CN102890881A

CN102890881A - 一种拖拉机田间作业考试系统

Info

Publication number: CN102890881A
Application number: CN2012103936993A
Authority: CN
Inventors: 何建华; 郑奇伟
Original assignee: Huzhou Jinbo Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Huzhou Jinbo Electronic Technology Co Ltd
Priority date: 2012-10-17
Filing date: 2012-10-17
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2032-10-17
Also published as: CN102890881B

Abstract

一种拖拉机田间作业考试系统，包括平整的模拟田间场地，和行驶于该模拟田间场地上的模拟机车；该模拟田间场地上设置有相互平行的两条等长的地边线，分别为左地边线和右地边线，所述模拟机车的行驶方向与所述地边线的长度方向同向；两条所述地边线的首端连线为首地头线，两条所述地边线的尾端连线为尾地头线；两条所述地边线和首地头线、尾地头线围成的区域为用于考试时模拟田间的有效地段，该有效地段的前端连接有预热地段，该有效地段的后端连接有缓冲地段。本发明采用红外线测量距离，避免了原测量人员的主观性，结果准确性高，考试结果公平公正；可在考试过程中实时监测考试，考试结果及时。

Description

一种拖拉机田间作业考试系统

技术领域

本发明涉及一种考试系统，尤其涉及一种拖拉机田间作业考试系统，用于考核拖拉机驾驶员田间操作技能。

背景技术

农用拖拉机驾驶技术考试的科目三中有一个考核项目，为拖拉机田间作业的技能考核，其目的是考核拖拉机驾驶人员在田间作业时的驾驶技术。其考核方法是在实地或模拟场地上进行，模拟场地为一个设置有模拟田间图形的平整场地。模拟田间图形设置有两条边界线，一条起始线，一条回程线，考试开始时，待考人员进入拖拉机，正常作业，当拖拉机驶过起始线时，降下农具，直线行驶到回程线，升起农具，拖拉机掉头，从回程回到场地内，降下农具，直线回驶到起始线。其作业过程符合考核的操作要求，则考核合格。

操作要求中，其中有两项为：机组掉头靠行与规定位置偏差不大于30CM，以及机组回程行驶过程中平行偏差不大于15CM。而考核场地的长度，方向盘式拖拉机为50米，手扶式拖拉机为30米。目前考核过程中，这些尺寸均有考核人员手工带皮尺测量，而在现实中，50米长的场地中测量仅仅15CM和30CM的小尺寸，偏差往往极大，其测量精度完全取决于考核人员的主观，公正性和公平性不高。

发明内容

本发明为解决现有技术问题，提供一种公正、公平的拖拉机田间作业考试系统。

本发明的技术方案是：一种拖拉机田间作业考试系统，包括平整的模拟田间场地，和行驶于该模拟田间场地上的模拟机车；该模拟田间场地上设置有相互平行的两条等长的地边线，分别为左地边线和右地边线，所述模拟机车的行驶方向与所述地边线的长度方向同向；两条所述地边线的首端连线为首地头线，两条所述地边线的尾端连线为尾地头线；两条所述地边线和首地头线、尾地头线围成的区域为用于考试时模拟田间的有效地段，该有效地段的前端连接有预热地段，该有效地段的后端连接有缓冲地段；所述模拟田间场地上还设置有位于所述两条地边线中间的分隔线，所述分隔线与所述左地边线之间且位于所述有效地段内的区域为用于考试的前行区，所述分隔线与所述右地边线之间且位于所述有效地段内的区域为用于考试的回程区；其特征在于：所述前行区的宽度为所述模拟机车的宽度和前行偏差规定值之和，所述回程区的宽度为所述模拟机车的宽度和回程偏差规定值之和；两条所述地边线和分隔线的首端和尾端均设置有分隔桩，该分隔桩内设置有红外测距仪，该红外测距仪包括红外发射器和与红外发射器相配合的红外接收器；所述模拟机车的侧部设置有能反射红外线的测量点。

前行偏差规定值和回程偏差规定值分别为国家针对农用机驾驶安全出台的相关规定内规定拖拉机田间作业考试合格标准内的偏差值。本发明与传统的考试方法区别在于，本发明采用事先规划好的场地，在场地上针对农用机田间作业的需要，以明显的线条标示出边线，考生驾驶模拟机车完成考试，考试过程中以设置于边线两端的红外测距仪测量出模拟机车与边线之间的距离，并以此判定考生驾驶技术合格与否。相比与传统的考试方法，本发明的考试结果排除了人工测量的不准确性，增加了考试的公平性，且整个考试过程模拟机车与边线的距离可实时监测，一旦当模拟机车与边线的距离超出考试标准，系统可立即发出信号提示，结果准确、迅速。

作为优选，所述分隔桩包括设置于所述地边线两端的边置隔桩和设置于分隔线两端的中置隔桩；所述中置隔桩处于两个同向边置隔桩连线的外侧。中置隔桩设置的位置偏离边置隔桩的连线，可使得中置隔桩发出的红外线不会影响边置隔桩，进一步保证考试系统的测量精度。

作为优选，所述前行偏差规定值不大于30CM；所述回程偏差规定值不大于15CM。

作为优选，所述有效地段的长度为30~50米。

作为优选，所述预热地段的长度不小于20米。

根据目前最新的中国农业部农机监理总站于2010年7月出版的拖拉机联合收割机驾驶考试员应知应会手册确定的数据，并作场地适应性修改后最终确定的场地尺寸。

作为优选，所述考试系统还包括用于控制所述模拟机车行和停的总控制装置，所述分隔桩内的红外接收器与所述总控制装置相连接。总控制装置可从红外接收器接收得数据，一旦该数据超过考试合格标准时，总控制装置即可控制模拟机车停机，结束本次不合格的考试，节约考试时间。

作为优选，所述有效地段区域内还设置有用于检测所述模拟机车车速的速度检测装置，该速度检测装置与所述总控制装置相连接。

作为优选，所述缓冲地段呈弧形，该弧形的宽度为所述模拟机车的宽度和缓冲偏差规定值之和。

作为优选，所述缓冲偏差规定值不大于60CM。

作为优选，所述测量点为可漫反射红外线的漫反射镜。

作为优选，所述测量点为可使红外线从入射方向原路反射回的镜面反射镜。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、采用红外线测量距离，避免了原测量人员的主观性，结果准确性高，考试结果公平公正；

2、可在考试过程中实时监测考试，考试结果及时。

附图说明

图1为本发明场地示意图；

图2为本发明实施例一红外测距仪工作原理图；

图3为本发明实施例二红外测距仪工作原理图。

图中，1、有效地段，11、前行区，12、回程区，101、左地边线，102，右地边线，103、分隔线，2、预热地段，3、缓冲地段，4、红外测距仪，5、模拟机车。

具体实施方式

下面以实施例对本发明作进一步说明。

实施例一：

一种拖拉机田间作业考试系统，以目前最新的中国农业部农机监理总站于2010年7月出版的拖拉机联合收割机驾驶考试员应知应会手册规定的数据为准，如图1所示，包括平整的模拟田间场地，和行驶于该模拟田间场地上的模拟机车5。该模拟田间场地上设置有相互平行的两条等长的地边线，分别为左地边线101和右地边线102。模拟机车5的行驶方向与地边线的长度方向同向。两条地边线的首端连线为首地头线，两条地边线的尾端连接为尾地头线；两条地边线和首地头线、尾地头线围成的区域为用于考试时模拟田间的有效地段1，该有效地段1的长度为30~50米。有效地段1的前端连接有预热地段2，预热地段2的长度不小于20米；有效地段1的后端连接有缓冲地段3，缓冲地段3呈弧形，该弧形的宽度为模拟机车5的宽度和缓冲偏差规定值之和，且缓冲偏差规定值不大于60CM。模拟田间场地上还设置有位于两条地边线中间的分隔线103，分隔线103与左地边线101之间且位于有效地段1内的区域为用于考试的前行区11，分隔线103与右地边线102之间且位于有效地段1内的区域为用于考试的回程区12；前行区11的宽度为模拟机车5的宽度和前行偏差规定值之和，回程区12的宽度为模拟机车5的宽度和回程偏差规定值之和；其中前行偏差规定值不大于30CM，回程偏差规定值不大于15CM。两条地边线和分隔线103的首端和尾端均设置有分隔桩，分隔桩包括设置于地边线两端的边置隔桩和设置于分隔线103两端的中置隔桩；中置隔桩处于两个同向边置隔桩连线的外侧，该分隔桩内设置有红外测距仪4，该红外测距仪4包括红外发射器和与红外发射器相配合的红外接收器；模拟机车5的侧部设置有能反射红外线的测量点，测量点为可漫反射红外线的漫反射镜。

考试系统还包括用于控制模拟机车5行和停的总控制装置，分隔桩内的红外接收器与总控制装置相连接。有效地段1区域内还设置有用于检测模拟机车5车速的速度检测装置，该速度检测装置与总控制装置相连接。

考试时，考生进入已事先停于预热地段2的模拟机车5内，挂挡起步，从预热地段2以一定速度驶入前行区11，并在前行区11保持速度行驶；当模拟机车5驶出前行区11时，考生须驾驶模拟机车5在缓冲地段3完成转向180度的操作，并使模拟机车5驶入回程区12，并在回程区12保持速度行驶；当模拟机车5驶出回程区12并回到预热地段2时，考生须将模拟机车5停机，摘档，拉手刹，完成考试。整个考试过程中，如考生顺利完成整个考试，则判定考试合格；而考生一旦出现使模拟机车5产生压线、超范围、熄火或停机两次以上等违规操作，总控制装置即控制模拟机车5停机，同时提示考试完成且成绩不合格。整场考试不需要考场人员进行人工测量、人工判定等操作，考试成绩公平、公正。

位于边线两端的红外测距仪4测量模拟机车5与边线之间距离的原理，如图2所示，在边线一端设置一台红外发射器，在边线另一端设置红外接收器，红外发射器持续发射数股红外线，一股红外线从红外发射器直射向红外接收器，此时可测得红外发射器与红外接收器之间的距离，即边线的长度，另一股红外线经过模拟机车5上的测量点反射后射向红外接收器，由于测量点为漫反射镜，因此模拟机车5位于有效地段内任意一点，红外接收器均能接收到从红外发射器发射出并经测量点反射后的红外线；红外发射器与红外接收器之间的距离视为L，红外发射器与模拟机车5的测量点之间的距离视为A，红外发射器与模拟机车5的测量点在边线上的投影距离视为a，红外接收器与模拟机车5的测量点之间的距离视为B，红外接收器与模拟机车5的测量点在边线上的投影距离视为b，经过测量点反射的红外线行进的距离视为L1，需要测量得知的测量点与边线之间的距离视为X；A、B、a、b、L、L1均可由红外发射器和接收器直接或间接测量得，因此当模拟机车5在考试过程中的任一时刻，上述几个距离的值均为已知量，再根据以下多元公式：

即可计算得测量点与边线之间的距离X，因该测量点设置于模拟机车5的侧部，因此该距离值X也即模拟机车5与边线之间的距离。

实施例二：

一种拖拉机田间作业考试系统，以目前最新的中国农业部农机监理总站于2010年7月出版的拖拉机联合收割机驾驶考试员应知应会手册规定的数据为准，如图1所示，包括平整的模拟田间场地，和行驶于该模拟田间场地上的模拟机车5。该模拟田间场地上设置有相互平行的两条等长的地边线，分别为左地边线101和右地边线102。模拟机车5的行驶方向与地边线的长度方向同向。两条地边线的首端连线为首地头线，两条地边线的尾端连接为尾地头线；两条地边线和首地头线、尾地头线围成的区域为用于考试时模拟田间的有效地段1，该有效地段1的长度为30~50米。有效地段1的前端连接有预热地段2，预热地段2的长度不小于20米；有效地段1的后端连接有缓冲地段3，缓冲地段3呈弧形，该弧形的宽度为模拟机车5的宽度和缓冲偏差规定值之和，且缓冲偏差规定值不大于60CM。模拟田间场地上还设置有位于两条地边线中间的分隔线103，分隔线103与左地边线101之间且位于有效地段1内的区域为用于考试的前行区11，分隔线103与右地边线102之间且位于有效地段1内的区域为用于考试的回程区12；前行区11的宽度为模拟机车5的宽度和前行偏差规定值之和，回程区12的宽度为模拟机车5的宽度和回程偏差规定值之和；其中前行偏差规定值不大于30CM，回程偏差规定值不大于15CM。两条地边线和分隔线103的首端和尾端均设置有分隔桩，分隔桩包括设置于地边线两端的边置隔桩和设置于分隔线103两端的中置隔桩；中置隔桩处于两个同向边置隔桩连线的外侧，该分隔桩内设置有红外测距仪4，该红外测距仪4包括红外发射器和与红外发射器相配合的红外接收器；模拟机车5的侧部设置有能反射红外线的测量点，测量点为可使红外线从入射方向原路反射回的镜面反射镜。

位于边线两端的红外测距仪4测量模拟机车5与边线之间距离的原理，如图3所示，在边线每一端均设置有一台红外发射器和红外接收器，红外发射器持续发射数股红外线，红外线经过模拟机车5上的测量点后原路反射回后射向红外接收器；边线的长度视为L，红外发射器与模拟机车5的测量点之间的距离视为A，红外发射器与模拟机车5的测量点在边线上的投影距离视为a，红外接收器与模拟机车5的测量点之间的距离视为B，红外接收器与模拟机车5的测量点在边线上的投影距离视为b，经过测量点反射的红外线行进的距离视为L1，需要测量得知的测量点与边线之间的距离视为X；A、B、a、b、L、L1均可由红外发射器和接收器直接或间接测量得，因此当模拟机车5在考试过程中的任一时刻，上述几个距离的值均为已知量，再根据以下多元公式：

Figure 2012103936993100002DEST_PATH_IMAGE002

Claims

1.一种拖拉机田间作业考试系统，包括平整的模拟田间场地，和行驶于该模拟田间场地上的模拟机车（5）；该模拟田间场地上设置有相互平行的两条等长的地边线，分别为左地边线（101）和右地边线（102），所述模拟机车（5）的行驶方向与所述地边线的长度方向同向；两条所述地边线的首端连线为首地头线，两条所述地边线的尾端连接为尾地头线；两条所述地边线和首地头线、尾地头线围成的区域为用于考试时模拟田间的有效地段（1），该有效地段（1）的前端连接有预热地段（2），该有效地段（1）的后端连接有缓冲地段（3）；所述模拟田间场地上还设置有位于所述两条地边线中间的分隔线（103），所述分隔线（103）与所述左地边线（101）之间且位于所述有效地段（1）内的区域为用于考试的前行区（11），所述分隔线（103）与所述右地边线（102）之间且位于所述有效地段（1）内的区域为用于考试的回程区（12）；其特征在于：所述前行区（11）的宽度为所述模拟机车（5）的宽度和前行偏差规定值之和，所述回程区（12）的宽度为所述模拟机车（5）的宽度和回程偏差规定值之和；两条所述地边线和分隔线（103）的首端和尾端均设置有分隔桩，该分隔桩内设置有红外测距仪（4），该红外测距仪（4）包括红外发射器和与红外发射器相配合的红外接收器；所述模拟机车（5）的侧部设置有能反射红外线的测量点。

2.根据权利要求1所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述分隔桩包括设置于所述地边线两端的边置隔桩和设置于分隔线（103）两端的中置隔桩；所述中置隔桩不处于两个同向边置隔桩的连线上。

3.根据权利要求1或2所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述前行偏差规定值不大于30CM；所述回程偏差规定值不大于15CM。

4.根据权利要求3所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述有效地段（1）的长度为30~50米，所述预热地段（2）的长度不小于20米。

5.根据权利要求1所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述考试系统还包括用于控制所述模拟机车（5）行和停的总控制装置，所述分隔桩内的红外接收器与所述总控制装置相连接。

6.根据权利要求5所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述有效地段（1）区域内还设置有用于检测所述模拟机车（5）车速的速度检测装置，该速度检测装置与所述总控制装置相连接。

7.根据权利要求1所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述缓冲地段（3）呈弧形。

8.根据权利要求1所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述测量点为可漫反射红外线的漫反射镜。

9.根据权利要求1所述拖拉机田间作业考试系统，其特征在于：所述测量点为可使红外线从入射方向原路反射回的镜面反射镜。