小区作物收获后考种是农业科研中的关键环节。实验小区虽然面积小但处理多,及时进行水分和产量测试,可有效地防止材料混杂和外界环境对数据准确性影响。目前,国外已经实现了对晾晒或者烘干后的小区作物水分、容积密度和重量三参数一次性智能测量,测产设备也可置于小区作物收获机上与GPS和机载平板电脑组成机载测产系统。由于缺乏深入的基础理论研究,国内报道的测产系统只能测试水分和总重量两个参数,且水分精度及其重复率难以满足科研需要。机载智能式测产系统的研究在国内为空白。国外关于小区作物智能测产技术的研究已有近60年,目前普遍采用具有性价比优势的射频电容法应用于谷物水分的快速检测。国内开展谷物射频电容水分测试技术研究已近20年,但相应产品的测试精度和重复率仍然较低,在主流市场占有率不高。针对我国小区作物水分与产量测试技术的紧迫需求,论文在研究国内外相关文献基础上并结合国家公益性行业（农业）科研专项“作物品种小区收获机械数字化关键技术与装备研究”（201203028）,国家重点研发项目“智能化油料作物收获技术与装备研发”（2016YFD0702100）的实施,进行了智能式小区花生水分与产量综合测试系统研究。主要研究内容和结论如下:主要研究内容、方法和结论如下:（1）揭示了花生籽粒水分-电容-温度-容积密度之间的规律并创建了数学模型。使得数据拟合度比花生籽粒水分-电容-温度数学模型提高8.42%。对5个不同产地的花生品种,25种含水率的花生籽粒样本进行实验。设计的自动测量实验系统,通过BenchVue软件输出频率（电容）、温度原始数据30517组,去除实验数据中的边界效应、相近数据、异常点,对剩余的2031组实验数据（见附录4）进行三因素和双因素回归分析,三因素方程的决定系数R^2=9.998×10^-1,双因素的R^2=9.138×10^-1,拟合度大幅提高,为水分测试单元的高精准测量准备了数学基础。（2）通过分析空气隙-花生籽粒电容器等效电路模型,设计了基于STM32F103控制的50MHZ的射频电路及程序架构。整个电路系统包括电容-频率转换电路（C-F转换器）、整数分频器电路、PT100铂温度传感及其AD623变送电路和串口输出电路。设计了相应C语言程序软件,并将三因素花生籽粒水分回归方程嵌入该程序系统,形成射频介电水分测量模块,是提高水分测量单元精度和重复率的硬件电路基础。（3）创制了国内首台小区花生智能测产装置。该装置能够一次性测量小区花生水分、容积密度及总重量三个参数。研发了测产装置的机电一体化智能测产主机机械和电气控制系统,以及智能手持端电路及C语言软件程序设计。通过实验对5.7%、13.0%的含水率花生籽粒进行验证,水分、总重量和容积密度平均误差分别为0.25%,0.18%和11g/L,符合WINTERSTEIGER的性能指标要求（见表2-1）。与PM8188进行水分重复率对比,自行设计的测产装置水分重复率为2.3%,PM8188的重复率2.7%,测产装置的重复率性能优于PM8188。与用户反馈一致。（4）构建了以QT平台和SQLite3数据库为基础的机载软件技术系统。机载软件系统在研究基于计算机几何地块智能识别算法、数据筛选、3D产量图生成技术、USB数据采集的基础上构建,具有查询、读取、显示、生成三维数据的功能。通过三维驱动OpenGL,在终端上显示不同小区花生产量柱状图。经过田间实验表明,该机载测试系统的软件技术系统具备了国外机载测产系统的基本架构。（5）解析六种工况花生收获机振动信号,设计了巴特沃斯滤波器,称重误差下降1.4%。采用DH5909动态信号分析仪对收获机怠速状态和田间行走状态的发动机和称重平台进行了振动测试并在时域、频域进行分析。根据分析结果,利用MATLAB中的FDATool工具,设计了巴特沃斯低通滤波器。使得称重误差由未经滤波的1.8%,经过滤波处理后降为0.4%,达到表2-1称重性能指标要求。实验研究表明,小区花生智能测产装置从测试精度和稳定性上能够达到或优于国外同类产品性能指标。目前已经被泰安农科院、郯城种子公司、山东金惠种子公司、青岛农业大学等数家科研单位采购,未来有很大的推广空间。机载智能式小区花生测产系统具备了国外同类产品的基本软、硬件架构和功能,未来还应该开展更全面、细致的研究工作。