应用激光平地技术可明显改善农田地面的平整精度和种床条件,提高地面灌溉质量,是建设现代节水农业的一个重要工具。本研究是国家高技术研究发展计划(863计划)课题“精细地面灌溉技术研究—激光控制平地系统研究与开发”的重要组成部分,旨在消化吸收国外先进技术的基础上,研究开发一套适合在我国推广应用、性能良好、成本较低、具有自主知识产权和支持农田激光平地作业的智能三维地形测量系统和激光平地辅助决策支持系统。 采用机电一体化和功能模块化的设计理念,设计了智能化、低成本的支持激光平地作业的智能三维地形测量系统,主要包括测量杆、高程信息采集器、DGPS接收模块、显示模块、数据存贮模块等。本系统CPU采用AT89S51,通过程序存贮器、数据存贮器、串口和并口的扩展,可以完成控制、计算、存贮和通讯等功能。 作为智能三维测量系统输出数据的处理系统一激光平地辅助决策支持系统,以Microsoft Visual C++6.0为开发环境,调用GIS的MapObjects控件进行组件式开发,实现了行走路线的选取、挖填土方量的计算、工作效率分析、三维成图等功能。 通过室内和室外试验表明:自主设计研发的智能三维地形测量系统和激光平地辅助决策支持系统可以正常稳定工作;智能三维地形测量系统高程测量的误差小于2cm,工作效率同比同类设备高2倍多;激光平地辅助决策支持系统能为激光平地作业提供必要的决策支持。