谷物產(chǎn)量數(shù)據(jù)處理及產(chǎn)量分布圖生成系統(tǒng)的開發(fā)研究.pdf

1、我國(guó)是世界上的農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)作為我國(guó)的第一產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用，提供給了人民最基本的生存物資。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，為了緩解由于過量使用化肥、農(nóng)藥等造成的環(huán)境惡化，保持農(nóng)業(yè)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展，農(nóng)業(yè)裝備信息技術(shù)的研究越來越得到人們的重視?！熬?xì)農(nóng)業(yè)”作為一種以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理理念已經(jīng)在世界各地被人們所認(rèn)可，它的技術(shù)思想是通過獲取田間小區(qū)產(chǎn)量信息和影響作物生長(zhǎng)的各種環(huán)境因素，并結(jié)合以往積累的農(nóng)作經(jīng)驗(yàn)，分析造成小區(qū)產(chǎn)

2、量差異的原因，進(jìn)而通過一定的決策支持，提出行之有效的田間管理方案，最后使用智能變量作業(yè)機(jī)械按照處方圖的指導(dǎo)進(jìn)行田間變量作業(yè)，從而達(dá)到降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染及保持農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的最終目標(biāo)。本課題就以“精細(xì)農(nóng)業(yè)”實(shí)施過程中最基礎(chǔ)的田間產(chǎn)量信息的獲取及處理，即產(chǎn)量數(shù)據(jù)的誤差分析、處理和農(nóng)田谷物產(chǎn)量分布圖系統(tǒng)的開發(fā)，作為研究目標(biāo)，以提供直觀、清晰、精確的農(nóng)田產(chǎn)量分布圖為變量作業(yè)服務(wù)。論文的主要研究?jī)?nèi)容包括：1)分析谷物聯(lián)合收割機(jī)產(chǎn)量監(jiān)測(cè)

3、系統(tǒng)的測(cè)產(chǎn)原理及其系統(tǒng)構(gòu)成，并對(duì)其中的定位設(shè)備——GPS的定位精度進(jìn)行試驗(yàn)研究分析； 2)分析了聯(lián)合收割機(jī)智能測(cè)產(chǎn)系統(tǒng)記錄的原始產(chǎn)量數(shù)據(jù)中存在的誤差及類型，并進(jìn)行了識(shí)別和處理。對(duì)產(chǎn)量數(shù)據(jù)中的粗大誤差數(shù)據(jù)采用值域過濾和3σ法則進(jìn)行濾波處理；考慮田間產(chǎn)量信息數(shù)據(jù)的空間分布特性提出了3×3網(wǎng)格判斷誤差產(chǎn)量數(shù)據(jù)的方法；對(duì)產(chǎn)量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)誤差中的填充時(shí)間誤差及延遲時(shí)間誤差進(jìn)行了分析，綜合考慮谷物流量值、含水率及產(chǎn)量值的變化趨勢(shì)來確定兩種誤差

4、產(chǎn)生的平均時(shí)間； 3)從分析現(xiàn)有谷物產(chǎn)量分布圖生成系統(tǒng)出發(fā)，確定了本課題要開發(fā)的產(chǎn)量分布圖軟件的主要功能，分析并選擇了合適的空間數(shù)據(jù)插值方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)自動(dòng)過濾產(chǎn)量數(shù)據(jù)中誤差數(shù)據(jù)的功能，給用戶提供清晰、準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，并探討了產(chǎn)量分布圖中的等值線圖的繪制算法及其實(shí)現(xiàn)； 4)分析了國(guó)產(chǎn)產(chǎn)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，并利用所獲得的產(chǎn)量數(shù)據(jù)生成了田間的產(chǎn)量分布圖，結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠?yàn)槲覈?guó)精細(xì)農(nóng)業(yè)研究與實(shí)踐提供技術(shù)支持