犁地作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)的推廣應(yīng)用

何建榮，蔣騰

（生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師142團(tuán)農(nóng)業(yè)科，新疆石河子 832000）

犁地作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)的推廣應(yīng)用

何建榮，蔣騰

（生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師142團(tuán)農(nóng)業(yè)科，新疆石河子 832000）

文中介紹了犁地作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)的功能、作業(yè)質(zhì)量檢驗辦法及在142團(tuán)的推廣應(yīng)用情況，提出系統(tǒng)存在的問題及改進(jìn)建議。

犁地；質(zhì)量；監(jiān)控；推廣應(yīng)用

1 監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能

犁地作業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié)，犁地作業(yè)效果直接影響來年的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。長期以來，犁地作業(yè)質(zhì)量管理始終困擾著農(nóng)機(jī)管理人員和農(nóng)戶，要想做到實時拖拉機(jī)犁地作業(yè)監(jiān)控比較困難，普遍存在“三個不一樣”，即：犁地作業(yè)時，有人監(jiān)管和無人監(jiān)管犁地作業(yè)質(zhì)量不一樣；地頭犁地作業(yè)質(zhì)量和地中間犁地作業(yè)質(zhì)量不一樣；白天犁地作業(yè)質(zhì)量和晚上犁地作業(yè)質(zhì)量不一樣。

盡管農(nóng)機(jī)管理人員想了很多辦法，“三個不一樣”的現(xiàn)象時有發(fā)生。為此，基于北斗/GNSS的耕深作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控信息化系統(tǒng)較好的解決了這一問題。該系統(tǒng)是由車載端的硬件設(shè)備和后臺信息化平臺共同組成，具有以下功能：

（1）監(jiān)控功能：可實現(xiàn)全天候24小時對犁地全程作業(yè)監(jiān)控，實時查看機(jī)車工作類型、當(dāng)前作業(yè)位置，適時通報作業(yè)面積以及作業(yè)深度。

（2）定位功能：采用高精準(zhǔn)北斗/GNSS定位系統(tǒng)，準(zhǔn)確定位拖拉機(jī)犁地作業(yè)所在位置，精確到條田地塊。

（3）測面積功能：準(zhǔn)確記錄作業(yè)狀態(tài)下農(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)行軌跡，較為精準(zhǔn)計算出實際作業(yè)面積并能夠精準(zhǔn)計算重復(fù)作業(yè)或者漏耕作業(yè)面積。

（4）測深功能：精確區(qū)分作業(yè)狀態(tài)和非作業(yè)狀態(tài)，準(zhǔn)確測量作業(yè)深度，犁地作業(yè)深度誤差值±2 cm。

（5）實時傳輸：在犁地作業(yè)狀態(tài)下，系統(tǒng)實時傳輸拖拉機(jī)犁地作業(yè)運(yùn)行軌跡、作業(yè)面積，并依托攝像設(shè)備，傳輸拖拉機(jī)犁地作業(yè)的運(yùn)行圖片，若出現(xiàn)無網(wǎng)絡(luò)信號狀態(tài)，車載終端應(yīng)保存農(nóng)業(yè)作業(yè)全部信息，待具備網(wǎng)絡(luò)傳輸信號時，自動上傳至監(jiān)控中心。

（6）實時觀看：后臺監(jiān)控中心能實時看到正在作業(yè)的任意一臺或多臺拖拉機(jī)犁地作業(yè)的情況。在后臺監(jiān)控中心電子地圖上實時顯示拖拉機(jī)犁地作業(yè)的具體位置、運(yùn)行狀態(tài)、作業(yè)質(zhì)量信息及圖像資料，實現(xiàn)對拖拉機(jī)犁地作業(yè)的實時可視化監(jiān)測。

（7）歷史軌跡回放：在后臺監(jiān)控中心可查詢?nèi)我馔侠瓩C(jī)犁地作業(yè)的以往任何時間的作業(yè)軌跡，拖拉機(jī)犁地作業(yè)行進(jìn)路線信息，農(nóng)戶可用手機(jī)查看犁地作業(yè)質(zhì)量情況。

（8）作業(yè)質(zhì)量分析：在后臺監(jiān)控中心和農(nóng)戶手機(jī)可隨時查詢拖拉機(jī)犁地作業(yè)的以往任何時間的作業(yè)質(zhì)量、平均深度、合格率、不合格率，并且在電子地圖上以不同顏色區(qū)分合格、不合格點。

（9）匯總打?。汉笈_監(jiān)控中心能自動生成農(nóng)機(jī)管理轄區(qū)內(nèi)所有作業(yè)拖拉機(jī)一個時段的作業(yè)面積和某一區(qū)域作業(yè)拖拉機(jī)的匯總表，并且具有實時打印功能。

（10）作業(yè)信息查看：農(nóng)機(jī)管理部門可實時監(jiān)控查看拖拉機(jī)犁地作業(yè)的地點、拖拉機(jī)是否在線、駕駛操作人員的聯(lián)系方式、拖拉機(jī)犁地作業(yè)質(zhì)量深度、合格率、不合格率，農(nóng)戶也通過手機(jī)實時監(jiān)控拖拉機(jī)犁地作業(yè)質(zhì)量、完成面積情況，可做到實時監(jiān)控、車輛信息查看、拖拉機(jī)犁地作業(yè)信息統(tǒng)計三個部分，農(nóng)戶可隨時隨地進(jìn)行拖拉機(jī)信息及作業(yè)信息查看。

2 推廣應(yīng)用

2015年第八師142團(tuán)選擇了上海聯(lián)適導(dǎo)航提供的北斗/GNSS雙天線耕深作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行試驗示范。共安裝了兩套設(shè)備，經(jīng)過一個秋耕犁地作業(yè)的試驗測試，該系統(tǒng)基本滿足對犁地作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控的要求。對拖拉機(jī)犁地作業(yè)效果可以做到實時掌控，實時了解拖拉機(jī)犁地作業(yè)深度和作業(yè)面積，拖拉機(jī)犁地作業(yè)質(zhì)量明顯提高。在經(jīng)過2015年的試驗示范后，2016年142團(tuán)安裝了上海聯(lián)適導(dǎo)航技術(shù)有限公司犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)52臺，系統(tǒng)經(jīng)過整個秋季作業(yè)的使用，有效的避免了“三個不一樣”問題的出現(xiàn)，提高了監(jiān)管的效率，取得較好的效果。通過兩年的推廣使用，目前該系統(tǒng)已逐步完善，并滿足了相關(guān)部門和用戶的需求，具備以下特點：

（1）拖拉機(jī)車在GNSS定位系統(tǒng)具備北斗定位功能，傳感器長期穩(wěn)定運(yùn)行，準(zhǔn)確采集信息，設(shè)備具備防震動、防碰撞、防水、防塵功能，適應(yīng)惡劣環(huán)境作業(yè)且更換過程簡單方便。

（2）操作簡單易懂，操作界面能夠?qū)崟r顯示作業(yè)情況，方便駕駛操作人員能夠?qū)崟r掌握作業(yè)情況，駕駛操作人員可根據(jù)回饋信息進(jìn)行作業(yè)，從而保證達(dá)到作業(yè)要求，作業(yè)界面具有作業(yè)軌跡顯示，可以清楚看到遺漏、重復(fù)部分。

（3）具備報警功能：實時采集上傳數(shù)據(jù)、圖像發(fā)生故障時，拖拉機(jī)車在終端系統(tǒng)發(fā)生有效的聲像報警，及時提醒駕駛操作人員進(jìn)行處理。

（4）實現(xiàn)拖拉機(jī)犁地作業(yè)實時遠(yuǎn)程監(jiān)控、信息管理、統(tǒng)計分析，便于農(nóng)機(jī)管理部門對管理轄區(qū)內(nèi)的拖拉機(jī)犁地作業(yè)信息管理及機(jī)車調(diào)度。

3 對作業(yè)質(zhì)量檢驗驗證

通過對拖拉機(jī)犁地作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)使用，為驗證其作業(yè)效果，我們總結(jié)了相關(guān)方法對作業(yè)效果進(jìn)行檢測，檢測步驟：

（1）在犁溝側(cè)立面隨機(jī)選擇至少3個點，插上標(biāo)記桿，作為待檢點；

（2）安排農(nóng)機(jī)技術(shù)人員三名，一名在現(xiàn)場實地測量實際作業(yè)深度。一名在參加犁地作業(yè)的拖拉機(jī)上實時記錄拖拉機(jī)顯示屏上顯示的深度數(shù)值，另一名登陸監(jiān)管平臺查看回傳的作業(yè)數(shù)據(jù)。

（3）當(dāng)犁地作業(yè)中機(jī)具通過最后一鏵犁標(biāo)記桿時，拖拉機(jī)上的農(nóng)機(jī)技術(shù)人員查看顯示的數(shù)據(jù)并用對講機(jī)報給地面人員，地面人員記錄拖拉機(jī)顯示的數(shù)據(jù)，然后用直尺測量標(biāo)記標(biāo)處的實際犁地深度數(shù)據(jù)并通過對講機(jī)報送給后臺監(jiān)控人員。

（4）后臺監(jiān)控人員及時記錄電腦對應(yīng)的標(biāo)記點位和犁地深度數(shù)據(jù)，將這三個數(shù)值進(jìn)行對比，即可檢驗出犁地深度的性能，通過三次以上測量即可檢驗此犁地作業(yè)監(jiān)控裝置的監(jiān)控犁地作業(yè)是否能夠滿足犁地作業(yè)監(jiān)控的技術(shù)要求。

檢測標(biāo)準(zhǔn)：實際犁地深度和拖拉機(jī)顯示及電腦記錄的數(shù)據(jù)的最大誤差不應(yīng)超過2 cm范圍以內(nèi)，超過2 cm的犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)是不合格產(chǎn)品。

4 應(yīng)用效果

通過對耕深作業(yè)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)的推廣使用，取得了良好的效果：

（1）有力提升農(nóng)機(jī)管理部門信息化建設(shè)和監(jiān)督協(xié)調(diào)管理水平。拖拉機(jī)犁地作業(yè)中長期存在“三個不一樣”的現(xiàn)象得到控制，拖拉機(jī)犁地作業(yè)質(zhì)量明顯提高，犁地作業(yè)質(zhì)量得到保障。

（2）農(nóng)機(jī)管理人員和農(nóng)戶可隨時隨地查看拖拉機(jī)犁地作業(yè)的信息，對拖拉機(jī)犁地作業(yè)質(zhì)量存在問題的機(jī)車可以及時告知糾正。

（3）農(nóng)機(jī)管理人員可以在辦公室即可查看到拖拉機(jī)犁地作業(yè)的質(zhì)量、駕駛信息、作業(yè)地點，省去每天開車到田間地頭對管轄區(qū)內(nèi)作業(yè)的拖拉機(jī)進(jìn)行逐臺檢查，大大減輕管理人員的勞動強(qiáng)度，降低管理費(fèi)用，提高了監(jiān)控力度。

（4）系統(tǒng)根據(jù)拖拉機(jī)犁地作業(yè)軌跡自動計算作業(yè)面積，自動計算農(nóng)機(jī)的平均深度作業(yè)達(dá)標(biāo)率，拖拉機(jī)犁地作業(yè)應(yīng)作業(yè)質(zhì)量深度不合格的情況系統(tǒng)會用紅色在顯示屏上進(jìn)行標(biāo)本，以提示駕駛操作人員注意，有效的保障了拖拉機(jī)犁地作業(yè)質(zhì)量。

（5）及時了解拖拉機(jī)犁地作業(yè)情況，并實現(xiàn)定制化報表輸出、打印，作業(yè)進(jìn)度實施統(tǒng)計一目了然，為管理人員及時提供作業(yè)質(zhì)量、進(jìn)度，四管理人員掌握拖拉機(jī)犁地作業(yè)時間、任務(wù)完成情況，及時調(diào)配犁地作業(yè)的機(jī)車。

5 系統(tǒng)存在的問題和改進(jìn)建議

5．1 存在的問題

（1）拖拉機(jī)駕駛員對監(jiān)控系統(tǒng)的作用認(rèn)識不到位，不能按照犁地作業(yè)要求去作業(yè)，認(rèn)為該監(jiān)控系統(tǒng)隨時隨地的監(jiān)管著機(jī)車作業(yè)，不配合，時常把監(jiān)控系統(tǒng)搞出點小故障，導(dǎo)致監(jiān)控系統(tǒng)不能正常工作，售后服務(wù)技術(shù)人員不能第一時間到達(dá)現(xiàn)場解決問題，犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)空白，無法監(jiān)控犁地作業(yè)質(zhì)量。

（2）犁地作業(yè)監(jiān)控關(guān)閉系統(tǒng)設(shè)計不合理，拖拉機(jī)駕駛員可隨時關(guān)閉監(jiān)控系統(tǒng)，造成監(jiān)控平臺無法監(jiān)控。

（3）拖拉機(jī)駕駛操作人員不按照操作規(guī)程操作，自行刪除或更改作業(yè)的參數(shù)，造成犁地作業(yè)質(zhì)量深度、作業(yè)信息、作業(yè)合格率等數(shù)據(jù)信息回傳不準(zhǔn)確。

（4）地表落差大，高低不平和土壤比阻較大的重黏土地拖拉機(jī)犁地作業(yè)時存在超出范圍的誤差。

（5）犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)管理權(quán)限密碼簡單，拖拉機(jī)操作人員可自行對犁地作業(yè)時犁子的作業(yè)幅寬和犁地作業(yè)深度等信息進(jìn)行修改，導(dǎo)致回傳錯誤數(shù)據(jù)信息。

5．2 改進(jìn)建議

（1）加強(qiáng)犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)推廣、培訓(xùn)工作，特別要求提高領(lǐng)導(dǎo)干部、管理人員對犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)給犁地作業(yè)質(zhì)量提高的重要意義，認(rèn)真做好犁地監(jiān)控系統(tǒng)的示范、推廣工作讓廣大農(nóng)民認(rèn)識該系統(tǒng)的好處，加強(qiáng)拖拉機(jī)駕駛操作人員的技術(shù)培訓(xùn)，從思想上樹立全心全意為農(nóng)戶服務(wù)好的思想。

（2）犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品的電源開關(guān)設(shè)計不合理，駕駛操作人員可隨時關(guān)閉監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)該設(shè)計成拖拉機(jī)啟動后自動連接，拖拉機(jī)熄火后自動關(guān)閉。

（3）應(yīng)用程序設(shè)計不合理，拖拉機(jī)駕駛操作人員可自行刪除或更改作業(yè)的參數(shù)，造成作業(yè)深度、作業(yè)信息、作業(yè)合格率等數(shù)據(jù)信息回傳不準(zhǔn)確，應(yīng)該設(shè)計犁地作業(yè)深度、面積、作業(yè)合格率等關(guān)鍵信息永久不能改動。

（4）犁地作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)增加拖拉機(jī)犁地單位作業(yè)面積耗油監(jiān)控和查找作業(yè)機(jī)車地點，并配找作業(yè)機(jī)車導(dǎo)航路線引導(dǎo)，隨時隨地找到拖拉機(jī)作業(yè)現(xiàn)場。

Popularization and Application of Plough Work Quality Supervision and Control System

HE Jian-rong,JIANG Teng

(Agriculture Department of 142 Regiment,8th Division，XPCC，Shihezi，832000,Xinjiang，China)

This text introduces the fuction,work quality detecting method of plough work quality supervision and control system and its popularization and application situation at 142 Regiment,8th Division,XPCC.We point out the existing problemsofthissystem based on popularization and application situation and put forward improving suggestion in thispaper.

Plough；Qulity；Supervision and control；Popularization and application

1007-7782（2016）06-0030-03

10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2016.06.010

S222

B

2016-12-14