基于GPS-DR組合定位技術的變量施肥控制系統(tǒng)研究.pdf

1、在我國,化肥的施用存在利用率低、環(huán)境污染嚴重等問題。為了解決這些問題,必須進行精準變量施肥。國內(nèi)外在變量施肥控制系統(tǒng)的研究方面有很多成果和進展。國外的成型系統(tǒng)盡管性能優(yōu)良,但其總體造價都很昂貴,且受土壤環(huán)境等影響較大,不適宜在我國國內(nèi)推廣;國內(nèi)所研究的變量施肥系統(tǒng)存在機械結構復雜、成本較高的缺點。
　　 在這種情況下,本文探索并實現(xiàn)了一種低成本的,基于航位推算和GPS組合定位技術的實時自動變量施肥控制系統(tǒng)。論文對定位技術和控制系

2、統(tǒng)的設計進行了詳細的介紹。主要研究分為以下四個部分:
　　 1)對我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀及農(nóng)業(yè)施肥狀況進行分析,論述變量施肥的重要性以及開發(fā)變量施肥系統(tǒng)的重要意義。
　　 2)通過對國內(nèi)外車輛定位方法的分析研究,設計適合本系統(tǒng)使用的卡爾曼濾波算法進行數(shù)據(jù)融合,以有效地提高系統(tǒng)的定位精度。
　　 3)實現(xiàn)嵌入式開發(fā)系統(tǒng)與施肥裝置、速度傳感器、陀螺儀和GPS接收機的硬件連接,并將系統(tǒng)整合后安裝在施肥機上,完成硬件平臺的搭建。<

3、br>　　 4)設計應用程序?qū)崿F(xiàn)對施肥裝置的實時控制,并對施肥的數(shù)據(jù)進行保存與顯示。特別是無法一次完成施肥作業(yè)的地塊,需要將數(shù)據(jù)存儲起來以保證下次作業(yè)可正確無誤的繼續(xù)進行,并且還可以防止控制器突然斷電時的數(shù)據(jù)丟失。
　　 最終完成的變量施肥控制系統(tǒng)性能可靠,通用性、適應性強,具有結構簡單、易于擴展、操作方便、人機界面友好等特點。
　　 本課題是組合定位導航技術與變量施肥技術相結合的初步嘗試。研究中所遇到和解決的問題、實