我国每年粮食需求量超万亿斤,但耕地面积呈现逐年减少的趋势,提高粮食的产量势在必行。粮食的产量会受多方面因素影响,其中,种子的品质将直接决定粮食的产量。培育优良的种子品种,对提高我国粮食产量具有重大意义。考虑到培育优质品种需要全方位的测试验证,育种试验的科学性与可靠性成为了育种工程的关键。目前,我国的育种试验仍处于初级阶段,以人工播种或半人工播种为主,存在机械化程度低、智能化程度低、播种效率低等问题,直接限制了我国育种试验的规模和效果。在此背景下,本文主要从以下几个方面展开研究,研发了一种高精度、高智能化的小区精量播种机控制系统,用于育种试验。首先,分析了我国育种机械的现状,在现有问题的基础上,总结了我国育种机械的发展需求,从而制定了小区精量播种机控制系统的总体方案,根据总体方案将控制系统划分为采集机构、控制机构和执行机构三部分。接着,确定了硬件设计的总体架构,分别对三个机构进行电路设计和器件选型,重点对控制机构进行了研究:选用LPC2368微处理器,使用Altium Designer16软件进行电路设计和封装。其次,开展系统的软件设计,搭建了PC下Linux系统及交叉编译环境,并完成了Qt环境的配置,着重对北斗信息解算、步进电机控制、直流电机控制等核心控制部分进行了功能分析及软件实现,并利用Qt完成系统界面的设计。然后,提出小区精量播种机控制系统的控制策略:设计基于三角恒等式的数值分段法,改进地球两点测距模型,解决了arm7处理器计算双精度浮点数的精度问题;设计行程自校准算法,将旋转编码器控制与北斗定位控制相结合,解决了小区长度、间隔长度的实时精准控制问题;设计了路径自对齐算法,结合算术平均值滤波与卡尔曼滤波,解决了各行小区位置对齐问题。最后,搭建系统的测试环境,并结合育种试验的实际需求,针对小区长度控制、间隔长度控制、各行小区位置对齐等三大核心问题,对小区精量播种机控制系统进行测试。试验结果表明,系统设计合理,能够有效提高育种试验的科学性与可靠性。