GPS和GIS整合在精准农业上的应用.ppt

GPS和GIS整合在精準農業上的應用 國立台灣大學生物產業機電工程學系 陳韋戎　林達德　盧福明 * * 什麼是精準農業? 精準農業 (Precision Farming) 是一種新形態的農業作業方式，使用了許多新技術包含: 全球定位系統(Global Position Systems) 地理資訊系統(Geographic Information Systems) 遙測(Remote Sensing) 多變率輸出(Variable Rate Treatment) GIS GPS Data Collection Variable Rate Treatment Data Analysis Site Specific 研究目的 發展出一套能夠整合GPS 和GIS 的系統，以利於往後各方面上的應用。 評估 GPS 的精度在農業上應用的可行性。 實驗儀器 TwinHead Slimnote GX 筆記型電腦 配備為Pentium II 400 MHz、RAM 128MB、HD 6GB，使用 Windows 98 的作業系統，執行整個以 GIS 為主體的程式以及處理分析 GPS 所接收到訊號。 AgGPS 132 Receiver Trimble 公司為農業上應用所設計的 GPS，可以連接到各種相容的儀器上包括我們所使用的筆記型電腦，並即時的輸出我們所需要的定位資訊。 實驗儀器 MapObjects 為ESRI公司一個專門用來開發 GIS系統的輔助軟體，有利於各種特殊情況下的應用。 實驗儀器 單點的定位測量 即在同一個點以GPS不斷的收集定位資訊，理論上所得到的定位點會固定，但是會由於GPS有其不可抗拒的誤差，而使定位點有所偏移。 實驗方法 即時動態的測試 即將 GPS 架設在車輛上做測試，觀察其在 GIS 地圖中相合的情形。 實驗方法 結果與討論 GPS通訊 座標轉換 GPS定位精度測試 通訊界面 經由標準的 RS232界面來做電腦以及GPS之間訊息的傳遞。GPS 可以輸出一個標準規格的字串讓電腦接收，為NMEA-0183 。 $GPGGA,064913.00,2457.652363,N,12131.643750,E,1,07,1.0,23.18,M,15.34,M,,*58 $GPVTG,0.0,T,,,000.00,N,000.00,K,A*40 $GPGSA,A,3,06,08,09,10,17,24,26,,,,,,2.1,1.0,1.9*3A $GPRMC,064913,V,2457.652363,N,12131.643750,E,000.00,0.0,060700,3.1,W,N*2B NMEA-0183字串 NMEA-0183字串 經度方向，E是東經，W是西經 6 經度的座標，格式為dddmm.mmmmmm 5 緯度方向，N是北緯，S是南緯 4 緯度的座標，格式為dddmm.mmmmmm 3 GPS狀態 A:有效狀況 V:接受錯誤 2 時間，格式為 hhmmss.ss 1 描述 區域 座標轉換 WGS84 TM2 大地基準的轉換 WGS84-TWD67 地圖投影 二度分帶橫麥卡托投影 GPS精度測試 幾個影響GPS精度的因子: Satellite Clock Error SV Ephemeris Error Ionospheric Refraction Tropospheric Refraction Receiver Noise Multipath Selective Availability SA效應時的GPS測試 GPS 精度測試一 地點:台灣大學 實驗方法:即時動態 GPS 精度測試二 地點:台灣大學 實驗方法:即時動態 無SA效應的GPS測試