(xiàn)代物質(zhì)條件裝備農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系提升農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)形式推進(jìn)農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代發(fā)展理念引領(lǐng)農(nóng)業(yè),用培養(yǎng)新型農(nóng)民發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。2008/10中共中央關(guān)于推進(jìn)農(nóng)村改革發(fā)展若干重大問題的決定堅(jiān)持把發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、繁榮農(nóng)村經(jīng)濟(jì)作為首要任務(wù)。增加農(nóng)業(yè)投入,促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步。2015/5/8中國(guó)制造2025加快開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用示范,培育智能監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程診斷管理、全產(chǎn)業(yè)鏈追溯等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用。2015/10/23徐州市大學(xué)生創(chuàng)業(yè)引領(lǐng)計(jì)劃實(shí)施方案3年內(nèi)免收登記費(fèi)和證照類行政事業(yè)性收費(fèi),創(chuàng)業(yè)大學(xué)生可享受各項(xiàng)財(cái)政補(bǔ)貼。2016/6農(nóng)田水利條例鼓勵(lì)推廣應(yīng)用噴灌、微灌等節(jié)水灌溉技術(shù),鼓勵(lì)采取先進(jìn)適用的農(nóng)田排水技術(shù)和措施。 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是我國(guó)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)和現(xiàn)代化建設(shè)的重要組成部分,農(nóng)業(yè)機(jī)械化對(duì)于改善現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,提高生產(chǎn)力水平,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)有著重要意義,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?;?、集約化、專業(yè)化和商品化提供了保障。近年來(lái)國(guó)家和地方政府為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供了大量的資金支持及財(cái)稅優(yōu)惠政策,這為智能噴灌機(jī)和植保無(wú)人機(jī)的發(fā)展提供了有力支撐。3.1.2 經(jīng)濟(jì)環(huán)境我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),當(dāng)前經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了新的發(fā)展階段,農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著諸多挑戰(zhàn)。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、多變,而無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可準(zhǔn)確感知、可靠穩(wěn)定的傳輸農(nóng)田環(huán)境信息,我國(guó)的灌區(qū)有效面積和節(jié)水灌溉面積一直未得到有效提升,因此發(fā)展農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、節(jié)約資源。我國(guó)先后開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用示范,在各地設(shè)立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范點(diǎn)。在“長(zhǎng)江精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的集成與應(yīng)用”中,長(zhǎng)江農(nóng)場(chǎng)有 5000 畝試驗(yàn)區(qū),通過(guò)運(yùn)用傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)及時(shí)獲取農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境和生長(zhǎng)狀況的信息,通過(guò)地理信息空間數(shù)據(jù)庫(kù)、土壤養(yǎng)分檢測(cè)體系、病蟲害預(yù)警預(yù)報(bào)體系等系統(tǒng),研究并實(shí)施精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在長(zhǎng)江農(nóng)場(chǎng)的綜合應(yīng)用。上海國(guó)興農(nóng)業(yè)公司開發(fā)了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的草莓自動(dòng)化肥水灌溉系統(tǒng),依托土壤濕度傳感器和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)土壤濕度的智能感知、智能預(yù)警、智能分析,通過(guò)控制電磁閥、水泵等灌溉設(shè)備對(duì)作物土壤濕度自動(dòng)調(diào)節(jié),極大降低對(duì)人工的依賴性;運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)草莓水分實(shí)施精確控制,降低了用工成本,提升產(chǎn)品品質(zhì)和效益,通過(guò)水肥一體化,使肥料利用率提高到 90%以上,達(dá)到節(jié)本增效的目的。上海農(nóng)業(yè)信息公司利用 GPS、GIS 技術(shù)等新技術(shù),開發(fā)了農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)控終端與調(diào)度指揮系統(tǒng),提高農(nóng)機(jī)化管理水平,已在崇明、寶山、嘉定等區(qū)縣的 300 多臺(tái)農(nóng)機(jī)上部署應(yīng)用。上海左岸芯慧有限公司研發(fā)了智能溫室大棚監(jiān)控管理系統(tǒng),滿足了集約、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全的智能化生產(chǎn)管理需求,且可節(jié)約人工 1015%,水肥3040%。目前,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域?qū)嶒?yàn)工程已取得階段性成效。大田種植實(shí)現(xiàn)節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)水等節(jié)本 60 元/畝。草莓自動(dòng)化肥水灌溉每畝產(chǎn)值提高 1.5 萬(wàn)元,利潤(rùn)增加 1 萬(wàn)元。智能水肥一體化灌溉設(shè)備降低 20%的農(nóng)藥化肥使用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為農(nóng)業(yè)發(fā)展注入了新的活力,降低了農(nóng)業(yè)灌溉的成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。 我國(guó)水資源緊缺,農(nóng)業(yè)用水存在著很大的浪費(fèi),而卷盤式噴灌機(jī)是一種節(jié)水節(jié)能型的噴灌設(shè)備,能獲得很好的噴灌均勻度,在水流量小和水壓較低的情況下仍可運(yùn)轉(zhuǎn);卷盤式噴灌機(jī)可適應(yīng)多種水源且對(duì)水質(zhì)要求不高,在運(yùn)行中只要保證噴頭的工作壓力就可獲得良好的噴灌霧化效果和噴灌射程;卷盤式噴灌機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、構(gòu)件牢固、使用壽命長(zhǎng)、操作簡(jiǎn)單、可自動(dòng)運(yùn)行、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),十分適合我國(guó)的自然和經(jīng)濟(jì)條件,在節(jié)水灌溉使用過(guò)程中能達(dá)到較好的效果。表3-2 各品牌噴灌機(jī)對(duì)應(yīng)的型號(hào)以及價(jià)格噴灌機(jī)品牌型號(hào)價(jià)格五征7YS-3噴灌機(jī)35000-45000農(nóng)哈哈JP50-150噴灌機(jī)38000-46000德邦大為IRRILI系列噴灌機(jī)30000-40000億嘉迪敖Y(jié)JWG-60系列噴灌機(jī)28000-38000表3-

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