基于iOS的便攜式多變量農田數據監控儀設計
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式中，di為田塊內第i個測點距離擬合平面的垂直距離，cm；d為所有測點距離擬合平面垂直距離的平均值，cm；n為田塊內所有測點的數量。當P值越小時，說明田面起伏越小，田面越平整。P=0是理論上可達到的最佳精度，而較高的P值則意味著較差的土地平整精度。在美國，常規平地方法和激光平地技術所能達到的田面最小P值分別為2～2．5 cm和小于1．2 cm，在葡萄牙則是3～4 cm和小于1．7cm。
標準偏差P反映了田面平整的總體狀況，要想評價田間地面形狀的分布差異及特征，可利用分布偏差計算給出定量描述。首先計算田塊內各測點到擬合平面的垂直距離di(cm)，再根據小于某一數值(如3 cm)的測點的累積百分比數來反映地面平整度的分布狀況。以美國土地利用局規定的標準為例，激光平地后，田塊內偏差值小于1．5 cm的測點的累積百分數最大可達80％以上。
1．2 GPS面積測量儀原理
GPS面積測量儀采用GPS全球衛星定位系統能夠提供實時的經度、緯度、高程等導航和定位信息，利用GPS的定位功能，得出各個點的坐標，再通過數學方法計算出距離、面積等數據。由于地球是一個橢球，為了精確計算距離或面積，一般采用投影的方式轉換成平面坐標。在我國，對于大比例尺的地圖通常采用高斯一克呂格投影進行轉換，然而投影法計算十分復雜，難以在單片機中實現。為了簡化計算，將地球視為正球體。取地球半徑為6 371 116 m，則可轉換成平面坐標：
式中：R為地球半徑，x為經度，m；y為緯度，m。則在地球表面Y經度處，經度差、緯度差各為一度的方格面積為：
2 農田農情監控儀設計
農業具有地域分散、對象多樣、環境因子不確定等特點。傳統農業生產主要依靠人的經驗進行，無法對農業的生產全程進行實時精準監控，實現最優化的生產?？焖?、有效采集和描述影響作物生長環境的空間變量信息，是實踐“精細農業”的重要基礎。因此進行農田環境監控、隨時掌握農業環境因素變化，從而采取相應的最優對策顯得十分重要。
傳統的農田信息監測主要靠農業技術人員實地現場采集數據、A／D轉換、通過PC保存分析數據，或者通過數傳電臺的方式進行數據傳輸。這些方式存在很多問題：由于農業環境相對惡劣，嚴寒、高溫、高濕等氣候因素很容易導致PC無法正常工作：PC機因其體積較大、費用較高、功耗顯著造成性能價格比低；無法實現遠程監測，即便使用數傳電臺，也會受到地形的限制，距離僅限于幾十公里之內；無法進行24小時實時監測。因此，農業環境的遠程實時監控問題亟待解決。
目前國內外的研究大多采用單片機作為微控制器，由于其自身性能的局限性，使得系統功能擴展時出現一系列不可預知的調試問題。在數據傳輸部分有的采用CDMA模塊，但成本太高，不宜推廣。本文引用地址：http://www.104case.com/article/161482.htm
本設計提出了基于ARM、WiFi、藍牙的嵌入式農田環境信息采集發送系統設計方案，降低功耗和成本，可靠性強，易于升級?？刹杉霓r田數據有：包括土壤墑情、鹽堿度、養分、土壤平整度、農田長勢圖片、主要蟲害狀況，氣象信息，種植面積，種植品種，灌溉狀況，施肥情況，測土情況等。
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