国外研究与发展现状美国、加拿大、日本等一些发达国家对于精准农业的研究在很早以前就开始了，它们的农业部门、大学、农机生产企业等都陆陆续续参与到关于精准农业的探索中来，并且针对于精准农业的研究展开过多次研讨。目前在美国、英国、德国、法国、加拿大、澳大利亚等，都已经开始将精确农业技术体系试验应用于水稻、小麦、玉米、大豆、甜瓜、洋芋等作物的生产上。其中法国依靠精准农业所取得的成果尤为巨大，在有限不多的土地上种出高产量的农作物，致使农产品出口率稳居欧洲第一。日本政府也充分认识到了精准农业的巨大优势，因此也在“21世纪农业机械紧急开发”课题的研究计划中加入了精准农业的研究[4]。77288

截止到目前，国外已经成功开发出了具有产量监测系统功能的精确农业收获机械。其中开发相对完全技术相对先进的是美国的F40型收割机，以及美国纽荷兰公司所生产研发的TX-64型。除此之外，在测产系统上美国也处于国际领先地位，主要的产量测产系统有Ag Leader系列产品和AFS系列。此外，英国在这方面也有自己比较先进的Ceres测产系统处理器，该处理器被广泛应用于各类测产系统中[5,6]。

目前对谷物流量的测量方法主要是体积式和质量式。而体积式又分为封闭式和开放式，封闭式利用测体积按比重换算成质量，该方式测量精度不高，极易受外界环境干扰，且所占空间大；而开放式是根据谷物阻断测量光束的时间来计算，该方式受谷物密度含水率等影响，同时对设备要求高，需要长期清洗，极为不便。而质量式中的射线型虽然精度高，但对人体危害较大且价格昂贵：冲量式则易受谷物自身和环境的影响，精确度也不高。所以本系统采用了激光阵列式的流量计。论文网

Class yield-o-meter流量计是基于测容积原理研制的。RDS CeresTM产量传感器是基于光源传输时间，从而转换成谷物高度值方法测谷物重量。Massey Ferguson测量产量流量控制是通过测量接收射线的多少来测量谷物重量。Micro-Trak是通过谷物冲击感器的动能来计算流量的。Ag-leader 2000 产量传感器与Micro-Trak的原理相似。 

以上各公司测产系统的工作原理虽然各不相同，但总体上来说它们都采用了高精度传感器。而且为了降低外界的干扰还给测产设备加上密封，对电磁干扰进行接地、屏蔽、滤波保护。因此它们虽然也给系统安装了校正装置，但相对简单。它们系统的有点久在于系统主要依靠软件来进行智能测产，对硬件电路要求相对较低，因此硬件也较少主。但是拥有这套系统的农业收获设备成本依旧很高，这是由于测产系统的设计价格普遍较高的原因。

2 国内研究与发展现状

国内各相关部门正在致力于研究适用于国内农业生产的测产系统以及产量成图系统。近年来，我国这方面的专家也在不断地努力研究中，也取得了相应的进步，把3S技术与EUCERES（农田生态资源高效利用技术集成专家系统）结合到一起，实现了真正意义上的4S一体化技术。由于4S技术是根据我国农业的基本情况来研究的，所以很大程度上体现了我国精准农业的核心问题，4S技术有效地实现了系统科学、现代信息技术、图像处理技术、数据库体系结构、统计学、数学物理模型等学科的有机结合，并在农业生产上做出贡献。为了对精准农业的深入研究，中国农业大学也将3S技术与精准农业相结合，开展了相应的课题研究和讨论，把精准农业技术和系统作为我国农业的重大发展战略，重点研究农田信息采集技术和智能化农业收获机监控技术[7]。在不久的将来，中国的农民将能在计算机网络终端上获取农田作物的影像信息以及各方面的参数，使他们能够知道作物的生产趋势，并通过GIS  和EUCERES分析，制定出相应的收获计划，然后在车载GPS的指引下实施实时的农田收获作业，同时能够根据最终的产量图来制定下一季度的种植计划。