RU2399197C2 - Method and apparatus of planning irrigated land - Google Patents

Method and apparatus of planning irrigated land Download PDF

Info

Publication number
RU2399197C2
RU2399197C2 RU2008110754/12A RU2008110754A RU2399197C2 RU 2399197 C2 RU2399197 C2 RU 2399197C2 RU 2008110754/12 A RU2008110754/12 A RU 2008110754/12A RU 2008110754 A RU2008110754 A RU 2008110754A RU 2399197 C2 RU2399197 C2 RU 2399197C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
planning
cross
planning device
calculated
site
Prior art date
Application number
RU2008110754/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008110754A (en
Inventor
Евгений Владимирович Антонов (RU)
Евгений Владимирович Антонов
Алексей Николаевич Ефремов (RU)
Алексей Николаевич Ефремов
Юрий Григорьевич Ревин (RU)
Юрий Григорьевич Ревин
Original Assignee
Евгений Владимирович Антонов
Алексей Николаевич Ефремов
Юрий Григорьевич Ревин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Владимирович Антонов, Алексей Николаевич Ефремов, Юрий Григорьевич Ревин filed Critical Евгений Владимирович Антонов
Priority to RU2008110754/12A priority Critical patent/RU2399197C2/en
Publication of RU2008110754A publication Critical patent/RU2008110754A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2399197C2 publication Critical patent/RU2399197C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Guiding Agricultural Machines (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: method of planning of irrigated land includes a pre-leveling towards laser reference plane created by the laser transmitter by moving on the section of the gliding device with a raised working body, and measuring the current sensor marks towards the cutting edge of the working body, processing information on relief with the definition of the average of the measured altitude grades and conducting of planning the site with planning device without rearrangement of the laser transmitter. Photos are taken by cross-rectilinear movement of gliding device, then the arithmetic averages of the measured elevations in each half of cross the straight-line passes and marks of the edges of the site are calculated, and then the layout of the site is carried out with the calculated values. Device for planning of irrigated land, which includes planning device containing a base frame, supporting wheels with distometer, the working body and the device with a photodetector of the laser radiation and the sensor of height measurement. In addition it contains a computing device, whereby the arithmetic mean value of the measured elevations connected to the sensors of height and path is calculated.
EFFECT: method and device can improve productivity during the preliminary survey by the planner cross route and reduce the number of its passages on the site.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при планировке орошаемых земель.The invention relates to agriculture and can be used in the planning of irrigated land.

Известен способ планировки орошаемых земель и устройство для планировки орошаемых земель [1]. Известный способ включает предварительную вертикальную съемку относительно лазерной опорной плоскости, создаваемой лазерным передатчиком, путем перемещения по участку планирующего устройства с поднятым рабочим органом на высоту Н от поверхности земли и измерения микропроцессорным устройством текущих высотных отметок фотоприемника hi относительно режущей кромки рабочего органа, обработку информации о рельефе с определением среднеарифметического значения hcp измеренных высотных отметок hi, установку фотоприемника на высоту Нр=hcp+Н и проведение планировки участка планирующим устройством без перестановки лазерного передатчика.A known method of planning irrigated land and a device for planning irrigated land [1]. The known method includes preliminary vertical shooting relative to the laser reference plane created by the laser transmitter, by moving along the plot of the planning device with the working tool raised to a height H from the ground and measuring with the microprocessor device the current elevations of the photodetector hi relative to the cutting edge of the working body, processing relief information with determination of the arithmetic mean value hcp of the measured elevations hi, setting the photodetector to a height of Hp = hcp + H and p Conducting site planning with a planning device without rearranging the laser transmitter.

Известно устройство для планировки орошаемых земель, включающее планирующее устройство, содержащее базовую раму, опорные колеса с датчиком пути, исполнительные гидроцилиндры, рабочий орган, электрогидравлическое устройство и механизм перемещения с фотоприемником лазерного излучения и датчиком измерения высоты его перемещения, микропроцессорное устройство, входы которого подключены к датчикам высоты и пути, и лазерный передатчик.A device for planning irrigated land, including a planning device containing a base frame, support wheels with a path sensor, actuating cylinders, a working body, an electro-hydraulic device and a movement mechanism with a laser photodetector and a sensor for measuring its height, a microprocessor device, the inputs of which are connected to altitude and track sensors, and a laser transmitter.

Недостатком такого способа и устройства является низкая производительность планирующего устройства при проведении предварительной съемки за счет перемещения планирующего устройства по участку параллельными проходами с шагом съемки 20 м.The disadvantage of this method and device is the low productivity of the planning device during the preliminary survey due to the movement of the planning device in the area in parallel passages with a shooting step of 20 m

Целью заявляемого изобретения является повышение производительности планирующего устройства при проведении предварительной съемки за счет перекрестного маршрута движения планирующего устройства и сокращения количества его проходов по участку.The aim of the invention is to increase the performance of the planning device during the preliminary survey due to the cross route of movement of the planning device and reducing the number of passages in the area.

Указанная цель достигается тем, что способ, включающий предварительную вертикальную съемку относительно лазерной опорной плоскости, создаваемой лазерным передатчиком, путем перемещения по участку планирующего устройства с поднятым рабочим органом на высоту Н от поверхности земли и измерения микропроцессорным устройством текущих отметок фотоприемника hi относительно режущей кромки рабочего органа, обработку информации о рельефе с определением среднеарифметического значения hсp измеренных высотных отметок hi, установку фотоприемника на высоту Нр=hсp+H и проведение планировки участка планирующим устройством без перестановки лазерного передатчика, отличается тем, что съемку производят путем перекрестных прямолинейных перемещений планирующего устройства сначала из одного угла на первой стороне участка к средней точке его второй параллельной стороны и от этой точки ко второму углу на первой стороне участка и затем из одного угла на второй стороне участка к средней точке его первой стороны и от этой точки ко второму углу на второй стороне участка, далее вычисляют среднеарифметические значения Hcpj измеренных высотных отметок hi на каждой половине сделанных перекрестных прямолинейных проходов и отметки срезок и насыпей Δj=Hcpj-hcp, а затем проводят планировку участка планирующим устройством путем его перемещения из зон вычисленных срезок в зоны вычисленных насыпей.This goal is achieved by the fact that the method includes preliminary vertical shooting relative to the laser reference plane created by the laser transmitter by moving along the plot of the planning device with the working tool raised to a height H from the ground and measuring with the microprocessor device the current marks of the photodetector hi relative to the cutting edge of the working body , processing information about the relief with the determination of the arithmetic mean value hсp of the measured elevations hi, installing a photodetector to the height Нр = hсp + H and planning the site with a planning device without moving the laser transmitter, the survey is performed by cross-rectilinear movements of the planning device first from one corner on the first side of the section to the midpoint of its second parallel side and from this point to the second corner on the first side of the plot and then from one corner on the second side of the plot to the midpoint of its first side and from this point to the second corner on the second side of the plot, then calculate the average rifmeticheskie Hcpj values measured altitude hi marks made on each half of straight passages and cross mark truncations and embankments Δj = Hcpj-hcp, and then carried layout planning device portion by moving it from the areas calculated in the calculated truncations embankments zone.

Планирующее устройство для осуществления этого способа, включающее планирующее устройство, содержащее базовую раму, опорные колеса с датчиком пути, исполнительные гидроцилиндры, рабочий орган, электрогидравлическое устройство и механизм перемещения с фотоприемником лазерного излучения и датчиком измерения высоты его перемещения, микропроцессорное устройство, входы которого подключены к датчикам высоты и пути, и лазерный передатчик, отличается тем, что оно снабжено вычислительным устройством, входы которого подключены к микропроцессорному устройству и датчикам высоты и пути.A planning device for implementing this method, comprising a planning device containing a base frame, support wheels with a path sensor, actuating cylinders, a working body, an electro-hydraulic device and a moving mechanism with a laser photodetector and a sensor for measuring its height, a microprocessor device whose inputs are connected to altitude and track sensors, and a laser transmitter, characterized in that it is equipped with a computing device whose inputs are connected to a microprocess weed device and altitude and track sensors.

Изобретение иллюстрируется чертежами. На фиг.1 изображен продольный профиль отрезка пути Sj, пройденного планирующим устройством, для определения высотных отметок срезок и насыпей, на фиг.2 - схема съемки, на фиг.3 - схема месторасположений зон срезок I, насыпей II и зон нулевых работ III.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows the longitudinal profile of the segment Sj traveled by the planning device to determine the elevations of sections and embankments, figure 2 is a survey diagram, figure 3 is a location diagram of sections I, embankments II and zones of zero work III.

Предлагаемый способ состоит из следующих операций. Лазерный передатчик устанавливается на участке и формирует лазерную опорную плоскость (фиг.1). Затем производится предварительная вертикальная съемка микрорельефа относительно лазерной плоскости при помощи планирующего устройства с поднятым рабочим органом на высоту Н. При движении планирующего устройства по неровностям участка все перемещения фотоприемника, равные текущим высотным отметкам hi, автоматически записываются и хранятся в памяти микропроцессорного устройства, куда одновременно передаются и записываются сигналы от датчиков высоты и пути.The proposed method consists of the following operations. The laser transmitter is installed on the site and forms a laser reference plane (figure 1). Then, a preliminary vertical survey of the microrelief relative to the laser plane is performed using a planning device with the working body raised to a height N. When the planning device moves along the irregularities of the site, all photodetector movements equal to the current elevations hi are automatically recorded and stored in the memory of the microprocessor device, to which they are simultaneously transmitted and signals from altitude and track sensors are recorded.

Съемка начинается первым прямолинейным проходом планирующего устройства на расстояние S из угла 1 на первой (левой) стороне участка к средней точке 2 его второй (правой) параллельной стороны (фиг.2). Далее планирующее устройство совершает от этой точки 2 второй прямолинейный проход длиной S ко второму углу 3 на первой стороне участка. Затем после холостого прохода из угла 3 в угол 4 планирующее устройство делает перекрестный третий прямолинейный проход из угла 4 к средней точке 5 и от нее четвертый перекрестный проход к углу 6. Шаг измерений высотных отметок - ΔS.The survey begins with the first rectilinear passage of the planning device to a distance S from angle 1 on the first (left) side of the plot to the midpoint 2 of its second (right) parallel side (Fig. 2). Next, the planning device makes from this point 2 a second straight passage with length S to the second corner 3 on the first side of the site. Then, after an idle passage from angle 3 to angle 4, the planning device makes a cross third straight passage from angle 4 to midpoint 5 and from it a fourth cross passage to corner 6. The step of measuring elevations is ΔS.

В процессе движения планирующего устройства осуществляется обработка информации о рельефе. После прохождения каждого прямолинейного расстояния S с помощью вычислительного устройства определяются среднеарифметические значения Hcpj измеренных высотных отметок hi на отрезке Sj=1/2S. Такие вычисления производятся на всех четырех сделанных перекрестных прямолинейных проходах съемки 1-2, 2-3, 4-5, 5-6 по формуле (фиг.1 и 2):In the process of moving the planning device, information about the terrain is processed. After passing each rectilinear distance S with the help of a computing device, the arithmetic mean values Hcpj of the measured elevations hi on the interval Sj = 1 / 2S are determined. Such calculations are performed on all four cross-rectilinear passages taken survey 1-2, 2-3, 4-5, 5-6 according to the formula (figures 1 and 2):

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где hi - высотные отметки на отрезке Sj,where hi are the elevations on the segment Sj,

n - количество высотных отметок на отрезке Sj.n is the number of elevations on the segment Sj.

После завершения съемки вычислительное устройство определяет среднеарифметическую отметку hcp по всем 4 проходам по выражению:After completing the survey, the computing device determines the arithmetic mean mark hcp for all 4 passes by the expression:

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где m - общее число высотных отметок по 4 проходам.where m is the total number of elevations along 4 passes.

Вычисленная среднеарифметическая отметка является проектной отметкой при проведении последующей планировки. Далее вычислительное устройство определяет высотные отметки срезок и насыпей в центрах условных прямоугольных зон Δj, на которые разбивается весь участок (фиг.1 и 3), по формуле:The calculated arithmetic mean is the design mark during subsequent planning. Further, the computing device determines the elevations of the cuts and embankments in the centers of the conventional rectangular zones Δj into which the entire section is divided (Figs. 1 and 3), according to the formula:

Δj=Hcpj-hcp.Δj = Hcpj-hcp.

Вычисленная величина Δj со знаком + (плюс) является местом срезки, а соThe calculated value Δj with the + sign (plus) is the cutoff point, and with

знаком - (минус) - местом насыпи, а нулевое значение - местом нулевых работ, где планировка не проводится. Вычисленные высотные отметки и месторасположения зон срезок, насыпей и зон нулевых работ отображаются на экране дисплея микропроцессорного устройства. Это позволяет наметить маршрут передвижения машины при планировке.the sign - (minus) - the place of the embankment, and the zero value - the place of zero work, where the layout is not carried out. The calculated elevations and locations of the cut zones, embankments and zero work zones are displayed on the display screen of the microprocessor device. This allows you to outline the route of movement of the car during planning.

После установки фотоприемника на высоте Нр=hcp+Н проводят планировку участка планирующим устройством в режиме автоматического поддержания фотоприемника на лазерной плоскости при помощи электрогидравлического устройства по командам микропроцессорного устройства. Планирующее устройство при движении срезает грунт в зонах срезок, транспортирует его в зоны насыпей и там грунт отсыпает. Срезка и отсыпка грунта под проектные отметки осуществляются в автоматическом режиме управления. В начале работ грунт из зоны срезки с наибольшим значением Δj вывозится в ближайшую зону насыпи. Если объем грунта в зоне срезки превышает объем грунта в зоне ближайшей отсыпки, то избыточный грунт вывозится в другую зону отсыпки. При недостатке объема грунта в зоне насыпи производится вывоз грунта из другой зоны срезки. После каждого сделанного прохода планирующего устройства на участке остаются маячные полосы, которые являются ориентиром для последующих проходов. При этом отдельные неровности с понижениями в зонах срезки и неровности с повышениями в зонах насыпи устраняются в процессе планировки по маячным полосам.After installing the photodetector at a height of Нр = hcp + Н, the site is planned by the planning device in the mode of automatically maintaining the photodetector on the laser plane using an electro-hydraulic device according to the instructions of the microprocessor device. When moving, the planning device cuts off the soil in the cut zones, transports it to the embankment zones, and the soil is dumped there. Cutting and filling of soil under design marks are carried out in automatic control mode. At the beginning of work, soil from the cut-off zone with the highest Δj value is transported to the nearest embankment zone. If the volume of soil in the cutting zone exceeds the volume of soil in the zone of the nearest dumping, then excess soil is transported to another filling zone. If there is a lack of soil in the embankment zone, soil is removed from another cutting zone. After each passage made by the planning device, lighthouse strips remain on the site, which are a guideline for subsequent passes. In this case, individual irregularities with decreases in the cutting zones and unevenness with increases in the embankment zones are eliminated during the planning process along the lighthouse strips.

Предлагаемый способ и устройство орошаемых земель позволяют повысить производительность планирующего устройства при проведении предварительной съемки за счет перекрестного маршрута движения планирующего устройства и сокращения количества его проходов по участку.The proposed method and device of irrigated land can improve the productivity of the planning device during the preliminary survey due to the cross route of movement of the planning device and reducing the number of passes through the site.

Источники информацииInformation sources

1. Патент на изобретение №2240681 «Способ планировки орошаемых земель и устройство для планировки орошаемых земель», Бюл. №33, 2004.1. Patent for invention No. 2240681 "Method for planning irrigated lands and a device for planning irrigated lands", Bull. No. 33, 2004.

Claims (2)

1. Способ планировки орошаемых земель, включающий предварительную вертикальную лазерную съемку поверхности земли путем перемещения по участку планирующего устройства с поднятым рабочим органом от поверхности земли и измерения текущих отметок фотоприемника, обработку информации о рельефе с определением среднеарифметического значения измеренных высотных отметок и проведение планировки участка планирующим устройством, в котором съемку производят путем перекрестных прямолинейных перемещений планирующего устройства, при этом съемка начинается первым прямолинейным проходом планирующего устройства из угла на левой стороне участка к средней точке его правой параллельной стороне, далее от этой точки планирующее устройство совершает второй прямолинейный проход ко второму углу на левой стороне участка, затем после холостого прохода из этой точки в угол на правой стороне участка планирующее устройство делает перекрестный третий прямолинейный проход из угла на правой стороне к средней точке на левой стороне и от нее четвертый перекрестный проход к другому углу на правой стороне участка, далее вычисляют среднеарифметические значения измеренных высотных отметок на каждой половине сделанных перекрестных прямолинейных проходов и отметок краев участка, а затем проводят планировку участка по вычисленным значениям.1. A method of planning irrigated lands, including preliminary vertical laser shooting of the earth’s surface by moving along a plot of a planning device with a working body raised from the earth’s surface and measuring current elevations of the photodetector, processing terrain information with determining the arithmetic mean of the measured elevations and planning the area with a planning device , in which the survey is made by cross rectilinear movements of the planning device, while the survey begins with the first rectilinear passage of the planning device from the corner on the left side of the plot to the midpoint of its right parallel side, then from this point the planning device makes the second rectilinear passage to the second corner on the left side of the plot, then after an idle passage from this point to the corner on the right side of the plot, the planning device makes a cross third straight passage from the corner on the right side to the midpoint on the left side and from it the fourth cross passage to another corner to the right portion side more calculated mean values of the measured elevation taken on each half of rectilinear cross section passages and the edges of marks and then carried plan section from the calculated values. 2. Устройство для планировки орошаемых земель для осуществления способа по п.1, которое включает планирующее устройство, содержащее базовую раму, опорные колеса с датчиком пути, рабочий орган и устройство с фотоприемником лазерного излучения и датчиком измерения высоты, при этом оно содержит вычислительное устройство, при помощи которого вычисляют среднеарифметические значения измеренных высотных отметок, подключенное к датчикам высоты и пути. 2. The device for planning irrigated land for implementing the method according to claim 1, which includes a planning device containing a base frame, support wheels with a path sensor, a working body and a device with a laser photodetector and a height measuring sensor, while it contains a computing device, by which the arithmetic mean values of the measured elevations are calculated, connected to the altitude and track sensors.
RU2008110754/12A 2008-03-21 2008-03-21 Method and apparatus of planning irrigated land RU2399197C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008110754/12A RU2399197C2 (en) 2008-03-21 2008-03-21 Method and apparatus of planning irrigated land

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008110754/12A RU2399197C2 (en) 2008-03-21 2008-03-21 Method and apparatus of planning irrigated land

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008110754A RU2008110754A (en) 2010-06-10
RU2399197C2 true RU2399197C2 (en) 2010-09-20

Family

ID=42681032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008110754/12A RU2399197C2 (en) 2008-03-21 2008-03-21 Method and apparatus of planning irrigated land

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2399197C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111699949A (en) * 2020-07-28 2020-09-25 赵徐炳 Water-saving gardens sprinkling irrigation equipment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВЕЛИЧКО Е.Б. и др. Технология получения высоких урожаев риса. - М.: Колос, 1984, с.57-83. Планировщик с лазерной системой управления ПЛ-5. Технические условия. - Ташкент, 1984. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111699949A (en) * 2020-07-28 2020-09-25 赵徐炳 Water-saving gardens sprinkling irrigation equipment

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008110754A (en) 2010-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2016201809B2 (en) Determining milled volume or milled area of a milled surface
US11113668B2 (en) Method and device for determining an area cut with a cutting roll by at least one construction machine or mining machine
US7850395B1 (en) Smoothness indicator analysis system
JP2006262773A (en) Leveling implement utilizing three dimensional positioning system and method of leveling
CA2691114A1 (en) Method for measuring a track position
US8682622B1 (en) Smoothness indicator analysis system
RU2399197C2 (en) Method and apparatus of planning irrigated land
DK3044374T3 (en) PROCEDURE FOR CORRECTING A TRACK
FI123605B (en) Method and apparatus for forming a structural layer of a traffic lane
RU2240681C2 (en) Method and apparatus for planning of irrigated land
CN103741658B (en) Adopt the method for ground penetrating radar and static penetrometer remote sensing hydraulic fill sand amount
CN114076586A (en) Star-air-ground integrated monitoring method for mine ground surface subsidence
RU186816U1 (en) SYSTEM OF AUTOMATED MANAGEMENT OF THE DUMP OF THE EARTH MACHINE WITH DETERMINATION OF THE SOIL MICRO-RELIEF
RU126011U1 (en) MACHINE FOR CLEANING
JPH03295934A (en) Slope face shaping execution in cut and banking construction and device therefor
EP4265842A1 (en) A construction machine and method of controlling a construction machine
JPH08152322A (en) Method and apparatus for positional survey
RU2131664C1 (en) Agricultural land leveling method and apparatus
Roberts et al. Construction plant control using RTK GPS
Perrier et al. Land Leveling and Simplistic Surveying

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100813