Дослідження щодо застосування технології GPS у сучасному сільському господарстві

Застосування технології GPS на сільськогосподарських полях та сільськогосподарських машинах може ефективно покращити рівень сільськогосподарського виробництва та роботи сільськогосподарських машин. Він розкриває склад GPS та диференціальної технології GPS, аналізує конкретне застосування GPS у сучасному сільському господарстві та сільськогосподарській техніці, щоб надати довідкові дані щодо використання технології GPS у сучасному сільському господарстві в моїй країні.

The management of crop growth and material placement in traditional agriculture in my country is largely based on experience, while modern agriculture requires precise operations to manage different fields and crops separately, and carry out field management and material placement based on the growth characteristics of crops in the field and soil conditions , Management effectiveness and accuracy of material delivery have been greatly improved. In order to facilitate the management of farmland operations, a positioning system is required to accurately locate and record geographic locations. The use of global positioning system for data collection and the use of modern information technology for navigation on this basis can provide effective help for farmers to accurately grasp the location of agricultural machinery such as tractors and harvesters and farmland equipment, and greatly improve the accuracy of agricultural production. It is an important application of GPS technology in modern agriculture

фото-1533062618053-d51e617307ec

1 Склад GPS

GPS відноситься до системи глобального позиціонування. Її принцип полягає у використанні навігаційних супутників для виявлення та розташування предметів на землі. GPS складається з трьох основних частин: наземного моніторингу, космічного сузір’я та прийому користувачами. Наземний моніторинг підрозділяється на три частини: інжекційна станція, станція моніторингу та головна станція управління. Інжекційна станція відповідає за введення детальних супутникових даних;

Відповідає за моніторинг інформації про супутники в реальному часі і одночасно за складання ефемерид; головна контрольна станція вчасно переглядає різні параметри. Ці три частини реалізують взаємозв’язок інформації за допомогою сучасних комунікаційних технологій і можуть обмінюватися різними даними в режимі реального часу. Робота та управління трьома станціями побудовані на базі комп’ютерів та атомних годинників, які можуть забезпечити автоматизацію та точність робочого процесу. Космічне сузір’я налічує 24 супутники, з яких 3 - запасні. 24 супутники оснащені високоточними атомними годинниками. Атомні годинники відіграють важливу роль у супутниках і є важливою основою для надзвичайно точного контролю часу. . Супутники в космічному сузір'ї працюють рівномірно розподіленими по шести орбітах, і час орбіти становить близько 11 год 58 хв, що забезпечує комплексну гарантію супутникових спостережень у всіх місцях і в часи на землі. Крім того, погода не впливатиме на прийом та поширення супутникових сигналів, таким чином досягаючи глобального постійного позиціонування в режимі реального часу. Приймаюча частина користувача повинна точно приймати сигнали, що передаються супутником через приймач GPS, і використовувати отримані дані для спостереження та обробки даних для завершення служби навігації та позиціонування. Простіше кажучи, це відстеження різних даних супутника, а потім обробка та посилення отриманого сигналу для отримання сигналу GPS. Час, необхідний для розповсюдження від супутника до приймальної антени, обчислюється на основі навігаційних повідомлень, що генеруються супутником GPS. Обробка перекладу, а потім отримують тривимірну швидкість, час і положення станції. На сучасному міжнародному ринку існує багато виробників GPS-приймачів. Структуру приймача GPS можна приблизно розділити на дві частини, а саме приймальний блок та антенний блок,

Приймаючий блок складається з джерела живлення, накопичувача, блоку каналу, блоку управління обчисленням та відображенням тощо. Антенний блок складається з попереднього підсилювача та приймальної антени.

2Differential Технологія GPS

Диференціальна технологія GPS розроблена завдяки технології GPS та диференціальній технології. Ця технологія дозволяє GPS отримувати точніші дані для задоволення потреб користувачів вищого рівня. Розмістіть приймач GPS у місці, де є точне місце розташування, щоб сформувати еталонну станцію. Як тільки приймач еталонної станції отримає видиму супутникову інформацію, він виміряє псевдодіапазон супутника на основі інформації та порівняє псевдодіапазон із заархівованою точною відстанню. Таким чином, отримується похибка вимірювання положення видимої супутникової інформації в системі GPS. Цю помилку також називають відстанню з корекцією різниці. Потім використовуйте цю помилку як значення корекції для порівняння зі стандартними даними та передачі на космічну стартову станцію, щоб система GPS кожного користувача в сусідній зоні отримувала сигнал корекції помилок із розрахунку, тим самим коригуючи значення вимірювання GPS всередині система позиціонування та підвищення точності позиціонування. Диференціальне позиціонування GPS буде розрізнятися відповідно до різниці в способі надсилання базовою станцією інформації, включаючи різницю фаз несучої, різницю псевдодіапазону, різницю позицій та різницю псевдодіапазону плавних фаз. В даний час ці декілька диференціальних технологій використовуються в різних технологіях сільськогосподарського виробництва для отримання більш точних даних для точного позиціонування сучасного сільського господарства.

3 Application of GPS in modern agriculture

Кінцевою метою розвитку сучасного сільського господарства є збільшення врожайності та економічних вигод сільськогосподарських культур та поліпшення середовища посадки сільськогосподарських угідь. Для ефективного досягнення цієї мети необхідно не тільки провести дослідження та впровадження високоякісних та високопродуктивних нових сортів, відкоригувати структуру сільськогосподарського виробництва, посилити управління польовими культурами, сформулювати наукові стратегії внесення добрив тощо, але також планувати сільськогосподарські ресурси з точки зору наукового розвитку та систематичного ведення. Ефективне розгортання та управління може досягти всебічного розвитку та використання ресурсів, ефективно покращити використання ресурсів та переваги сталого розвитку, а також сприяти збільшенню доходів та ефективності сільськогосподарського виробництва. Тому необхідно точно і своєчасно отримувати та використовувати різноманітну інформацію про ресурси сучасного сільського господарства.

3.1 Застосовується для виготовлення електронних карт сільськогосподарських угідь

Для застосування та вдосконалення технологій точного землеробства складається електронна карта сільськогосподарських угідь відповідно до оброблюваних сільськогосподарських угідь. Відповідно до функції приймального обладнання GPS, фермери можуть обходити сільськогосподарські угіддя по колу, усвідомлюючи, таким чином, обмеження положення межі сільськогосподарських угідь. Для того, щоб різні параметри сільськогосподарських угідь відповідали фактичній інформації про сільськогосподарські угіддя, фермери повинні своєчасно оновлювати та досліджувати ситуацію зі зростанням урожаю, розподілом поживних речовин у ґрунті, ерозією ґрунту та станом експлуатації на сільськогосподарських угіддях. Система GPS використовується для поліпшення територій із значними змінами в топографії сільськогосподарських угідь, щоб досягти точного запису та супутникового позиціонування.

It also includes important factors such as roads, reservoirs, houses, ditches, etc. distributed in the farmland, which are accurately displayed on the farmland electronic map. After recording the various data on the farmland, use the downloaded and recorded farmland boundary and topographic data, and apply relevant software to make a farmland electronic map for later use.

3.2 Застосовується для точного дослідження поживних речовин ґрунту

Завдяки відбору проб ґрунту можна отримати розподіл поживних речовин у ґрунті, що забезпечує основу для наукового підживлення та максимізує ефективність використання добрив. Відбір проб ґрунту можна проводити за допомогою GPS та відповідного програмного забезпечення для відбору проб. Відповідно до вимог до вимірювань, GPS-пробовідбірник використовується для збору зразків ґрунту на сільськогосподарських угіддях. Позиціонування кожної точки вибірки може бути завершено за допомогою диференціальної технології GPS. Потім, відповідно до вмісту поживних речовин у зразку та топографічної карти обстежуваної території, у поєднанні з технологією ГІС, ґрунт у цій області Карта розподілу вмісту поживних речовин складається, щоб забезпечити надійну основу для фермерів для наукового удобрення та раціонального розташування врожаю посадка. Протягом періоду росту врожаю GPS-позиціонування також може використовуватися для збору даних, а також можна порівнювати та аналізувати зразки ґрунту та зразки сільськогосподарських угідь, а також зростання врожаю в різні періоди та вміст поживних речовин у ґрунті в різні періоди можна відобразити за допомогою технологій GPS та технології RS. Карта складається для реалізації сучасного сільськогосподарського виробництва з науковим управлінням та чітким регулюванням.

fa04d38e74bccdb11018bf026eb9679

3.3 Застосовується до сучасної сільськогосподарської техніки

Застосування технології GPS у сучасному точному сільському господарстві призначене для точного позиціонування, топографічного вимірювання та навігації різних операцій на сільськогосподарських угіддях. Для досягнення цих цілей приймачі GPS повинні бути тісно пов'язані з обладнанням сільськогосподарських угідь, щоб досягти точного позиціонування, топографічного вимірювання та автоматичної навігації сільськогосподарських угідь під час різних операцій на сільськогосподарських угіддях.

(1) Застосовується до безпілотних тракторів. Безпілотні трактори використовують GPS та наземні системи для навігації сільськогосподарськими угіддями за допомогою безпілотних технологій. Безпілотні трактори можуть звільнити працю фермерів, не вимагають водійських операцій і можуть виконувати дрібні роботи безперервно протягом 24 годин. Внутрішній простір також може бути використаний для встановлення сільськогосподарських інструментів, що покращує ефективність роботи загального агрегату.

(2) Застосовується до зернозбиральних комбайнів. Цей тип комбайна оснащений приймачем глобальної системи позиціонування та геоінформаційною системою. Коли збирають урожай, датчик урожайності та технологія DGPS можуть отримати дані розподілу продукції кожної культури на сільськогосподарських угіддях та ввести ці дані в комп’ютер, щоб зробити графік розподілу продукції; Потім введіть фактори, що впливають на врожайність сільськогосподарських культур, для порівняння, проаналізуйте конкретні причини відмінностей врожаїв та вживайте відповідних заходів для їх вирішення, щоб досягти мети збільшення врожайності польових культур. Крім того, інтелектуальне програмне забезпечення управління сільськогосподарською технікою може використовуватися для збільшення врожайності сільськогосподарських культур відповідно до реальних потреб, таких як садильна техніка, техніка захисту рослин, добриво та ін .; щороку новий план посіву польових культур формується шляхом порівняння вихідних даних. Досягти сучасної мети сільськогосподарського насадження - тонкого насадження.

(3) Застосовується для варіативного запліднення. Підживлення проводиться відповідно до попиту на врожаї, а для доповнення використовується автоматичний внесення добрив із змінним добривом. По-перше, приймач GPS використовується для обмеження площі посіву культури та отримання контурних даних площі посіву культури. Дані вводяться в комп'ютер для створення електронної карти, а потім дані обробляються геоінформаційною системою для дослідження площі сільськогосподарських угідь. Інформація про поживні речовини ґрунту та виробнича база даних. По-друге, введіть дані та дані рішення робочої ділянки в систему управління змішувача добрив із змінним добривом, дозвольте аплікатору для добрив виконувати операції із запліднення всередині сільськогосподарських угідь і використовуйте GPS-приймач, щоб отримувати різні дані про позиціонування з супутника для оцінки рішення про внесення добрив для кожного підрозділу з експлуатації сільськогосподарських угідь, контролюйте підживлення аплікатора добрива та досягайте мети автоматичного пристосування підживлення до відповідного ґрунту.

(4) Застосовується для дослідження хвороб рослин та комах-шкідників. Поява хвороб та комах-шкідників характеризується коротким часом передачі та великою площею поширення, що надзвичайно шкідливо для сільськогосподарських культур. Використовуйте технологію GPS для збору відповідної інформації про райони, де трапляються шкідники та хвороби, та передайте їх до відділу боротьби зі шкідниками через Інтернет для прийняття рішень. Відповідно до фактичної інформації, зібраної за допомогою технології GPS, відділ запобігання та боротьби може скласти маршрут і площу розповсюдження шкідників у комп’ютері, щоб на основі цієї інформації сформулювати відповідні заходи запобігання та боротьби для зменшення економічної збитки, завдані шкідниками, на обробці сільськогосподарських угідь.

4 Висновок

У сучасному сільськогосподарському виробництві застосування технології GPS сприяє розвитку та розширенню переваг точного землеробства та може забезпечити досягнення цілями сільського господарства високої ефективності, низького споживання та захисту навколишнього середовища. Це також головна тенденція сучасного розвитку сільського господарства.


Час публікації: 25 вересня 2020 р