导读:本文包含了处方图论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:变量施肥,垄作玉米,精准农业,控制系统
处方图论文文献综述
安晓飞,付卫强,魏学礼,丛岳,王培[1]（2017）在《基于处方图的垄作玉米四要素变量施肥机作业效果评价》一文中研究指出为了进一步提高肥料利用率,解决黑龙江垦区垄作玉米施肥作业过程中由于颗粒肥密度不同而造成的肥料分层问题,基于沃尔2BJM施肥机,设计了一套适合垄作玉米四要素变量施肥的控制系统。系统集成了亚米级差分GNSS装置,采用电液比例控制技术分别控制4路排肥轴转速。系统根据用户设置的目标施肥量,实时计算液压马达的目标转速,并同步向肥料控制器发送转速指令。控制器通过光电编码器反馈的马达转速信号,调节比例阀开度,一次完成氮肥、磷肥、钾肥和微肥4种单质肥同步变量施用。田间试验结果表明,各路施肥管误差均小于3.00%,变异系数均小于0.05;与传统施肥机同期作业效果对比表明,玉米株高、叶干质量、地上生物量以及SPAD值与传统施肥区并无明显差异,但变量施肥减小了田块中玉米株高、叶干质量、地上生物量以及SPAD的空间差异性。尿素施用量由217 kg/hm~2减少到了150 kg/hm~2,减少了30.88%;二胺由232 kg/hm~2减少到了200 kg/hm~2,减少了13.79%;钾肥由原来的79 kg/hm~2增加到了108 kg/hm~2,增加了36.70%。肥料的投入成本减少了160元/hm~2,变量施肥测产数据为12 200 kg/hm~2,产量增加了217 kg/hm~2,较传统施肥区增产1.78%,收入增加508元/hm~2。综合考虑系统误差、玉米生长指标和最终产量数据,基于处方图的垄作玉米四要素变量施肥机满足黑龙江垦区玉米施肥作业实际要求,有效解决了肥料分层问题,显着提高了肥料利用率。(本文来源于《农业机械学报》期刊2017年S1期）
李锐,丁永前,余洪锋,杜莹莹,由静[2]（2017）在《苏南地区变量施肥电子处方图系统的构建与应用》一文中研究指出为在苏南地区农村推广变量施肥技术提供一种可能的实施途径,根据苏南地区的农业生产实践经验,探讨一种简易的农田施肥处方的获取途径,并结合百度地图API构建变量施肥电子处方图系统,对系统结构和实现方法进行了详细介绍,重点讨论农田电子地图的构建与应用普通精度GPS模块实现田块快速定位识别的方法。以江苏省南京市双鱼龙庄13.3hm2试验田为测试对象,在Android设备上构建相应的电子处方图系统,并进行基于自然田块的定位识别性能测定试验和变量施肥试验。试验结果表明:系统测试数据稳定,定位信息经过卡尔曼滤波算法处理后,当测试点距离农田边界<2m时,定位识别正确率达到86.8%,距离边界>2m时,定位识别正确率达到100%。系统指导变量施肥机施肥,其实际播量相对误差小于5.9%。说明本系统能够有效识别作业位置,具备指导田间变量施肥的能力。具备在苏南地区农村推广应用的前景。(本文来源于《中国农业大学学报》期刊2017年08期）
林小兰[3]（2015）在《基于亩产潜力和目标产量的变量施肥电子处方图的设计与实现》一文中研究指出我国农业正从传统的粗犷式向现代的精准式方向发展,可变量技术是实施精准农业的重要手段。变量施肥不仅具有高产、高效、优质等特点,还具有科学性、合理性以及针对性,目前已经成为世界范围内科学施肥的典范。变量施肥能够有效地减少环境污染,提高作物的品质和产量,减少化肥的投入量,降低生产成本,在现代化精准农业发展进程中具有深远的战略意义。然而在我国的农村地区,田间化肥的施用仍然以人工撒播方式为主,劳动效率低下。上个世纪90年代以来,许多发达国家研制出各具特色的变量施肥机,变量施肥系统一般附带导航、采集土壤样品、生成电子地图、实时记录作业信息等额外的功能,但大多总体造价高,且实际作业效果受到土壤环境等因素影响较大。近年来,我国变量施肥技术取得了较大的发展,在变量施肥处方制定、肥料配比施入等领域都取得了很多成果,但主体技术形式与国外相似,由于成本高、操作复杂等原因,相关研究成果主要局限在科研领域,在实际农业生产中应用较少,尤其无法在广大农村推广使用。本文针对我国南方农村农业生产按户分散作业、不同农户农田护理差异显着、单户田块面积小、单个田块土壤肥力状况相对均匀等特点,并结合农户基肥施肥作业中最为关注的两个实际问题:确定单个自然田块的目标施肥量和实现单个自然田块的施肥均匀性,提出了基于亩产潜力和目标产量的变量施肥电子处方图的构建方案及实现方法,开发出可以指导变量施肥机械作业的电子处方图软件系统,可以自动确定作业田块的目标施肥量,实现不同自然田块内的变量施肥和单个自然田块内的均匀施肥作业。具体的研究内容和研究成果如下:(1)基于农村自然田块的电子地图构建:不同农户间的田块,通过长期的耕作形成了比较稳定的自然边界,为了识别田块的地理位置,将自然边界等效成不规则多边形,应用高精度GPS测量仪记录多边形顶点的经纬度坐标,构建基于自然田块的电子地图。(2)设计基于自然田块的定位算法:将农村单个自然田块作为变量施肥的作业单元,采用角度累加算法完成对自然田块的定位识别,在实际应用时,根据已经建立的电子地图,可以应用普通精度GPS模块实现对自然田块的定位。(3)基于自然田块的亩产潜力数据库的构建:在农村,同一区域内由不同农户经营的相邻田块的土壤肥力状况可能存在较大差异,导致亩产潜力的不同,亩产潜力综合反映了田块的肥力状况,在多年耕作基础上,农户对自家农田的亩产潜力有比较清楚的认识,通过对农户经营的自然田块亩产潜力的调查,可以建立基于自然田块的亩产潜力数据库.(4)基于目标产量的施肥策略:农业主管部门和相关农业科技部门在长期实践基础上,总结出容易被农户理解和接受的目标产量和施肥量之间的对应关系,本文采用这种对应关系构建出基于目标产量的施肥策略,结合自然田块亩产潜力数据,提供目标施肥量数据。(5)变量施肥电子处方图软件系统的构建:基于自然田块的电子地图、自然田块定位算法、亩产潜力数据库和基于目标产量的施肥策略共同构建成变量施肥电子处方图软件系统,本文基于Android开发了一款简单实用的变量施肥电子处方图软件系统,该软件系统能够通过蓝牙与硬件设备进行数据通讯,从而达到记录田间作业信息和发送变量施肥控制信息的功能。(6)田间性能测试:将开发的变量施肥电子处方图软件系统安装在Android系统手机上开展了性能测试实验,软件系统能利用普通精度GPS模块采集的信息完成自然田块的定位,通过手机蓝牙功能向具有蓝牙通讯功能的硬件设备提供目标施肥量信息,并接收硬件设备传送的作业信息,记录形成田间变量施肥作业数据文件。田间测试结果表明:本文开发的基于亩产潜力和目标产量的变量施肥电子处方图软件系统能实现有效识别作业田块的位置信息,根据作业田块的亩产潜力和目标产量,结合内嵌的施肥策略正确给出目标施肥量,实现以自然田块为处理单元的变量施肥作业,适合我国农村散户使用。(本文来源于《南京农业大学》期刊2015-06-01）
张英姿[4]（2015）在《基于处方图的变量施液态肥控制系统关键技术研究》一文中研究指出变量施液态肥技术得以快速发展的原因在于其能够显着提高化学肥料的利用率。通过实施按需变量施入,能够有效地缓解由于化学肥料不正确施入带来的环境污染问题,起到降低农业生产成本的积极作用。因此,变量施液态肥技术成为现代农机装备领域的重点研究内容。本研究以提高化肥利用率为目标,农机农艺知识融合,理论分析、台架试验与田间试验结合,研究变量施肥控制系统关键技术。课题研究分为四部分:上位机终端控制器、信号通讯模块、下位机施肥控制器以及变量施液态肥施肥装置。主要研究内容如下:(1)以车载终端控制器为系统研发基础,其中包括地理位置信息采集、处方图信息查询、目标施肥量计算、位置滞后模型修正,研究并开发了基于Win CE嵌入式一体触摸屏控制软件。(2)以通讯模块为系统的枢纽,其中包括RS-232串口与车载计算机进行通信,MAX485与下位机施肥控制器的通讯连接并采用异步传输的通信方式。车载终端计算机对下位机闭环控制器采用了串口中断的通信方式。(3)以下位机施肥控制器作为系统研发的主要内容,其中包括接收并调节控制信号、驱动阀口电路、对比计算反馈信号,研发了基于单片机变量施液态肥控制器。(4)以施肥装置作为系统的执行部分,包括柴油机、施肥泵、电控压力调节阀、流量计、压力调节阀,研发了施肥装置。(5)通过MATLAB软件对下位机控制系统各模块建立模型,并用simulink模块对系统工作过程进行模拟仿真,结果表明,变量施液态肥控制系统工作稳定,具有可行性。(6)对变量施液态肥装置控制系统性能进行试验研究,分别实施了基于液压系统为动力源和基于电动机为动力源的变量施液态肥装置控制系统性能台架试验及基于柴油机为动力源的变量施液态肥装置控制系统性能田间试验。对施肥装置的稳定性、施肥均匀性、施肥精度进行测试。试验结果表明,变量施液态肥控制系统性能满足设计要求。(本文来源于《东北农业大学》期刊2015-06-01）
左佳[5]（2014）在《基于GIS的高精度氮素分区施肥处方图建立研究》一文中研究指出通过研究不同采样方式和采样间距对滴灌棉田土壤养分分区的影响研究，运用多元统计学、地统计学和GIS等技术手段，确定了研究区养分分区过程中的合理采样方法和最佳采样间距。在此基础上，运用模糊c-均值聚类法对研究区域土壤养分进行合理分区，并以实际采样数据对分区结果进行验证。以研究区各分区推荐肥量为依据，建立该区域的氮素分区施肥处方图。通过研究分析得到以下五个结论：（1）首先确定网格采样法为本研究的合理采样方式，在此基础上确定20m×20m为本研究的最佳采样间距。通过对比不同采样方式（随机采样法和网格采样法）条件下的土壤养分（全氮、速效磷和速效钾）的描述性统计、空间变异特征分析及插值精度验证，结果表明网格采样法较合理；进而对网格采样法下的不同采用间距（20m×20m、30m×30m、40m×40m、50m×50m）进行对比分析；通过同样的方法进一步确定20m×20m采样间距为后期生成分区施肥处方图的基础。（2）采样间距为20m×20m的研究区土壤叁种养分呈中等变异和中等空间自相关性。通过描述性统计分析可知，在20m×20m采样间距的条件下的研究区土壤叁种养分含量均为中等变异，且符合正态分布规律。土壤叁种养分的块金效应都在在25%-75%之间，说明该区域的土壤叁种养分具有中等的空间自相关性；其空间变异特征主要由结构性因素结合随机性因素共同引起。相关变程也均大于土壤采样间距，因此可以说明在该研究区域以20m网格采样法的采样间距进行土壤取样是合理的。（3）从制作的土壤养分空间分布图,可以直观的反映土壤养分分布情况。20m×20m采样间距下的Kriging插值结果图较其他叁种间距养分分布格局反应最细微，土壤各种养分的空间分布表现的片状和斑块状层次较明显，插值精度较高；所生成的土壤养分空间分布格局图总体上兼顾了总体和局部养分分布趋势。主要是由于该方法所形成的样点间距较小且分布均匀。而在插值表面光滑程度上略显粗糙。（4）本研究区域的最适分区数为3。选取已确定的最佳采样间距20m×20m的叁种土壤养分（全氮、速效磷、速效钾）数据为数据源进行主成分分析，利用模糊c-均值聚类法，并依据模糊性能指数（FPI）和归一化分类墒（NCE）最小的原则将研究区域划分为3个精确养分分区。模糊加权指数φ为1.7，全研究区混乱指数0.23，分区交迭程度相对较小，分区隶属关系较明显。根据各个划分区域内土壤全氮含量水平，分区二内的土壤含氮量最低；分区叁内的土壤含氮量最高；分区一介于二者之间。（5）根据叁个分区内的氮素含量，结合目标产量法计算可知：分区二内的土壤含氮量最低（0.3g/kg左右），因此所需氮肥施用量最多，为330kg/hm2；分区叁内的土壤含氮量最高（0.5g/kg左右），所需氮肥施用量最少，为205kg/hm2；分区一介于二者之间，氮肥施用量为253kg/hm2。从而生成氮素分区施肥处方图。(本文来源于《石河子大学》期刊2014-06-01）
张继成,陈海涛,郑萍,陈菲[6]（2013）在《基于ArcGIS Desktop的大豆田间处方图生成方法的研究》一文中研究指出通过对比国内外相关研究,研究了基于GIS平台建立大豆田间处方生成方法。选取采集于黑龙江红星农场120个采样点的土壤养分数据,利用Kriging插值法绘制土壤养分分布图。在此基础上,利用ArcGIS Desktop平台的内嵌空间分析模块进行插值分析获取处方图。通过实验证明,基于GIS平台建立的大豆处方图能够有效分析土壤养分与产量的相关性,并在短期决策上实现增产的目的。(本文来源于《大豆科学》期刊2013年06期）
张继成[7]（2013）在《基于处方图的变量施肥系统关键技术研究》一文中研究指出变量施肥技术的快速发展在于能够显着提高化学肥料的利用率,通过实施按需变量施入,能够减轻化学肥料不正确施入带来的环境污染问题,对降低农业生产成本的投入具有积极的经济效益。因此,变量施肥技术成为全世界现代农机装备领域研究的重点内容。很多国外公司研究的变量施肥系统不但实现了作业机具的变量控制,而且附带导航、土壤取样、成图、作业记录等多种功能。我国变量施肥技术近年来取得了飞速发展,在变量施肥处方制定、肥料配比施入等领域都取得了很多成果,但主要核心技术还要依靠购买进口成套的GPS产品和配套机械,仍然处于初期稳步发展阶段。本研究以研制变量施液态肥机具、实现变量施液态肥为目的,以提高肥料利用率为目标,研发变量施液态肥整机系统；研究依据变量施液态肥技术国内外发展的现状及趋势,将变量施液态肥系统划分为处方生成、装置及变量控制系统、肥料施入监测系统叁个部分；研究以变量施液态肥处方生成作为系统研发的基础,以变量施肥装置及变量控制系统作为系统研发的主要内容,以肥料施入监测系统作为系统研发的反馈环节,完成变量施肥系统的研发工作。通过总结国内外处方生成方法的理论和实例,对比目前国内外处方生成普遍采用的信息化处方图生成方法,重点对Kriging插值、土壤采样方法、基于BP神经网络的“养分-密度-产量”数据关系模型和基于GIS的图形生成方法进行研究,确定本研究以田间试验作为处方生成的主要研究手段,通过获取地块中有限点的主要速效养分含量、作物生长过程中生物量的积累规律和作物产量数据,建立基于土壤肥力-目标产量的变量施液态肥模型,探讨作物生长过程中干物质积累规律,探索优化缓释肥投放和中耕二次追肥的施肥策略。针对国内外变量施液态肥技术及装置的发展现状,提出基于拖拉机车载液压系统、基于电动调压阀、基于车载电源和电动可调施肥器的四种变量施液态肥装置的设计方案,通过对比分析四种变量施液态肥装置的研究机理及配套系统的研发方案,选择基于拖拉机车载液压系统和基于电动调压阀两种方案进行变量施液态肥装置的研究,并对施肥装置的稳定性、试验平台的软硬件设计及测试优化进行了详细研究,完成两种施液态肥装置性能检测的试验设计(二因素五水平二次回归正交旋转中心组合优化试验和单因素优化试验),应用Design-Expert6.0.10软件对试验数据进行回归方程显着性水平分析。通过比对现有施肥装置的施入质量检测方法,采用光电传感技术研发施肥监测系统,实现施肥装置施肥状态的实时自动监测。以红色高亮度发光二极管和光敏电阻为研究对象,以mini2440开发板为主控平台,以51单片机为信号采集平台,设计制作光敏式肥料施入监测装置,试验测试施肥监测系统在不同工作环境、不同作业速度下,对施肥监测精度的影响,并对监测系统的抗尘性能、田间作业性能进行了测试。(本文来源于《东北农业大学》期刊2013-12-01）
宋宜洛[8]（2013）在《精准施肥处方图生成系统研究与实现》一文中研究指出精准农业是现代农业结构调整的重要发展方向之一，精准农业最为核心的部分就是变量施肥。现代化的农业要求我们更多地改变以前只靠黄历和经验的耕种方式，这也是我们国家转变农业生产方式、调整农业资源结构的内在要求。变量施肥处方图就是目前研究的热点之一，采用的方法是由变量施肥处方图指导变量施肥机械在GPS精确定位的基础上实现田间地块的变量施肥。本论文以国内外已有的变量施肥理论为指导，以软件工程和GIS技术为基础，研究开发了基于组件式GIS的精准农业变量施肥处方图生成系统，以便实现在变量施肥处方图指导下的变量施肥机械田间变量作业。系统在Windows平台下运行，在可视化程序设计语言Visual C++6.0，嵌入GIS组件MapObjects2.0开发。系统实现了克里金插值方法中的普通克里金插值方法。系统以田间地块采集的土壤养分原始数据为基础，采用普通克里金插值方法来生成土壤养分的空间变异分布图；再以历年作物产量数据为基础，采用普通克里金方法来生成作物目标产量分布图；最后以土壤养分的空间变异分布图和作物目标产量分布图为基础，根据合适的目标产量施肥模型，来生成变量施肥处方图。系统建立了施肥模型数据库，可以对全国各地不同作物不同肥料的施肥模型进行管理，方便了系统在全国各地的推广和应用。系统实现了对全国各地不同作物不同肥料的施肥知识的管理。系统还实现了按照田间地块的指定起始边的方向生成施肥栅格的功能，方便了变量施肥机械在田间的作业。系统对于精准农业技术在我国的推广普及具有较大的帮助。(本文来源于《电子科技大学》期刊2013-09-25）
刘玲玲,罗敏,苑严伟,刘阳春,张小超[9]（2012）在《基于土壤养分检测和处方图的变量施肥技术必要性分析》一文中研究指出变量施肥技术根据作物的实际需要和农田实际土壤养分优化施肥量,提高肥料利用率,保护环境。本文中分析了85份同一试验地的东北黑土中的碱解氮、速效磷和速效钾的含量,并得到试验地的土壤肥力分布图。结果表明,实际农业生产中,针对农田土壤养分分布不均匀的情况,应采用变量施肥技术进行施肥。(本文来源于《2012中国农业机械学会国际学术年会论文集》期刊2012-10-27）
孟志军,赵春江,付卫强,冀永祥,武广伟[10]（2011）在《变量施肥处方图识别与位置滞后修正方法》一文中研究指出处方图变量施肥作业系统的技术关键在于根据处方图精确一致地"按图作业"。基于面向对象方法,设计并实现了变量施肥作业系统控制软件,提出基于作业机械位置的实时处方图识别算法,测试结果表明,单位处方识别时间不超过100 ms,能够满足实际系统作业的需要。在分析位置滞后原因的基础上,建立了变量施肥作业系统的位置滞后模型,通过田间实测试验,施肥时间延迟为1.84 s。(本文来源于《农业机械学报》期刊2011年07期）
处方图论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为在苏南地区农村推广变量施肥技术提供一种可能的实施途径,根据苏南地区的农业生产实践经验,探讨一种简易的农田施肥处方的获取途径,并结合百度地图API构建变量施肥电子处方图系统,对系统结构和实现方法进行了详细介绍,重点讨论农田电子地图的构建与应用普通精度GPS模块实现田块快速定位识别的方法。以江苏省南京市双鱼龙庄13.3hm2试验田为测试对象,在Android设备上构建相应的电子处方图系统,并进行基于自然田块的定位识别性能测定试验和变量施肥试验。试验结果表明:系统测试数据稳定,定位信息经过卡尔曼滤波算法处理后,当测试点距离农田边界<2m时,定位识别正确率达到86.8%,距离边界>2m时,定位识别正确率达到100%。系统指导变量施肥机施肥,其实际播量相对误差小于5.9%。说明本系统能够有效识别作业位置,具备指导田间变量施肥的能力。具备在苏南地区农村推广应用的前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
处方图论文参考文献
[1].安晓飞,付卫强,魏学礼,丛岳,王培.基于处方图的垄作玉米四要素变量施肥机作业效果评价[J].农业机械学报.2017
[2].李锐,丁永前,余洪锋,杜莹莹,由静.苏南地区变量施肥电子处方图系统的构建与应用[J].中国农业大学学报.2017
[3].林小兰.基于亩产潜力和目标产量的变量施肥电子处方图的设计与实现[D].南京农业大学.2015
[4].张英姿.基于处方图的变量施液态肥控制系统关键技术研究[D].东北农业大学.2015
[5].左佳.基于GIS的高精度氮素分区施肥处方图建立研究[D].石河子大学.2014
[6].张继成,陈海涛,郑萍,陈菲.基于ArcGISDesktop的大豆田间处方图生成方法的研究[J].大豆科学.2013
[7].张继成.基于处方图的变量施肥系统关键技术研究[D].东北农业大学.2013
[8].宋宜洛.精准施肥处方图生成系统研究与实现[D].电子科技大学.2013
[9].刘玲玲,罗敏,苑严伟,刘阳春,张小超.基于土壤养分检测和处方图的变量施肥技术必要性分析[C].2012中国农业机械学会国际学术年会论文集.2012
[10].孟志军,赵春江,付卫强,冀永祥,武广伟.变量施肥处方图识别与位置滞后修正方法[J].农业机械学报.2011