淺談科技推廣示范對農業現代化發展的應用研究

（新疆兵團第八師148團農業綜合開發辦，石河子西營鎮，832048） 王國城

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淺談科技推廣示范對農業現代化發展的應用研究

（新疆兵團第八師148團農業綜合開發辦，石河子西營鎮，832048） 王國城

摘要2015年148團依托國家農業綜合開發項目科技推廣措施，引進農機導航自動駕駛系統4套，示范播種面積4 000畝。該系統通過現代高新技術和管理技術的應用，使農機車輛嚴格按照直線或設定的曲線路線行駛，結合線整齊，并且自動對齊作業結合線，不會出現同一塊地重復作業，也不會在中間出現遺漏，大大節省了時間和燃油的消耗。從而降低生產成本，實現提高勞動生產率、農業資源利用率和經濟效益的目的。為兵團大規模推廣機采棉提供了良好的條件。

關鍵詞科技示范；農機導航；農業發展

148團是一個以棉花生產為主導產業的農業團場。全團棉花良種覆蓋率實現了100%；100%機械種子包衣；100%實施精量播種；100%高密度植棉。全面推廣運用1.8m和2.05m超寬膜播種方式；100%實施節水灌溉技術，灌溉水利用率提高到了85%；實施了精準收獲技術，引進了機采棉“三?！毕盗校捎昧藝鴥认冗M的棉花加工生產線，可滿足全團機采棉的加工需要，機采棉皮棉加工質量大大提高，基本實現了棉花全程機械化。148團在現代農業發展中積極探索，積極引入高新技術農機導航定位系統，在農業作業的運用上大膽嘗試，減少了棉花種植過程中重行、漏行以及接行間距不均的狀況，實現棉花高產、優質、高效、低耗生產，使團場經濟振興，農工致富。為今后棉花的機械采摘奠定良好的基礎。

1　農機自動駕駛與導航系統組成與特點

導航自動駕駛系統是一款高可靠性、高精準度的衛星導航自動駕駛系統。本系統在耕地、播種、噴灌和收割等農機作業應用上，利用高精準自動導航和駕駛功能，實現了農機車輛精密循跡和自動規劃，保證了農田可重復性作業，將自動駕駛功能應用到播種、灌溉、施肥、收割等所有農業作業環節中，切實保證用戶在該系統的幫助下獲得最大收益。自動駕駛與導航系統安裝可以分解為有順序的四個安裝子類。前三個子類別是強制性的，第四個是附件清單，它是用來添加額外的特性和功能。

1.1儀表盤工具包

自動駕駛與導航系統兼容多個顯示選項。顯示命令作為一個單獨的組件，包括自己的安裝和操作指令。儀表盤操作手冊將展示如何將儀表盤和儀表盤線束安裝在車輛內以及它們是如何連接到自動駕駛與導航系統的線束的。當使用因特網連接時，有三個連接顯示器和自動駕駛與導航系統主要電纜利用需要連接。

因特網顯示，這個連接是一個RJ-45連接器插入因特網端口上顯示或顯示利用提供自動駕駛與導航系統的顯示和控制單元之間的通信。

電源激活，此連接連接到顯示器或顯示器線束，提供了一個信號命令自動駕駛與導航系統啟動。當這個信號關閉的，自動駕駛與導航系統將斷電。

無轉換電源，這是連接到電源提供12V無轉換直流電源。電源不應連接到一個供應電源而是連接到車輛的點火裝置。這個來源應該顯示或解釋在運營商的手冊中顯示器部分。

WiFi，自動駕駛與導航系統，配備無線調制解調器將允許用戶使用平板電腦或筆記本電腦無線連接。

串行連接，顯示連接使用一個串行連接在NEMA和控制臺之間。這需要一個額外的設置功能。顯示設備將提供必要的線束和指導，為自動駕駛與導航系統系統提供電力，并允許這兩個之間的通信。使用這些指令來完成顯示安裝和連接后顯示自動駕駛與導航系統系統顯示已經安裝。

1.2智能工具包

自動駕駛與導航系統控制單元不包含任何接收器或調制解調器。它需要添加一個外部接收器或者調制解調器來獲得數據。

1.3自動駕駛與導航系統控制單元設備

個自動駕駛與導航系統系統裝備包括了常見的所有設施。系統套件包括一個版本的自動駕駛與導航系統控制單元、自動駕駛與導航系統主要電路設計模塊。

1.4車輛安裝包

在今天的農業市場自動駕駛與導航系統被設計成符合許多機型可用的車輛。自動駕駛與導航系統品牌是中立的，可以安裝在任何制造商的車輛包括AGCO、AgChem，Case，挑戰者，Fendt，約翰迪爾，紐荷蘭，梅西弗格森和許多其他制造商。安裝簡單、可靠，許多特種車輛安裝包被設計安裝來適合每個車輛。

2　農機導航自動駕駛系統技術參數

圖1　農機導航自動駕駛系統安裝示意圖

農機導航自動駕駛系統安裝見圖1，技術參數如下：

電壓：9～32伏

工作溫度：-20°～+60°

接口：2×USB、2×CANBUS、RS232/485

連接器：3×12針DTM06-12S連接器、1×USB接口

顯示屏：320×234真彩

電流支持：500毫安（僅控制器）

轉換電源輸出：5安輸出（供外接設備）

導航顯示屏：液晶彩色

顯示屏尺寸：150×130

內存：1024MB

導航模式：液壓

地面基站：移動基站

接收天線：RTK

接收電臺和天線：RTK

儀器運行電壓：12V

信號：雙頻GPS+北斗

信號傳輸距離：有效直徑10Km

儀器工作溫度：-10℃～40℃

儀器精度：2.5cm

適用機型：40～300馬力

3　農機導航自動駕駛系統的優勢

農機導航自動駕駛系統將精準化作業引入了農業生產中，幫助農業實現增產，降低投入，提高職工收入。

3.1增加有效耕地面積

使用自動駕駛系統進行農田的播種作業，農機車輛嚴格的按照直線或者設定的曲線路線行駛，結合線整齊，減少了土地的浪費，增加了有效耕地面積5%以上。

3.2提高產量

使用自動駕駛系統進行農田的播種作業，種植作物株距均勻，利于作物生長、通風、以及水分和養分的吸收，能夠為農作物提供最佳的生長空間，有利于提高農作物的產量。

3.3省時省油

使用自動駕駛系統整地、翻地和播種作業，無論采用直線行駛還是曲線行駛，自動駕駛系統都能自動對齊作業結合線，不會出現同一塊地重復作業，也不會在中間出現遺漏。即使在車速較快的情況下，仍然能夠保持厘米級的作業誤差。保證了最短的作業時間，最短的車輛行駛距離，從而大大節省了時間和燃油的消耗。

3.4自動駕駛

在未使用自動駕駛系統之前，播種作業要借助劃印器的幫助，對駕駛員操作水平要求很高。使用自動駕駛系統后，駕駛員只需要負責車輛掉頭和控制油門，車輛能夠自動對齊作業結合線，保證了極高的作業精度，新手也能自如的進行播種作業。

3.5可視化顯示

使用自動駕駛系統進行農田作業，無需駕駛員手動控制車輛的方向，可以在駕駛室的顯示屏上清楚的看到當前的作業進度，即使在夜間也能自如的作業，農田作業的效率大大提高了。

4　綜合效益分析

4.1社會效益

該項目的實施，可有效推進團場精準農業的發展，提高團場植棉技術水平，進一步鞏固和發展棉花產業。項目所起到的示范帶動作用將促進棉花精準農業的全面推廣，為大規模推廣機采棉提供良好的基礎條件，該項目的實施，增加有效耕地面積，節省油耗，減輕駕駛員的勞動強度，提高作業效率，從而增加農工收入，實現團場增效、農工增收的目標，促進148團農業機械化的提高。

4.2生態效益

農機導航自動駕駛系統工作中無污染，且能耗低，符合綠色節能環保要求。

4.3經濟效益評價

采用農機導航自動駕駛系統，減輕了駕駛員的勞動強度，可大幅度提高作業效率，通過該系統控制機車方向盤可以實現日夜作業，將團場日作業由150畝/d，提高到210多畝/d。

采用農機導航自動駕駛系統，可使拖拉機行走勻速，使得同樣的作業時間較大的節約油耗。

采用農機導航自動駕駛系統，有效的解決了機車走直線的問題，減小了播種過程中接行的誤差，提高了機采棉的采凈率，為兵團大規模推廣機采棉創造了良好的條件。

5　結束語

148團2015年國家農業綜合開發農機自動駕駛系統技術示范項目具有先進性、可靠性和適用性，可以保證項目建設的技術、經濟達到較高標準。對于提高農業科技水平,增加團場農工經濟收入，意義重大。該項目的實施，能有效地提高機車的作業效率，減輕勞動強度，為后期機械精準作業創造良好的作業環境，為兵團大規模推廣機采棉奠定了良好的基礎。

中圖分類號：S-3

文獻標識碼：B

文章編號：1008-0899（2016）06-0027-03