我國現(xiàn)有灌溉面積9億畝，其中有效灌溉面積8.3億畝，林果牧草灌溉面積7千萬畝，在這些灌溉面積中，95%以上采用地面灌溉，很多地方農(nóng)田土地平整度較差，造成了用水浪費和灌溉不均勻，嚴重制約了農(nóng)業(yè)節(jié)水的發(fā)展。因此，大力推廣農(nóng)田土地平整技術，提高田間灌溉水利用率，已成為緩解我國農(nóng)業(yè)用水短缺，建設節(jié)水型農(nóng)業(yè)，促進高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要措施。 


激光控制平地節(jié)水技術是目前世界上采用的一種先進成熟的土地平整技術。國家節(jié)水灌溉北京工程技術研究中心經(jīng)過在北京、天津、寧夏、內(nèi)蒙古等地的典型試驗證明：應用激光控制平地節(jié)水技術，可為采用高效地面灌溉技術創(chuàng)造良好的基礎條件，可節(jié)水30%以上，與其它農(nóng)業(yè)綜合措施配套后，作物增產(chǎn)30%左右。



一、激光平地設備的工作原理

激光平地系統(tǒng)包括：發(fā)射器，接收器，控制箱，液壓機構和鏟運機。原理是激光發(fā)射器發(fā)出旋轉(zhuǎn)光束，在作業(yè)地塊的上形成一光平面，此光面就是平整土地的基準平面，光面可平可斜。激光接收器安裝在鏟運機伸縮桿上。當接收器檢測到激光信號后，不斷向控制箱發(fā)送信號。控制箱接收到信號后，進行修正，修正后的信號控制液壓閥，以改變液壓油輸向油缸的流向與流量，自動控制刮土鏟的高度。

二、系統(tǒng)部件

1．激光發(fā)射器：

激光發(fā)射器放在三腳架上，光束掃射到拖拉機上部不被遮擋的地方。施工場地上部有一光平面，一臺發(fā)射器能同時控制多臺拖拉機工作。拓普康RL-H3A發(fā)射器固定在三角架上。激光發(fā)射機內(nèi)發(fā)射出一激光基準平面，600r/min，有效光束半徑為350m。機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定的坡度傾斜。該儀器由四節(jié)堿性電池或蓄電池供電。



2．接收器：

① 車載接收器：接收器固定安裝在鏟運機的伸縮桿上，用電纜與控制箱連接。接收到發(fā)射器發(fā)出光束后，將光信號轉(zhuǎn)成電信號，并通過電纜送給控制箱。

②手持測量接收器是一種便攜式的使用電池工作的裝置，當將其裝在測量桿上，并位于旋轉(zhuǎn)激光位置上時，其9信道液晶顯示器（LCD）上就會指出激光的相應位置，并伴有聲音提示。



3．控制箱：

控制箱用來接收接收器中的信號和處理信號，并顯示刮土器鏟刃相對于完工表面的位置，當控制箱處于自動狀態(tài)下，它向液壓控制閥組提供電子輸出。控制箱安裝在拖拉機機手方便操作的位置上，機手使用的三個開關是：電源開關、自動和手動轉(zhuǎn)換開關和手動上升或下降開關。



4.液壓機構：液壓閥安裝在拖拉機上，并與拖拉機液壓系統(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。