GPS技术在联合收获机测产系统中的应用

阐述了谷物测产系统的基本组成以及GPS技术在测产系统中的应用,包括差分DGPS技术定位原理、NMEA—0183语句格式、差分定位精度分析等;并利用Ag Leader公司的AFS测产系统和CASE IH2366谷物联合收获机得到的产量数据,利用SMSbasic3．0系统生成了一块具有GPS位置信息的小麦产量分布图。     

基于GPS技术的联合收割机测速探索

基于GPS技术、电子技术和先进传感器技术的谷物联合收割机智能测产系统及产量图分布生成技术是精细农业研究的关键技术之一.为此,介绍了谷物测产系统基本组成和谷物产量计算基本数学模型,初步探讨了基于GPS技术的实时测量谷物联合收割机前进速度的原理和方法,分析和研究了利用GPS伪距定位方程求导测速的数学模型,利用Trimble AgGPS132进行了单点测速和差分测速试验,并进行了平均速度测量值精度比较分析.由结果可知,差分测速精度误差小于0.7%,能满足谷物联合收割机测产系统速度测量精度要求.     

集中差分GPS在车辆定位和调度中的应用

介绍了差分GPS的工作原理及集中差分技术中的应用，给出了集中差分车辆定位调度系统结构图及软件流程图。     

农业机械导航中的GPS定位误差分析

GPS定位已在农业机械装备中得到广泛应用,但定位过程会产生一定的误差.导航中GPS定位误差分析,可采用目前应用比较广泛的差分技术及联合卡尔曼滤波算法;在动态定位数据的处理中,利用基于时间序列的处理方式,能显著的降低定位误差.     

黑龙江垦区精准农业两种GPS差分方式比较研究

为了精准农业技术示范试验需要，采用了GPS定位差分系统．以提高GPS系统定位精度。本文对黑龙江垦区现有两种精准农业GPS差分方式进行了介绍，并对两种GPS差分方式进行了比较研究。     

采棉机测产系统数据采集与处理的试验研究

收获过程中自动实时采集产量数据,并通过应用软件对所获得的数据进行处理获得产量数据分布图是精细农业的重要基础工作之一。介绍进口采棉机自动测产系统的组成和基本原理,以及棉花测产系统在实际收获中的试验方法,并对试验所获得的数据进行了分析。     

基于CAN总线的冲量式谷物流量联合收割机测产系统

针对精细化农业生产管理发展及智能化农业装备的需求,研究了基于冲量定理及压电传感器的谷物流量检测技术,研制了谷物流量传感装置,并集成CAN总线技术,开发了基于CAN总线的冲量式谷物流量联合收割机测产系统。通过试验与数据分析,冲量式谷物流量传感器静态检测精度稳定、准确,动态测量快速、精准。结合CAN总线工作稳定、实时性强等特点,所设计的谷物流量测产系统具有实时性强、测量误差小和传输稳定的特点,谷物测量误差基本稳定在8%以内,谷物流量定位实时、精确,以此绘制的谷物产量处方图具有一定的可信性和实用性。      

联合收获机称量式测产系统软件设计

运用VB 6.0编程语言设计了应用于谷物联合收获机称量式测产系统平台的测产软件。该软件能实时接收、显示和保存测产系统所采集的数据,计算得到实时收获总质量、收获面积等田间信息。软件对谷物流量数据计算处理作出谷物流量图;将GPS接收到的经纬度转换为高斯坐标,在平面直角坐标系中作出GPS轨迹图;最终将流量数据与GPS轨迹数据结合运算生成产量图。作图过程中当曲线即将到达界面边界时,曲线图会自动平移远离边界以保证实时图像的正常显示,在作图结束后可拖拽图像查看完整图形。经测试,软件在室内测产相对误差小于2%,在田间测产相对误差小于3%。     

浅谈GPS卫星定位和自动导航系统在农业机械上的应用

农业机械在安装GPS卫星定位和自动导航系统后,在差分GPS的定位下,可对农机田间直线行走作业实现精确引导,使机组作业不重不漏,大幅度提高农机作业质量、土地利用率、机车作业效率和时间利用率,大幅度减轻农机作业劳动强度,实现机车合理调配。     

谷物联合收获机测产系统性能试验

引进Ag Leader谷物测产系统,在国产中小型谷物联合收获机平台上开展了测产系统性能试验.谷物测产系统主要由包括流量传感器等在内的多路传感装置、终端显示及控制平台和GPS系统构成.首先进行了系统传感器的标定试验,然后进行了田间小麦的收获试验.将试验获得的产量数据进一步进行了处理,通过产量数据点的空间自相关性分析发现,产量值采样点在20 m范围内的的相互依赖程度较高;半方差分析表明,测产区域的产量分布空间变异明显,呈现空间聚集分布的特点.克里格插值后的产量分布图呈现斑状分布的趋势,也直观反映了聚集分布的特征,可以为精细农业的实施提供必要的理论依据.     

基于CORS技术的农业机械差分定位系统设计

为满足精细农业中农业机械自动导航对高精度定位数据的需求,阐述了GPS差分定位技术在精细农业中存在的问题,并介绍了CORS技术在精细农业中的重要地位。根据分析,采用低成本的GPS板卡和4G无线通讯网络模块,设计开发了一套基于CORS技术的低成本农业机械差分定位系统,并进行了系统静态内符合精度测试和动态误差测试。试验结果表明:该系统性能稳定,在晴天和阴天2种天气情况下,其静态定位内符合精度为7~8 cm(9 5%);通过多次测量求平均值,其动态定位数据与真实值的误差不超过1 0 cm,动态符合度高,可作为高精度的位置传感器用于农业机械自动导航。     

基于介电特性的联合收获机小麦含水率检测装置研究

谷物水分的快速测量对谷物准确测产、粮食快速收储、精准农业实施具有重要意义。针对联合收获机动态作业条件下小麦水分检测稳定性差、测量精度低等问题,基于小麦介电特性原理,设计一种联合收获机水分在线检测装置,提出一种动态连续取样、静态间歇测量的新方法,实现了联合收获机作业条件下,在线快速稳定检测小麦含水率。在线检测装置由机械动态取样部分、电机控制模块、传感器模块、数据采集模块、卫星定位模块和显示终端组成。其中传感器模块包括水分传感器、温度传感器和料位传感器。开展了静态验证试验和田间动态验证试验。试验结果表明,静态条件下,含水率在线检测误差在3%以内;在田间动态变化条件下,建立了基于介电常数和温度因子的水分检测模型,实测值和检测值相关系数达到0.92,在线检测误差小于5%。采用动态连续采样、静态间歇测量的方法显著提高了含水率在线检测的精度,为实现小麦精准生产提供了一种快速测量手段。     

GPS技术在太湖流域生态建设中的应用

针对传统生态环境监测与治理方法的不足,论述了GPS技术的特点与优势;结合太湖流域的实际情况,介绍了应用GPS技术进行生态环境建设的设想与实施方法。     

基于GPS技术的水稻土壤养分检测系统设计

传统农业作业模式无法对农作物的土壤环境进行必要的检测,导致农作物生产存在质量不高、产能不足、效率低下等问题。为此,设计了基于GPS技术的土壤养分检测系统,综合分析了GPS技术的工作原理,完成了土壤养分检测系统总体方案、采集模块硬件及各类测量模块的电路设计,最后完成了软件功能和系统检测流程设计。实际应用表明:检测系统能够完成水稻土壤的各类养分数据的检测,并且能联网访问检测数据,可操作性强,可靠性高,具有一定的推广价值。     

农业资源利用及粮食生产潜力分析——基于西南中高原地区

从农业自然资源和农业社会资源两个方面论述了西南中高原地区的农业资源利用现状、存在的问题、粮食生产现状和生产潜力,并提出了提升该区域粮食生产潜力的途径:积极发展旱地分带轮作多熟制度,提高复种指数;注重粮食作物种群内在生产力的提高,加大科技创新力度,增强农业科技对粮食生产的支撑作用;控制坡耕地农田径流的非目标性输出;重视耕地质量建设,提高耕地对粮食生产的保障能力。     

我国粮食综合生产能力效率评价及政策建议

为提高我国粮食综合生产能力、确保国家粮食安全,需要对当前粮食综合生产效率进行评价.通过分析粮食综合生产能力的影响因素,建立评价指标体系,并运用DEA分析方法,对1990-2006年我国粮食综合生产能力进行效率评价.研究结果表明,历年的粮食生产效率普遍较高,平均效率值为0.9985.DEA整体技术有效的年份有13年,而造成部分年份生产无效率的原因在于较低的规模效率.在效率优化的基础上,提出了相关政策建议.     

手持GPS定位仪在喷灌圈规划中的应用

GPS技术在农业生产实践中得到广泛应用。内蒙古赤峰市阿鲁科尔沁旗绍根镇爱民温都嘎查“200 hm2优质紫花苜蓿种植项目”,使用圆形喷灌机灌溉工程规划设计取得了成功。实践证明,GPS应用于喷灌圈规划中,可以精准确定喷灌机的位置,使土地利用最大化,减少耕地浪费。      

基于窄带物联网的散粮集装箱监测系统设计

在“智慧粮食”背景下，依托无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）技术，并结合低功耗、多源信息传输、窄带物联网和GPS/北斗定位等技术，开发了一套以STM32F407为核心的散粮集装箱监测系统，采用LoRa通讯技术对数据进行传输与接收，将分布式传感器在不同节点采集到的数据发送到远程监测中心，利用DTU（Data Terminal Unit）作为云端的信号传输中介。系统能够实时监测散粮集装箱内温湿度及所处的位置信息，并且利用DTU将数据发送至远程监测终端。该系统稳定可靠，适应于公铁水联运模式，有效地提高了粮食流通的安全性与自动化水平。