光电信息技术在农业智能化生产中的应用

随着全球人口的不断增长和农业资源的有限性，农业生产面临着诸多挑战，如土地资源的稀缺、气候变化的影响、农产品质量与安全的要求等，传统的农业生产方式已经难以满足人们对高效、可持续农业的需求。因此，农业智能化生产成为了解决这些问题的重要途径， 在农业智能化生产中，除了传统的生物技术、土壤改良技术以外，还涉及机械、电子、能源和规划等诸多领域的关键技术。光电信息技术是利用光电子器件和光电子技术，将光学和电子技术相结合，实现信息的感知、传输和处理，作为一种重要的信息技术，可以提供高精度、高效率的数据采集和处理能力，为农业生产提供了新的思路和方法，在农业智能化生产中发挥着重要的作用。本文主要对光电技术中涉及的视觉系统、监测系统和控制系统进行详细介绍，并着重对光电信息技术在农业机械和农作物病害防治中的应用进行重点介绍，以期可以实现农业生产的精准化、高效化和可持续发展，提高农产品的产量和品质，促进农业现代化和农村经济发展[1-2]。

1.光电信息相关系统

本章主要对光电信息技术联系最为紧密的视觉系统、监测系统和控制系统进行论述，对相关概念、主要原理和常见应用进行重点分析。

1.1 视觉系统

光电视觉系统是基于光电传感器和图像处理算法的视觉监测和分析技术系统，如图1所示，该技术利用光电传感器将光信号转化为电信号，并通过光学系统将光线聚焦在感光元件上，形成图像。然后，通过图像处理算法对图像进行分析和处理，提取出目标物体的特征和信息。光电传感器可以根据物体的光反射、光透射或光散射等方式感知物体，具有高分辨率、高灵敏度和快速响应的特点。该系统目前广泛应用于机器视觉、自动驾驶、智能安防等领域，可以实现目标物体的识别、跟踪、测量和判断，为各行业提供了强大的视觉信息处理能力[3]。