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衛星導航技術在現代農業機械作業中有何應用？

添加時間：2018-09-30 09:37:04 來源：環球新時空信息技術研究院
　　近年來，聯合收割機計產收獲系統在北美地區的玉米、小麥、大豆、甜菜、馬鈴薯等農作物的收獲上得到了應用。該系統主要目的是在機械收獲過程中可以獲得和地塊糧食產量相配套的單獨數據點，這些數據點通過GPS位置坐標被區分開來，地塊每處的糧食產量數據與其地理坐標結合在一起，通過識別相應位置的地理坐標就可獲得對應點處的糧食產量。
 
　　農業機械進行田間作業時，在GPS系統的幫助下能夠準確實時地獲得其所在的地理位置坐標，因而對土壤實施定點管理目前成為一項比較成熟的技術獲得推廣與使用。把這一系統應用于變量機械施肥，施肥機械在控制系統的控制作用下可根據事先生成的處方施肥圖進行施肥。在缺少肥料的地方多施肥，在土壤養分高的地方減少施肥量，在不需施肥的地方停止化肥的施入。這種方法不但可以使施肥在數量上準確，而且施肥的位置也可以十分精確。在施肥過程中變量施肥機上安裝的計算機首先依據接收到的GPS信息確定出機械目前在地塊中的地理坐標，將該坐標與變量施肥處方圖的地理坐標進行匹配，如果兩者坐標相互匹配，計算機則將處方網中的施肥量信息傳輸給變量施肥控制系統，控制系統根據該施肥量信息控制施肥機構實現該位置處的精量施肥，隨著機械作業位置的不斷變化，實現機械在整個地塊的變量施肥。
 
　　GPS技術在化學農藥的噴灑過程中也得到了迅速的發展，通過對化學農藥實現變量噴灑可以減少化學農藥在植物保護中的使用數量，減少農藥對環境造成的污染。其作業過程是根據田間調查獲得的信息，在實驗室根據這些獲得的信息生成對該土壤條件下所需噴灑化學農藥的處方圖，該處方圖以ESRI公司GIS系統中SHP文件的形式通過ATA卡導入噴霧器控制系統的計算機內，計算機把這些文件中有關噴灑量的信息通過與GPS地理位置信息相互匹配，取得該位置處所需噴灑的農藥量，通過數據交換器把當前位置處的噴灑數量值傳輸給噴灑系統的中央控制器，中央控制器通過結合綜合處方圖傳來的噴灑量信息、噴霧器上使用的單個噴頭噴灑量、噴灑液體的壓力大小，以及噴灑機械前進的速度，自動地調整噴灑節流閥的開度大小和閥門的關閉與開啟達到自動調整噴灑量的目的。
 
　　由于一些地塊土壤理化性質差異比較大，為了達到理想的糧食產出，因而要求在播種時不同的地方使用不同的下種量，達到節約種子和增加糧食產量的目的。作物的播種數量也可根據土壤的養分情況確定，在土壤肥沃的地方增加播種數量，在土壤貧瘠的地方可以減少播種的數量。這樣變量播種機就可結合變量播種處方圖，在GPS導航系統的幫助下實現變量播種，播種時經過計算機構計量的優質種子經過風機把它們輸送到開溝器排種口處，實現變量播種的目的。
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