1。2 选题的背景和意义

随着20世纪下半期信息技术的到来，国民经济信息化进程开始加快，同时也推动了各个领域的知识技术创新和应用传播。在农业机械自动化的发展过程中，电子信息技术也展现出了强大的作用，农业工程师们能够迅速吸收农业、林业、牧业电子信息技术的成果，从而对机械进行创新创造。

到20世纪70年代，美国、加拿大等发达国家的农业机械化装备已经逐步完善，他们将电子信息技术应用到农业生产机械化装备的研究和开发产品中去，逐渐向大规模、高效率、全双工作业方式、人机交互和用户体验度等方向靠拢，创造出了一批应用于农业生产的自动化机械产品，并投入到实际生产中去。比如基于GPS的测产数据采集处理系统、精准农业实时监控系统、物联网信息感知系统、精准农业智能变量作业装备、变量施肥系统等。尤其是GPS导航技术、视觉感觉技术、信息采集处理技术和地理信息系统技术在农业机械装备上得到了高度的重视，所以，这也是农机接卸自动化在电子信息技术领域研究和应用重要方向[3]。

20世纪80年代以来，随着在农业生产中电子信息技术和一系列高新技术的研究应用，使得在后来20世纪末期“精准农业”技术体系能够应用于实际智能机械产品上成为可能。精准农业的核心就是农田信息的采集，而其中产量信息的采集又是重中之重，所以产量信息的采集就显得尤为重要，精准农业是基于地理信息和生产信息而实施的。因此，实现精准农业的关键就是产量采集系统。现在，美国、英国和德国等国家都研制出了应用于收获机械上的生产采集系统（也称为测产系统）的产品。在中国，这方面还处于萌芽状态，没有真正测试生产系统的诞生。此外，在国外购买的测产系统是非常昂贵的，例如，用湿度传感器，定位数据记录和地形制图软件的生产采集系统，要11万元[8]。因此，为了提高收获机械的自动化水平，实现精准农业，研究开发一个国产的产量采集系统是非常有必要的。  田间产量分布网络

将产量采集系统应用到水稻生产实际中，农民可以在收获的时候，通过测产系统实时的获得田间各个地域上水稻的产量，从而进行适当的收获控制，以更高的收获效率进行成熟水稻的收获。研究者也可以通过观测谷物产量图的分布情况，从而对谷物进行价值评估。同时，农业专家也可以分析其产量多少的原因，以及农田土壤的性质等方面，进行科学的决策，帮助农民在下一季度制定出更加有利的种植计划。例如该土壤适合种植什么作物，最佳播种日期、播种量、以及变量施肥计划等方面的管理策略。从而能够使农业生产到底利益最大化，帮助农民提高农作物的经济收入，有效的避免资源浪费，保证农产品的产量和质量。

1。3 测产系统国内外研究现状及我国存在的问题

1。3。1 国外研究与发展现状

1。3。2 国内研究与发展现状

1。3。3 我国目前存在的问题

1。4 论文研究的主要内容

本文研究的谷物测产成图系统主要内容包括以下几个方面：

（1）构建基于传感器的测产数据模型。深入探讨本系统所需要测量的物理量数据，再结合各个传感器的结构和工作特性，利用作图工作画出数据采集系统的整体结构，再根据结构进行软件系统的设计。论文网

（2）开发测产分布图成图系统。选择搭建该系统的软件平台，确定其开发环境，利用软件完成谷物测产成图系统的设计，生产产量分布图。

（3）研究产量数据的存储及查询系统。将所产生的产量数据存储起来，方便实时查询对比，完成数据库的建立。