双天线GNSS精准平地控制系统试验.pdf

China Agricultural Informatics Vol No Apr 第31 卷第2 期2019 年4 月 2019 ，31 （2 ）：55-61 .31 ， .2 ，2019 ． 智慧农业 双天线GNSS 精准平地控制系统试验 梁冉冉，庄卫东※ （黑龙江八一农垦大学工程学院，大庆163319 ） 摘要：【目的】利用双天线 GNSS 的精准平地系统可以达到提高土地平整度、提高肥料利 用率和降低水土流失的目的，可以提高农作物产量、提高平地机在不同地形作业的精度和 【方法】 效率，减少农民的劳动强度。 GNSS 精准平地控制系统通过 GNSS 移动站接收到的 GNSS 差分站发送的差分信号确定平地铲的高程和姿态角，向控制器发送指令调节电磁换向 阀的开闭，通过控制液压油管中流量和流向实现实时精准调节平地铲高程和姿态角的工作目 【结果】 标。 1. 平整作业后土地最大高差从平整前的 0.245 m 高差缩减到 0.139 m ，平整度显 ° 著提升；2. 该试验平地铲最大姿态角为 1 ，即平地铲变化范围小，始终保持平稳；3. 试验 田平整后记录点到基准平面距离小于 2.5 cm 的点占总试验田面积 60% 以上，平地效果良好。 【结论】 双天线 GNSS 精准平地控制系统定位精确可以达到厘米级、稳定性高、不受拖拉机 行驶速度影响；液压系统响应快速，可以实现根据控制器信号精准调节平地铲高程和姿态 角；系统整体设计合理，平地效果达到精准平地要求。 关键词：精准农业；平地机；双天线定位；智能控制 DOI ：10.12105/j.issn.1672-0423 0　引言 农作物生产过程中需要进行多次农业机械作业和农业技术管理，而土地平整是农作 ［1 ］ 物健康成长的保障，为农机作业和农艺管理提供基础 。水资源和肥料是农作物生长的 保障，但是地面凹凸不平的农田往往造成了水肥的巨大流失，研究表明，20% 以上的灌 ［2 ］ 溉用水因为农田地面不平整被浪费，30% 以上的肥料流失 。水肥流失严重使研究人员 意识到土地平整的重要性，农田的地表平整使地下水分布深度一致，肥料可以均匀地发 挥效用，对改进灌溉均匀性、减少水土流失、改善生态环境和提高农民经济效益有显著 ［3 ］ 作用 。土地平整是农业节水灌溉和土地开发管理中的一个重要环节，可以将凹凸不平 ［4 ］ 的地面平整为水平或是带有一定坡度的地面 。土地平整主要分为基本土地平整和精细 ［5 ］ 土地平整，精细平整设备主要包括激光控制平地设备和 GNSS 控制平地设备 。 　　收稿日期：2019-03-13 　　第一作者简介：梁冉冉（ 1994—），硕士研究生。研究方向：精准农业。Email ：1814110729@ ※通信作者简介： 　　 庄卫东（ 1970—），博士、教授。