精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是當(dāng)今世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的新潮流，由十個系統(tǒng)組成，即全球定位系統(tǒng)、農(nóng)田信息采集系統(tǒng)、農(nóng)田遙感監(jiān)測系統(tǒng)、農(nóng)田地理信息系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、智能化農(nóng)機(jī)具系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)和培訓(xùn)系統(tǒng)。其核心是建立一個完善的農(nóng)田地理信息系統(tǒng)（GIS），可以說是信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全面結(jié)合的一種新型農(nóng)業(yè)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)并不過分強(qiáng)調(diào)高產(chǎn)，而主要強(qiáng)調(diào)效益。它將農(nóng)業(yè)帶入數(shù)字和信息時代，是21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的重要發(fā)展方向。 激光技術(shù)在農(nóng)田土地平整工程中的運(yùn)用是智能化農(nóng)機(jī)具系統(tǒng)內(nèi)容之一，下面就此進(jìn)行簡單介紹： 在墾區(qū)農(nóng)場進(jìn)行土地平整，一直采用常規(guī)方法，利用推土機(jī)、平地機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、裝載要和挖掘機(jī)等農(nóng)田基本建設(shè)機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，這只能達(dá)到粗平，即所謂"田面大平，小不平"。為了提高土地的平整精度，西安遠(yuǎn)景智能控制有限公司引進(jìn)利用激光技術(shù)，高精度地對農(nóng)田進(jìn)行平整。 1 激光平地系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)組成 利用激光發(fā)射器發(fā)出的旋轉(zhuǎn)光束，在作業(yè)地塊的定位高度上形成一光平面，此光面就是平地機(jī)組作業(yè)時平整土地的基準(zhǔn)平面，光面可以呈水平，也可以與水平呈一傾角（用于坡地平整作業(yè)）。激光接收器安裝在靠近刮土鏟鏟刃的伸縮桿上，從激光束到鏟刃之間的這段固定距離即為標(biāo)高定位測量的基準(zhǔn)。當(dāng)接收器檢測到激光信號后，不停地向控制箱發(fā)送電信號。控制箱接收到標(biāo)高變化的電信號后，進(jìn)行自動修正，修正后的電信號控制液壓控制閥，以改變液壓油輸向油缸的流向與流量，自動控制刮土的高度，使之保持達(dá)到定位的標(biāo)高平面。如：激光束掃描在激光接收器標(biāo)準(zhǔn)上方，表明刮土鏟鏟刃處于平面平整線的下部，接收傳送的電信號由控制箱進(jìn)行修正，并控制液壓閥致使油缸提升刮土鏟；反之刮土鏟下降，以此保持鏟刃處在定位的標(biāo)高平面上。 1.2 激光平地系統(tǒng)主要工作部件 激光平地系統(tǒng)由激光發(fā)射器，激光接收器，控制箱，液壓機(jī)構(gòu)，刮土鏟等組成。 （1）激光發(fā)射器（蓄電池作電源）：該發(fā)射器固定在三角架頂上。在激光發(fā)射機(jī)內(nèi)，有一只功率為4mW的氦氖激光管。激光管發(fā)射出一束像鉛筆尖那樣粗細(xì)的紅色光束，光束朝下，經(jīng)過兩個反光鏡，將光束變位朝上，又經(jīng)過一個透鏡變?yōu)槠叫泄馐?，然后再?jīng)棱鏡系統(tǒng)轉(zhuǎn)90°發(fā)射出去。棱鏡系統(tǒng)是安裝在一個旋轉(zhuǎn)軸上，因而在一定高度形成一旋轉(zhuǎn)360°的激光基準(zhǔn)平面，轉(zhuǎn)速為300~600r/min，有效光束半徑為300~500m（根據(jù)功率而定）。機(jī)械部分安裝在一個萬向接頭系統(tǒng)上，因而光束平面能按照預(yù)定的坡度傾斜。 （2）激光接收器：激光接收器固定安裝在平地機(jī)的伸縮桿上，并用電線與控制箱連接。當(dāng)接收到來自激光發(fā)射器發(fā)出的旋轉(zhuǎn)的紅色光束時，即將激光信號轉(zhuǎn)換成電信號，并通過連接線輸送給控制箱。 （3）控制箱：激光平地機(jī)的駕駛員靠駕駛室內(nèi)的控制箱來操作各控制開關(guān)，因此控制箱應(yīng)安裝在駕駛員容易監(jiān)視，并能伸手操作控制開頭的位置上?？刂葡浣M成：①三個操縱桿；②加減開關(guān)，用以改變數(shù)碼顯示器中的預(yù)定坡度；使機(jī)手能迅速預(yù)定出所需的坡度數(shù)；③接收桿的升降開關(guān)，用以調(diào)節(jié)接收桿的高度；④二極管保險絲；⑤自動、手動開關(guān)；⑥數(shù)碼顯示器、顯示坡降度數(shù)；⑦刮土鏟升降開關(guān)；⑧指示控制開關(guān)，用以選擇自動或手動運(yùn)行方式。 （4）液壓控制閥：液壓閥安裝在拖拉機(jī)上，并與拖拉機(jī)液壓系統(tǒng)連接。在處于自控狀態(tài)時，經(jīng)控制箱轉(zhuǎn)換修正后的電信號，啟動電磁閥，變動液壓控制閥的位置，改變液壓油的流量和流向，通過油缸柱塞的伸縮控制平地鏟升降。 2 激光平地系統(tǒng)的操作 （1）建立激光：首先根據(jù)需刮平的場地小大，確定激光器的位置，如長、寬度超過300m，激光器大致放在場地中間位置。如長、寬度小于300m，則可安裝于場地的周邊。激光器位置確定后，將它安裝在支撐的三角架上并調(diào)平。激光的標(biāo)高，應(yīng)處在拖拉機(jī)平地機(jī)組最高點(diǎn)上方0.5~1m，以避免機(jī)組和操作人員遮擋住激光束。 （2）測量場地：利用激光技術(shù)進(jìn)行地面測量，一人操作發(fā)射器，配3~5人移動標(biāo)尺（每測點(diǎn)間距為10~20m，每個地塊按橫列豎行排列），每個桿尺高3m，其上裝有可、上、下滑動的激光接受器。順序詳細(xì)記錄測定的測點(diǎn)方向和高低數(shù)據(jù)，繪制出地塊的地形地勢圖，并計算出整塊地的平均高度。這個平均標(biāo)高的位置，作為平地機(jī)械作業(yè)的基準(zhǔn)點(diǎn)，也是刮土鏟鏟刃初始作業(yè)位置。 （3）作業(yè)：以鏟刃初始作業(yè)位置為基準(zhǔn)，調(diào)整激光接收器伸縮桿的高度，使激光發(fā)射器發(fā)出的激光束與接收器相吻合。即在紅、黃、綠顯示燈的中間綠燈閃亮為止（紅燈亮表示接收不到激光儀發(fā)出的信號；綠燈亮?xí)r，表示接收范圍正常，當(dāng)三個綠燈亮?xí)r，即為水平；黃燈亮，表示地面高低差已超出平整的范圍）。然后，將控制開關(guān)置于自動位置，就可以起動拖拉機(jī)平地機(jī)組開始平整作業(yè)。