土壤水分记录仪测量土壤水分适用于中国各气候区的主要土壤类型。GPS全球定位系统中的仪器、遥感技术和地理信息系统统称为3S技术，是支持精准农业实践的关键技术。GPS定位系统主要用于农田大范围、高精度、高密度的定位。土壤水分记录仪可以精确定位测量点或精确导航操作机械。

gps25硬件接口系统采用Garmin公司开发的OEM gps25接收机获取卫星定位数据。gps25接收机采用+5V电源供电，可同时跟踪12颗卫星，土壤水分记录仪具有体积小、功耗低、功能强、性价比高等特点。

​Txd1和rxd1为GPS与外设通信的信号线，土壤水分记录仪采用标准RS-232C串行接口，通过该接口，外设（计算机、MCU等）可以设置GPS 25接收机的参数，直接接收GPS定位数据。

GPS数据格式gps25接收机以NMEA-0183标准格式输出GPS定位数据。NMEA-0183是美国国家海洋电子协会制定的船用仪表数据异步通信通用接口标准。它是由ASC字符组成的字符串。gps25接收机提供多种语句格式，例如gpgga、gpgsa、gpgsv、GPRMC、gpvtg等。用户可以选择一个或多个语句，通常采用建议的语句GPRMC格式，其中包含常用的GPS信息。GPRMC语句包含多个数据项，以逗号分隔，语句以回车和换行结束。GPRMC语句格式为详情如下:

GPS坐标转换GPS接收机输出的经度、纬度、高度等位置数据为WGS-84坐标系中的值，属于地心坐标系，而我国采用1954年北京坐标系、局部坐标系或其他平面坐标系fy GPS测量数据与现有测量结果，测量数据需要坐标转换。

首先，大地坐标转换为空间直角坐标：

如果任一地面点P（B，l，H）是GPS输出的大地坐标，则其空间直角坐标（x，y，z）为以下公式：

式中：n为椭球的曲率半径，E为椭球的偏心率。

第二，不同坐标系之间的坐标转换：

Bursa模型通常用于求解7个转换参数，即：

其中x，y，Z表示新坐标系的坐标，x'，y'，Z'表示原始坐标系的坐标，x0，Y0，Z0表示坐标系原点的平移量，εx，εy，εZ表示旋转参数，M表示比例因子。只要参数值已知，就可以轻松转换两个坐标系之间的坐标。在实际应用中，选择7个参数可以舍弃一些微观参数，选择3、4、5或6个参数在不同的三维坐标系之间进行转换。