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驾驶论文参考文献：
GPS自动导航驾驶系统在田间机械作业上的推广应用
叶尔哈孜·哈山哈孜
作为为现代精准的核心技术之一,21世纪现代知识农业的重要形式,精准农业是在现代工程技术、生物技术、信息技术等高新技术发展起来的农业生产形式.为了有效的提高农业生产的水平,针对田间机械作业上的瓶颈问题,从“精准”农业技术着眼,利用GPS自动导航系统应用在小麦、棉花的整地和播种等的农业环节加以运用,提高农业生产的经济效益和社会效益.
1GPS自动导航驾驶系统在田间机械作业的应用现状
1.1技术原理
GPS自动导航驾驶技术是在导航光靶上对车辆的走线进行设定,设置基本的导航模式,导航模式分为曲线和直线两种,接收基站查分数据,对数据进行分析可以实现厘米级的PTK卫星定位,控制器接受准确的定位信息.方向传感器能发送田间机械的运动方向.控制器根据车轮的转动情况和卫星的具体坐标情况,向液压控制阀传达指令,车辆的行驶可以通过对液压系统油量的流向和方向的控制来实现,保证车辆按照导航光靶上所设定的路线去行驶.
1.2GPS自动导航驾驶系统的优点
通过在田间地头的使用情况,尤其是在田间播种作业上的推广运用,有很多使用优点.利用GPS自动导航驾驶系统来进行的播行端正笔直,接茬准确,给后期农业的机耕作业打下良好的基础,尤其是利用机器进行采收的农作物,能有效的提高采净率;接茬的精度距离可以控制在1到2cm之间,可以很大程度上减少生产农作物的生产成本,良好的接茬距离可以是农作物的种植农艺特性化,减低农作物作业过程中接行的重复和遗漏,提高农艺作业的质量和土地的利用率,增加了经济效益；GPS自动导航驾驶技术能够有效的提高农业机械的操作性能,可以实现24小时不间断的田间机械作业,提高了农业机械的时间利用率和出勤率；这项技术的减轻了农业机械驾驶员的工作强度,在驾驶时驾驶员只要控制好机械油门,不需要操控方向盘,有更多的时间观察和注意机械的工作状况,有效的提高了田间工作的质量；GPS自动导航驾驶系统有很多功能,目前这一系统已经带有记忆功能,能够进行一次设定,实现长期的使用,极大的提高了机械的利用率.
2GPS自动导航驾驶系统在田间机械作业的效益分析
以一台国产迪尔-1204型安装有GPS自动导航系统的拖拉机为例来进行经济效益分析.2010年秋起大垄5250亩,2012年春起大垄2250亩,可在夜间进行作业,每年可增加200hm2的作业面积,直接增加收入3万元.也可将拖拉机与精量播种机进行配套作业,进行夜间抢播种作业,可以由此延长作业时间,每年可增加200hm2的作业面积,可增加约4.8万元的收入.提高机械的作业效率,可以减少田间耕地作业的漏耙和重耙,带有GPS自动导航驾驶的拖拉机作业幅度宽可增加40cm,增加作业效率5%,每年可增收325万元.传统的田间机械都要具备一个水平较高的驾驶员来操作,驾驶装有GPS自动导航的拖拉机,只需要驾驶杨具有一般的驾驶水平就够了,用一般水平驾驶员的工资可节省6%的工资支出.提高土地的利用率,在进行田间的作业中,机械科减少往复结合线宽度,土地利用率提高3.76%.一台6行播种机能为种植户每年增加收入7.5万元.一台安装有GPS自动导航系统的拖拉机,可增加种植户收入以及机械费收入达16万元.
3GPS自动导航驾驶系统机械作业注意事项
3.1AB两线之间要按要求设定距离,具体的具体要根据实际情况来设定,保持要地垄平行的状态,这样下能达到标准作业,实现土地利用率最大化,充分利用土地.
3.2多车在同一田间进行相同作业时,保持车与车之间的AB线平行,才能保证田间作业不漏、不重.
3.3在自动驾驶时,在需要加速的地段,要先适量踩油门,在加挡后再把油门加到适当的位置,这样能确保机械的直线行驶,同样的,在需要减速时,要先松油门,在进行减挡操作,只要正确的驾驶习惯,才能有效确保田间机械作业的直线度.
3.4在有些需要悬挂农具作业的自动驾驶机械进行作业时,要保持匀速慢行,上线后,倒到地头确定入堑后再把农具倒入地头.在进行拖挂作业时,要保证人工驾驶上线后在进行机械自动驾驶,这样更能确保作业的安全避免意外事故的发生.
4存在问题和建议
PTK地面基站差分信号的传输方式是通过模块网络传输方式,车载设备中有可以一个安装两个电话流量卡的模块,电话流量卡分别是中国移动和中国电信.优点是基本不受地理环境影响,辐射半径最长可达40km,传输的范围比较大.缺点是传输环节受网络、技术和电信设备的影响,会出现传输信号不稳定的现象,在作业时容易出现信号掉线的情况.另一种传输方式是电台传输方式,具有信号强度强的特点,在覆盖区域内几乎不会出现掉线的情况,缺点是覆盖半径比较小,在30km以内,由于山、树等建筑物的影响,田间作业会出现,盲区死角,信号无法传达.建议对设备的传输方式进行改进和完善,可以将电台发射和网络传输等两种方式进行合并使用,确保装有GPS自动导航驾驶系统的机械在田间作业时能够收到稳定的差分信号.
实践证明,虽然GPS自动导航驾驶系统查分信号的覆盖于传输还有待进一步的完善和改进,但是在田间机械作业上应用GPS自动导航系统,具有使用方便和操作简单的特点.可提高田间机械作业的效率、作业质量、土地的使用率等,可以有效缓解缺少一线高水平机械操作员的矛盾,减轻驾驶员的劳动强度.该系统投资回收快,具有良好的市场前景,在全国各地区都有极大的应用价值和推广前景.
（作者单位：834700塔城市农牧业机械化技术推广站）
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