基于ARM和GPS的渠系布局采集器的研究

提出了一种基于S3C2410 ARM微处理器和GPS技术的渠系布局采集器的实现方法。其核心思想为通过GPS模块采集渠系布局经纬度信息,由ARM微处理器经串行口与GPS模块通信以获取渠系布局信息并将这些信息进行实时保存。该渠系布局采集器具有GPS定位系统全天候、实时高精度以及自动测量的优点,实现了对复杂渠系位置的准确定位。经测试表明,该采集器运行可靠,满足渠系布局的测量要求。     

农用GPS导航数据采集系统的设计

根据农业生产的特点,介绍了农业生产中在VC 环境下GPS数据的采集技术.计算机通过串口与GPS接收机进行通信.分析了采集到的GPS数据格式,得到接收机的位置、时间、速度和航向等信息,为农业生产提供定位数据.     

基于WinCE的嵌入式农业环境监测系统

提出了农业环境远程监测系统方案,详细阐述了数据采集模块与串行通信模块的设计方法,建立了由多路传感器采集的数据通过ARM9嵌入式开发平台进行显示,并由串口完成嵌入式平台与PC机的数据通信环境监测系统.实验表明,数据采集及通信工作性能良好,具有很强的通用性.     

便携式土壤水分测试仪的设计与实现

介绍了一种基于CC2530的便携式土壤水分测试仪的设计与实现。该系统由CC2530小系统、FDS100水分传感器及GPS定位模块等组成,可完成土壤水分、测试地点经纬度、海拔等参数的采集和存储,用户可通过串口将所存数据转到计算机进行分析和处理。     

森林BDS/GPS组合定位算法与精度分析

针对在森林资源调查和监测中需要实现高精度定位和导航的问题,在鹫峰国家森林公园选择以栓皮栎为主要树种的实验区,采用三鼎T-23型多频三星接收机和u-blox NEO-M8T多星座接收模块,对林下观测点进行定位观测,通过系统间时空统一并采用合理的观测值定权方法,利用BDS和GPS观测数据,建立森林BDS/GPS组合定位算法,将算法写入RTKLIB软件,实现森林观测点三维坐标解算(WGS-84坐标系),最后与单一GPS定位结果进行对比分析。实验结果表明,森林BDS/GPS组合定位卫星可见数为15～23颗,远高于单一GPS定位卫星可见数11颗; BDS/GPS组合定位PDOP值介于0. 5～1. 8之间,小于单一GPS定位PDOP值,二者变化趋势较为相近; BDS/GPS组合定位与GPS定位卫星信噪比均为10～50 d B,但由于BDS/GPS组合定位卫星可见数较多,其卫星信号更强,信噪比更为稳定。BDS/GPS组合定位结果在X、Y、Z方向的理论精度分别为2. 603、3. 302、3. 125 m,单一GPS定位结果分别为2. 382、4. 669、4. 344 m; BDS/GPS组合定位结果在X、Y、Z方向的实际精度分别为3. 112、3. 542、4. 073 m,单一GPS定位结果分别为4. 946、5. 254、7. 274 m。     

使用Java实现GPS接收机的串口通信

首先简单介绍了GPS接收机串口通信的基本概念．然后详细介绍利用Java Communication API扩展类库(Javax.comm)来实现GPS串口通信的例子，在实例中还结合Map Objects Java Edition开发工具实现了对GPS接收机位置的实时跟踪和显示。     

面向农业移动管理的信息获取技术

基于移动终端、嵌入式GIS和无线通讯等技术,设计了面向田间交互管理的农业移动管理系统技术框架,研究了农田信息无线采集与传输、基于位置的图像获取、GPS虚拟差分数据获取和无线数据传输等技术,开发了农业移动管理系统原型.移动终端具有GPS定位与导航、GPS照相、照片编辑与查看、专题图制作、属性信息查询、农田网格划分等功能.初步应用试验表明,该原型系统可应用于农田移动管理.     

基于LabVIEW的噪声数据采集系统

以声级计和PC机为硬件基础,利用声级计的串口通信功能,基于labVIEW实现噪声数据采集系统开发。借助串口调试助手完成系统调试和随机信号测量,将其应用到FSAE赛车排气噪声测试并实现系统验证。该系统运行稳定、操作简单,扩展性较好,可实现噪声信号瞬态与最大值的提取功能,并具有噪声信号的实时采集、显示、存储和回放等功能。     

基于天牛须搜索算法的渠系优化配水初步研究

灌区渠系优化配水研究对灌区从用水管理向需水管理转变具有重要意义.目前,天牛须搜索算法已被广泛应用于生产实际,而在渠系优化配水方面的应用较少.为探究天牛须搜索算法在渠系优化配水领域的可行性与合理性,以大功灌区西一干渠干支2级渠系输水过程中渗漏量为优化目标,渠道运行时间及输水流量为决策变量,构建渠系配水模型,并采用天牛须搜索算法进行模型优化求解.结果表明,天牛须搜索算法求解结果中配水时间较传统配水时间缩短7 d,配水效率提高35％.渠系渗漏量为34.99万m3,占总配水量6.69％,干支2级渠系水利用系数提高为0.704.天牛须搜索算法在解决高维渠系优化配水问题上表现良好,能够贴近渠系实际运行情况并合理进行水资源配置.     

基于NTRIP协议的虚拟差分GPS接收设备设计

在分析NTRIP(networked transport of RTCM via Internet protocol)协议组成及特点的基础上,针对低成本、低精度的GPS OEM板,采用GPRS无线通信方式,设计开发了手持式虚拟差分GPS接收设备,并进行了试验验证.开发的接收设备是以ARM7为核心,包括无线通信模块、GPS OEM板、液晶显示模块、优盘存储模块等,能够完成GPS数据的接收、实时处理及显示,还可通过USB接口或串口,将完整的NMEA格式数据存储或发送给上位机,以备后续的处理及使用.同时,设备具有良好的人机界面,能够完成数据接收模式、存储方式以及VRS连接参数的设置.试验结果表明:此GPS OEM板经VRS差分后,精度可达1.24m (95%),能够为农田信息采集提供可靠的数据支持.     

基于P89C668汽车行驶数据的采集和显示

介绍了汽车行驶记录仪的作用、NMEA-0183协议和GXM12232E液晶显示模块工作原理。利用GPS接收机、LCD与P89C668之间的串行通信实现了汽车行驶数据的采集和显示,完成了系统硬件和软件的设计。最后,给出了数据采集和显示界面。     

基于CAN的汽车低附路面稳定性控制测试系统

基于汽车稳定性控制系统现场快速测试和控制策略调试的需要,搭建了由车身位置姿态模块、汽车稳定性控制器模块和CAN节点数据采集模块组成的低附路面试验测试系统。各模块间基于GPS接收机输出的秒脉冲同步信号完成数据同步,并通过CAN方式进行数据传输。详细给出了汽车侧偏角测试方法、惯性测量单元车上安装和初始对准方法、GPS惯性测量单元数据转换和传输延迟补偿方法,以及串口转CAN的快速实现方法。系统的道路试验验证了系统工作的可靠性。该测试系统构建CAN节点或基于车身CAN总线方式获取基于ESC和发动机管理系统配置传感器的信息,对了解汽车极限工况下的状态提供了真实数据,为汽车稳定性控制分析提供了有效手段。     

基于GPS技术的收获机监测系统的研究

收获机监测系统主要实现车载系统的实时监测功能。为此,对基于GPS技术的收获监测系统进行了研究。它采用STC89C58RD+单片机作为控制核心,新月HC12A作为GPS数据采集模块,通过CAN总线与其它现场设备通信,实现了一个实时的车载监测的系统。该系统通过CAN总线接收其它模块传输过来现场数据,并与GPS定位信息结合在一起形成一帧数据,储存至SD卡内,本系统目前应用于联合收割机测产项目中。     

基于WinCE系统和GPRS的远程车载数据采集与监控系统

为了满足汽车道路疲劳试验的数据远程采集与实时监控的要求,开发了基于WinCE系统和GPRS通讯网络的远程车载数据采集监控系统。车载终端采用嵌入式PC作为核心,利用外围电路接口连接A\D模块、CAN总线模块及GPS\GPRS模块;在WinCE系统上开发软件,协调车载终端内部各个模块工作、运算、及数据处理与存储,通过GPRS通讯模块将关键数据发送到监控中心,实现了汽车道路疲劳试验的远程数据采集与监控。     

联合收获机导航数据采集系统设计

基于联合收获机导航数据的多样性,设计了一种双串口结合CAN总线的分布式控制网络,采用多线程编程技术解决实时性和多任务的处理要求,设计了软件平台工作流程,制定了有效可靠的CAN总线通信协议。系统主要采集车辆的GPS定位信息、车辆姿态信息、车辆行驶速度以及前轮的转角。试验表明,系统工作正常,通信可靠,能够实现导航数据的实时采集。     

Ag132型GPS接收机数据通信软件设计

使用VisualBasic语言开发Ag132型GPS接收机与计算机串行数据通信软件,通过计算机标准串行RS-232接口获得GPS接收机的定位信息,为自主开发研制精准农业机械设备奠定基础。     

基于卫星定位的玉米高位精播种子着床位置预测方法

玉米植株的精确空间位置分布信息可为中耕、植保、对行收获等田间精准作业提供数据支撑,是玉米精细化生产的基础。本文提出一种基于卫星定位的玉米高位精播种子着床位置预测方法。基于卫星精准定位播种机组位置,结合播种机结构特点构建播种机组与播种单体相对位置模型,基于EDEM数值模拟和动态仿真,构建高位精播种子着床补偿模型,搭建种子着床位置预测系统,实现了玉米播种环节种子着床位置的精准预测。田间试验表明,作业速度、定位数据更新率对着床位置偏差影响极显著(p<0.01),播种株距对着床位置偏差影响显著(p<0.05);作业速度对着床位置预测准确率影响显著(p<0.05),播种株距、定位数据更新率对着床位置预测准确率影响不显著(p>0.05)。着床位置偏差随着作业速度的减小、播种株距和定位数据更新率的增大而减小;着床位置预测精确率随作业速度的减小而增大。作业速度、播种株距、定位数据更新率为3 km/h、0.4 m、10 Hz时,着床位置预测最准确,平均着床位置偏差和着床位置预测准确率分别为24.3 mm和88.9%。该系统能将玉米高位精播种子着床位置的预测控制在厘米级。     

网络型圆草捆打捆机控制系统关键技术研究

以圆草捆打捆机控制系统为研究对象,提出了基于台达工业物联网平台DIACould网络型圆捆机控制系统设计思路,系统由PLC(Programmable Logic Controller)、HMI(Human Machine Interface)、传感网络、电液阀门、网络模块及GPS模块等构成。工作时,传感网络采集打捆机动静器件状态,PLC根据传感网络获取信息,按照逻辑程序发出相应控制命令,HMI人机交互,电液阀门负责输出打捆机各部件动作,网络模块完成云平台信息交互,GPS模块采集位置信息,实现了打捆机作业状态远程监控、位置定位、远程熄火、故障远程报警、工作量云存储及画面监控等。试验结果表明:系统数据实时高效传输,系统稳定运行,可为打捆机控制系统网络化、智能化提供理论支撑与技术支持。     

基于CAN总线的农业车辆自动导航控制系统

以ISO 11783协议作为系统数据通信的标准，开发了基于CAN总线的农业车辆自动导航控制系统，该系统包括控制终端、GPS节点、电子罗盘节点、角度传感器节点及转向控制节点，其中控制节点采用比例参数可调节的自适应PID控制算法实现车辆的转向控制。通信测试结果表明，该系统能够实时可靠地采集多个传感器信息和传输控制指令。车辆导航实验结果表明，转向控制方法能够以较快的速度跟踪目标值，具有良好的控制效果。