为提高农药的有效利用率、减少农药流失、提高防治效果，农药喷施设备应根据农田内各个小区域中作物病虫草害的具体状况，向受害区域准确喷施所需用量的农药，即精确变量喷药。为此，必须采用系统化思想，将传统植保机械与电子技术、信息技术和智能控制技术相结合，研制能够根据作业小区域内作物病虫草害具体状况进行实时变量作业的智能化植保机械。农药精确变量喷施技术是智能化植保机械的重要研究内容，一直是国内、外精确农业领域的研究热点。本文旨在对精确变量喷施技术进行研究，研制一台智能化实时精确变量喷施喷杆式喷雾机，实现基于处方图的PWM变量喷施控制方式，对提高农药有效利用率、增强病虫草害防治效果、促进我国农业的可持续发展具有重要意义。　　 主要的研究工作及结论如下:　　 (1)根据智能化精确农业的要求和植保机械技术的发展现状，分析和制定了智能化处方农作变量喷施喷雾机的整体设计方案，主要包括对处方农作信息处理系统和PWM变量喷施控制系统的功能分析。　　 (2)根据处方农作嵌入式信息处理系统的功能需求，设计了一套包括车载电脑、DGPS接收机、嵌入式GIS系统、机组前进速度测量装置的农作信息处理系统。其中包括对车载电脑的选型及配套的人机对话设备的安装;DGPS接收机的集成及GPS定位数据的传入、传出和处理;嵌入式GIS软件的加载及对图层信息的处理;机组前进速度检测装置的选型安装及对机组速度的实时检测。　　 (3)根据PWM变量喷施控制系统的功能要求，设计了一套能输出PWM信号、采集模拟信号、输出模拟信号及配备人机对话接口的变量喷施控制器。其中，主要包括利用protel99se软件绘制变量控制器的原理图和PCB图，制作成电路板，焊接调试;并使用C语言编写模块化的系统功能程序，烧写到控制器中进行实际测试。　　 (4)通过CAN总线利用iCAN协议实现处方农作信息处理系统和PWM变量喷施控制系统的数据连接，并同时挂接到拖拉机上进行实验测试，完成智能化变量喷雾机的研制。通过农田信息分布图生成实验、处方图解译实验对智能化变量喷雾机的功能进行实验测试。实验结果表明该智能化变量喷雾机工作正常，能实现预期功能。