[摘 要] 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,現(xiàn)代化技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。林業(yè)工程是我國現(xiàn)階段重點發(fā)展的建設(shè)項目,而在工程建設(shè)過程中應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù),可大大降低工程難度,節(jié)約建設(shè)成本,以有效提升林業(yè)建設(shè)水平。因此,本文基于計算機(jī)控制技術(shù)的概況,重點分析林業(yè)工程中計算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用方式。
[關(guān)鍵詞] 林業(yè)工程;計算機(jī)控制技術(shù);GPS技術(shù)
[中圖分類號] F326.2;TP273.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-7909(2017)33-86-2
當(dāng)前,我國國民經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展階段,但在經(jīng)濟(jì)騰飛的同時也引發(fā)了諸多問題,其中最為嚴(yán)重的就是生態(tài)環(huán)境破壞問題,極大地制約了我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展,因而我國加大了林業(yè)工程的建設(shè)力度,以實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)。因此,本文對林業(yè)工程中計算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用方式進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實意義。
1 計算機(jī)控制技術(shù)概述
1.1 特點
所謂的計算機(jī)控制技術(shù),是指計算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)的良好融合,其不僅有效推動了自動化控制技術(shù)、電子技術(shù)及應(yīng)用開發(fā)技術(shù)的專業(yè)化和信息化發(fā)展,而且大大加強(qiáng)了控制管理作用,以此來實現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動化、生產(chǎn)技術(shù)精準(zhǔn)化、生產(chǎn)設(shè)備信息化及控制系統(tǒng)最優(yōu)化[1]。計算機(jī)控制技術(shù)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、編程技術(shù)和嵌入式技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,即依據(jù)特殊的控制方式并應(yīng)用測量元件來明確最優(yōu)的操作方式,為管理控制功能提供有力支持。可以說,計算機(jī)控制技術(shù)具有結(jié)構(gòu)直觀明了、安全性高、操作靈活及數(shù)字化水平高等諸多特點。
1.2 工作原理
依據(jù)計算機(jī)控制技術(shù)的工作特點,可將計算機(jī)控制系統(tǒng)劃分為操作指示系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)、計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)、集散把控系統(tǒng)及嵌入式系統(tǒng),具體的工作原理如下:第一,數(shù)據(jù)收集實時化,檢測和傳輸來自測量變送設(shè)備的被控制量的瞬時數(shù)值;第二,控制決策準(zhǔn)確化,對所收集的被控制量實施分析和研究,并根據(jù)已有的控制規(guī)范選擇最佳的控制操作方式;第三,控制輸入實時化,依據(jù)上述的控制選擇,對執(zhí)行機(jī)構(gòu)及時發(fā)送控制信號,并對其控制行為進(jìn)行全程指導(dǎo)。
1.3 計算機(jī)控制系統(tǒng)
1.3.1 中央處理器。作為計算機(jī)控制系統(tǒng)的重要組成部分,其可對所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算、調(diào)整和配置。例如,中央處理器可對溫度、濕度和壓力等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、分類、運算、分析、判斷和指示等操作,然后借助計算機(jī)顯示重要信息和具體的數(shù)據(jù)處理過程,必要時也可對必需信息進(jìn)行深入分析,為工作人員提供有力的數(shù)據(jù)支持。
1.3.2 數(shù)字把控系統(tǒng)。這一系統(tǒng)通過應(yīng)用1部計算機(jī)實現(xiàn)對1個或1個以上參數(shù)的準(zhǔn)確檢測,并將檢驗結(jié)果與預(yù)定值進(jìn)行比較,然后依據(jù)原有的控制規(guī)律進(jìn)行運算,并借助接口直接運用控制量實現(xiàn)對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的把控,即計算機(jī)直接把控生產(chǎn)流程。這一系統(tǒng)的特征為可靠性高、操作簡單及靈活性高,但也存在著危險集中的缺陷。
1.3.3 監(jiān)測控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)隸屬于兩級把控系統(tǒng),其中上機(jī)位的功能是監(jiān)測計算機(jī),而下機(jī)位則是監(jiān)測被控對象,其可為模擬調(diào)節(jié)器或者DDC系統(tǒng)。借助監(jiān)測控制系統(tǒng),可有效收集林業(yè)工程現(xiàn)場的原始數(shù)據(jù),借助數(shù)字模型實現(xiàn)控制最優(yōu)化,同時對下位機(jī)的工作進(jìn)行指揮,并向工作人員及時發(fā)出警示。
2 林業(yè)工程中計算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用
2.1 林木資源數(shù)據(jù)管理應(yīng)用
林木資源管理是林業(yè)工程項目最為關(guān)鍵的組成部分,而通過應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù),可實現(xiàn)對林木資源的高效管理,同時也能進(jìn)一步提升資源管理工作的實效性和精準(zhǔn)性。其中,計算機(jī)控制技術(shù)對于入侵或侵占林地等非法行為的監(jiān)測效果最佳,其可準(zhǔn)確判斷出占地的具體位置,并對占地面積進(jìn)行計算,然后將運用計算機(jī)遙感技術(shù)所獲取的信息數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機(jī)中,最后便可知曉入侵或者占用林地的精準(zhǔn)位置、形狀及規(guī)模。而在林業(yè)工程的采伐規(guī)劃過程中,工作人員可應(yīng)用GPS技術(shù)將目標(biāo)林地劃分為數(shù)個采伐小班,同時明確各單位的采伐面積,以此來明確采伐區(qū)域的具體位置、規(guī)模大小、采伐小班及運輸配備等情況,之后以上述情況為基礎(chǔ),設(shè)計并繪制區(qū)域采伐規(guī)劃圖。與此同時,也可運用計算機(jī)控制技術(shù)對采伐小班的合理性進(jìn)行檢驗,即對采伐位置和采伐面積進(jìn)行進(jìn)一步判斷[2]。此外,通過應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù),也能為木材運輸?shù)缆返囊?guī)劃提供科學(xué)合理的建議。
2.2 林業(yè)工程監(jiān)測控制應(yīng)用
計算機(jī)控制技術(shù)的監(jiān)測目的主要是收集和儲存林業(yè)工程現(xiàn)場的原始數(shù)據(jù),無論是試驗環(huán)節(jié)還是生產(chǎn)環(huán)節(jié),其中涉及到的信息數(shù)據(jù)都是計算機(jī)控制技術(shù)的重點監(jiān)測對象,而計算機(jī)控制技術(shù)的控制目的則為利用計算機(jī)技術(shù)把控林業(yè)工程生產(chǎn)過程中的濕度、溫度、壓力、質(zhì)量、濃度及電壓等多種物理或者化學(xué)用量。具體的應(yīng)用方式如下:第一,應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù)對林木資源的詳細(xì)位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位,如以往工作人員在進(jìn)行林木資源清查時往往會應(yīng)用地形圖或者實地搜查等形式,實現(xiàn)對具體位置的定位,但上述方式不僅需要耗費大量的人力和物力,而且所獲取的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確度較低,而若應(yīng)用GPS技術(shù),工作人員只需將已知的參考坐標(biāo)和無線數(shù)據(jù)通訊鏈導(dǎo)入計算機(jī),便可依據(jù)導(dǎo)航器所標(biāo)識的詳細(xì)方位進(jìn)行樣地的搜尋;第二,通過應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù),可對林地面面積進(jìn)行實時地測量以及對地界進(jìn)行精準(zhǔn)劃分,其中劃分地界主要應(yīng)用了DG-PS和多方形計算法實現(xiàn)對林地面積的準(zhǔn)確測量,該種方法精準(zhǔn)度較高,不僅可以較為清晰地區(qū)別場界和采伐跡地,而且可以提升兩荒界計算的準(zhǔn)確度。
2.3 林業(yè)工程圖紙繪制應(yīng)用
以往的林業(yè)工程圖紙往往皆是應(yīng)用人工方式進(jìn)行繪制,但該種方式不僅操作較為復(fù)雜,而且圖紙的準(zhǔn)確度、規(guī)范性及標(biāo)準(zhǔn)性也難以得到切實保障,而最為關(guān)鍵的一點就是后期的調(diào)整、修改和驗收工作難度較大。因此,繪圖人員可應(yīng)用GPS技術(shù)、遙感技術(shù)、圖形繪制軟件及相關(guān)的配套圖形導(dǎo)出設(shè)備等實現(xiàn)林業(yè)工程圖紙的繪制,通過應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù),可在很大程度上彌補(bǔ)以往林業(yè)工程圖紙手工繪制的不足之處,不僅可有效保障圖紙繪制的準(zhǔn)確度、規(guī)范性及標(biāo)準(zhǔn)性,而且極大地便利了后期的圖紙調(diào)整和修改工作。
2.4 林業(yè)工程災(zāi)害預(yù)防應(yīng)用
目前,林業(yè)災(zāi)害是制約林業(yè)工程建設(shè)和發(fā)展的主要因素之一,因而相關(guān)工作人員必須提高對林業(yè)災(zāi)害的重視程度,并對其施加嚴(yán)格把控。一般林業(yè)災(zāi)害主要包括森林火災(zāi)、土地荒漠化及水土流失等多種自然災(zāi)害,嚴(yán)重影響了我國林業(yè)工程的建設(shè)成效。工作人員可利用GPS技術(shù)、遙感技術(shù)及無線通訊技術(shù)等對林業(yè)資源實施全方位的監(jiān)測,不僅可及時將林地資源數(shù)據(jù)信息傳輸至相關(guān)工作部門,為其制訂防控規(guī)劃提供有力的數(shù)據(jù)支持,而且可對森林災(zāi)害進(jìn)行實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)災(zāi)害問題并發(fā)出警報,從而加強(qiáng)災(zāi)害防控工作的針對性和實效性[3]?,F(xiàn)階段,我國對于計算機(jī)控制技術(shù)的研究和應(yīng)用尚處于初步探索階段,但隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步,其必將在林業(yè)工程建設(shè)和發(fā)展過程中發(fā)揮越來越重要的作用,從而不斷推動林業(yè)工程的現(xiàn)代化和數(shù)字化發(fā)展。
3 結(jié)語
計算機(jī)控制技術(shù)對于林業(yè)工程建設(shè)具有積極的應(yīng)用價值,不僅極大地促進(jìn)了我國林業(yè)工程的信息化和數(shù)字化發(fā)展,而且在很大程度上推動了我國經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。因此,相關(guān)部門人員必須不斷提高對計算機(jī)控制技術(shù)的重視程度,通過科學(xué)合理地應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù),來推動我國林業(yè)工程的發(fā)展。
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