试析大型农用拖拉机gps自动导航系统研究

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1、黑龙江八一农垦大学硕士学位论文大型农用拖拉机GPS自动导航系统研究姓名：孔德峰申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：汪春20070301摘要现代大型农业机械作业在高速、宽幅作业行进过程中，要求驾驶员在操纵作业机械精确沿作物行间隙或预定路线行走的同时，目测田间土壤状况、作物所受病虫草害和作物生长状况，实施耕作、施肥，播种、栽植等变量投入操控已不可能，漏行和重行作业现象将不可避免。采用自动导航技术是解决上述匿难的重要途径，自动导航技术可以保证实施起垄、播种、喷药等农田作业时衔接行距的精度。减少农作物生产投入成本，大大地提高作业效

2、率。本文对自动导航系统进行软件设计、试验研究。系统主要由A9132和SF-2040G型GPS接收机、FC201／B4605F模块式数传电台、工控计算机、自动导航软件、电缆线等组成。机车在安装了导航系统的软件和设备以后，先进行测量和调试。将GPS的安装位置以及机车参数设定完毕以后，系统开始进行工作。系统接收GPS定位信号以及差分信号确定机车位置，然后根据设定的导航直线计算偏移量，在界面上和光靶上显示当前偏移距离。论文的主要研究工作的结论可以概括为：(1)编制了一个导航软件，使用GPS技术对大型农用拖拉机进行导航。可以读取田间变量施肥、喷

3、药、播种的处方图，能够与变量施肥变量喷药等精准农业的其他作业方式联合作业。(2)系统使用面向对象编程和结构化编程，其中GPS接收，导航距离的解算、坐标变换都编制成通用函数。(3)软件实现两种导航方式。第一种是使用电子地图，直接在地图上标记直线，然后将其设定为导航直线，机车通过导航直线进行导航．第二种不使用电子地图，通过行走第一行产生导航直线，软件按照设定好的幅宽自动生成导航直线。(4)使用一种新的试验方式进行试验，通过试验测试了系统导航的精度。得出系统偏差基本上在0．02．o．04米左右，波动较小误差比较稳定。导航的误差基本上与标定的

4、aPs误差一致。(5)本文的研究，探讨了大型拖拉机自动导航的技术．经过试验测试得到了结果尚可令人满意，并且为自动驾驶提供了有利的研究，有一定的现实意义和应用前景。关键词：精准农业，大型拖拉机，全球卫星定位系统，自动导航系统AbstractModemlarge∞alelzaetorworks觚andhigheffectively．ItisdiffeultforlraetordriVe档tomonitorconditionofsoilandcropwhileheisl,lantingorfertilizingolr如wing砒thesam

5、etime．SotheremaybesomeridgesomitⅨloTdoubled．Thereis∞ewayoutbyusingauto-guideteelmology．Allrequiremenls啪bemetprecisely．It∞decreasethecostofproductioninvestmentandpromotetheworkefficiencyatthe．sanletime．他paperstudiesexperimentsandsoftwaredesignofauto-guidesystem．Thesystem

6、iscomposedofA9132．SF．2040GGPSreceiver,FC201／B4605Fmodeldigitaltransmissionstation,industrialcomputer,auto-guidesottwareandcable．Aftereonneetillgequipmentandinstallingthesoftware，thesystemmustbedebugged．Firsttheparametersoftractorand(3PSpositionshouldbeset．Secondstartthe

7、system．Thesystem啪receivellaepositionsignalofGPSandDGPSandcanpositionthelocationofmietor．Thedistancebctwtx311tractornndenactedguidelinec锄beeaculated．neinformationcouldbedisl,坶edbyfightbarson9翻teILThee．ontentsofthestudyingc∞beconcludedasfollows：(1)I'rograming11sottware．It

8、c趾gIlidcforlage-sealetractor．andreadthepreseriptionmapofplantingoTfertili2in．gorsprayin晷ItCallbematchedwithoth