GPS定位系統(tǒng)在阿勒泰農(nóng)機上的應(yīng)用

葉列吾·卡馬力汗

摘 要 GPS在播種、施肥、噴藥、收獲、整地及起壟等諸多農(nóng)機作業(yè)項目上發(fā)揮著重要作用。

關(guān)鍵詞 GPS定位系統(tǒng)；科技含量；節(jié)本增效；利用率；適應(yīng)性強

GPS定位系統(tǒng)已成為現(xiàn)代化大農(nóng)業(yè)的一個重要組成部分。GPS在播種、施肥、噴藥、收獲、整地及起壟等諸多農(nóng)機作業(yè)項目上發(fā)揮著重要作用。阿勒泰市阿葦灘鎮(zhèn)結(jié)合阿勒泰地區(qū)農(nóng)機部門開展“農(nóng)機標準化作業(yè)質(zhì)量效益年”活動，不斷提高農(nóng)機科技含量和高新技術(shù)的推廣應(yīng)用，為1604大型拖拉機安裝了GPS定位系統(tǒng)，通過進行整地和起壟作業(yè)，這套系統(tǒng)不僅提高了機車的作業(yè)質(zhì)量和工作效率，實現(xiàn)節(jié)本增效，而且很大程度的減輕了駕駛操作人員的勞動強度。

1 實際作業(yè)情況

1.1 提高土地利用率

農(nóng)機使用自動駕駛系統(tǒng)進行起壟、播種、灑藥、整地等作業(yè)時，結(jié)合線之間的偏差和千米直線度偏差可以控制在2.5厘米，減少農(nóng)作物生產(chǎn)投入成本，并且可以提高農(nóng)藝作業(yè)質(zhì)量，避免作業(yè)過程產(chǎn)生的“重漏”現(xiàn)場，降低生產(chǎn)成本，提高土地利用率，增加了經(jīng)濟效益。

1.2 提高作業(yè)質(zhì)量和利用率

該系統(tǒng)提高了機車的操作性能，延長了作業(yè)時間，可以實現(xiàn)夜間播種作業(yè)，大大提高了機車的出勤率和時間利用率。同時這套系統(tǒng)可以減輕駕駛操作人員的勞動強度，在作業(yè)過程中，駕駛操作人員不需要駕駛方向盤，可以用更多的時間注意觀察農(nóng)具的工作狀況，有利于提高田間作業(yè)質(zhì)量。

1.3 地形適應(yīng)性較強

該系統(tǒng)可以用于平地或坡地，控制器的地形補償技術(shù)不斷修正和補償農(nóng)機具的俯仰、翻滾姿態(tài)，達到精確導(dǎo)航駕駛的目的。以起壟作業(yè)為例，傳統(tǒng)的起壟作業(yè)完全依靠駕駛員的自身經(jīng)驗，在直線度和結(jié)合線的精度上很難得到保證，尤其在地塊的面積和坡度較大的情況下，偏航的情況在所難免，作業(yè)時的重漏和結(jié)合線偏差過大現(xiàn)象，直接造成生產(chǎn)成本的加大和地塊利用效率的降低。利用這套系統(tǒng)就可以避免以上現(xiàn)象的發(fā)生。同時該系統(tǒng)還具有作業(yè)狀況實時記錄、作業(yè)面積計算統(tǒng)計等功能。這些都比傳統(tǒng)農(nóng)機作業(yè)占據(jù)優(yōu)勢。

2 注意事項

2.1 AB線一定要按要求設(shè)定距邊的距離，具體距離根據(jù)地塊實際情況，盡可能保持與地邊平行，才能做到充分利用土地，不浪費并且達到標準作業(yè)。

2.2 多車在同一地塊利用自動駕駛系統(tǒng)進行相同作業(yè)時，車與車之間的AB線必須平行才能確保作業(yè)質(zhì)量達到不漏或不重的目地。

2.3 使用自動駕駛時，需加速時，最好先適當少減點油，在加檔后，再把油門緩慢加大到需要的位置，這樣能確保作業(yè)的直線度；需要減速時，最好先加油再減檔，只有正確的操作機車，才能不影響作業(yè)的直線度。

2.4 利用自動駕駛進行懸掛農(nóng)具作業(yè)時，最好慢些前行，上線后，再緩慢倒到地頭確定入塹后再放下農(nóng)具作業(yè)。利用自動駕駛進行拖掛作業(yè)時，最好人工駕駛上線后，再用自動駕駛，這樣即省車和農(nóng)具，也能確保安全作業(yè)，避免意外事故發(fā)生。

2.5 利用自動駕駛作業(yè)時，堅決不能睡覺或注意力不集中，以免發(fā)生安全事故。

在作業(yè)期間減少了“重漏”和“空跑”現(xiàn)象，1臺車節(jié)省主燃油2.1噸，節(jié)約資金1.5萬元，提高機車工作效率15%以上，增加時間利用率4個百分點。

3 GPS技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械上應(yīng)用存在的問題

雖然衛(wèi)星定位技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域有著精確定位、導(dǎo)航、實時數(shù)據(jù)統(tǒng)計以及作業(yè)質(zhì)量與產(chǎn)量的實時監(jiān)測等眾多好處，但是由于我市的實際情況限制，衛(wèi)星定位還存在很多問題。

3.1 由于土壤、地勢、氣候等條件的限制，能夠使用的農(nóng)業(yè)機械也各不相同，這就造成農(nóng)業(yè)機械在自動化程度、種類以及型號等各個方一面極為雜亂，不利于GPS技術(shù)的普及和使用。

3.2 由于衛(wèi)星定位技術(shù)所包含的知識極為廣泛，所依托的技術(shù)層面和科學類別也很多，單獨應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機械的衛(wèi)星定位技術(shù)的研發(fā)存在著較多的問題，而現(xiàn)階段專門應(yīng)用于農(nóng)機衛(wèi)星定位研究的經(jīng)費有限、科研團隊及從業(yè)人員較少、農(nóng)業(yè)機械GPS行業(yè)的利潤較低等因素，都限制了農(nóng)業(yè)機械衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展。

3.3 現(xiàn)階段我國的衛(wèi)星定位技術(shù)大部分依托于引進技術(shù)，這個過程所消耗的經(jīng)費極高，且發(fā)展速度相對于發(fā)達國家更慢，雖然我國自主GPS技術(shù)已研制成功，但現(xiàn)階段應(yīng)用范圍較小，農(nóng)業(yè)機械的使用更少。

3.4 由于技術(shù)進口和GPS系統(tǒng)技術(shù)含量高，衛(wèi)星定位系統(tǒng)的安裝和使用費用較高，很多農(nóng)村家庭無法承擔這項費用，在一定程度上制約了GPS技術(shù)的推廣。

3.5 CPS系統(tǒng)需要進行專業(yè)的培訓(xùn)才能操作和使用，農(nóng)民在使用過程中存在一定難度，且農(nóng)民對GPS突發(fā)問題的處理能力較弱，現(xiàn)階段專門從事GPS技術(shù)服務(wù)的人員較少，服務(wù)水平參差不齊。