基于ARM的农机作业信息远程传输系统设计与实现

【目的】为了快速采集影响农作物成长的环境信息,提高生产效率及管理水平。【方法】针对现有农机作业信息远程传输系统产品功能单一、无线网络信号差、地块存在数据丢失等问题,笔者开发了基于ARM的农机作业信息远程传输系统,通过CAN总线采集作业数据信息,采用集成化SIM808模块采集卫星定位信息,设计远程数据传输协议。【结果与结论】笔者设计的基于ARM的农机作业信息远程传输系统结构精简,可实现农机作业数据空间信息远程传输,保证田间GPRS移动无线网络信号丢失时作业信息正常传输,系统丢包率低于0.2%,系统通信可靠性良好。     

Android 平台农机作业服务信息采集系统-基于 Google Maps

我国农机作业配套服务信息缺失,需要便捷、准确、高效的农机服务信息采集系统。为此,设计开发了基于Android智能终端的便携式农机作业服务信息采集系统,应用Google Maps的电子地图和遥感地图开放资源,通过GPS实时定位或地图拾取方式进行农田地块、维修点、加油站、粮库等农机作业服务信息采集,实现地物属性及图像信息的快速获取、远程传输与动态更新,为规模化农机作业服务提供更加高效、科学的信息支持。系统应用实践表明:地图数据清晰可信、界面操作简便、数据传输可靠。     

基于远程监控的农业气象自动采集系统设计

针对传统农业气象观测和当前传感器技术系统、方法存在的不足,设计了一套基于远程监控的农业气象自动采集系统,其硬件设备由农田小气候信息采集前端、视频图像信息采集前端、数据采集装置、数据传输装置和供电设备组成。该系统实现了农田小气候和视频图像信息参数采集与传输的高度集成,自动采集降水量、气温、空气湿度、风速、风向、光合有效辐射、土壤温度、土壤湿度和农作物视频图像信息,并通过远程客户端软件实现各要素信息的实时动态显示和远程监控。通过在郑州市、鹤壁市、温江市和荆州市开展的采集试验和系统试运行表明,系统显示出较好的稳定性,农田小气候和视频图像要素数据的采集、传输、动态实时显示与远程监控等各项功能均可满足各级用户需求。     

农作物图像及温湿度无线远程监测系统设计

利用嵌入式系统进行数据采集处理,结合GPRS网络进行数据传输的技术日益成为现今数据采集的趋势.为此,对远程数据采集和无线网络传输在农作物图像及温湿度监测的系统进行了研究,实现了此项应用需求.硬件采用C8051F单片机,将远程农田作物的图像数据和温湿度监测数据进行格式化封装,通过GPRS网络以SOCKET方式进行网络通信实现数据远程无线传输.该系统在现代农业远程监控领域具有广泛的应用前景.     

基于FPGA智能温度采集系统的设计研究

温度采集是测量系统中重要的指标之一,针对当前温度采集系统存在的传输距离短、实时性差、成本高等特点,笔者设计了一种基于FPGA的智能温度采集系统。该智能温度采集系统分为数据采集前端和后台数据处理两部分。数据采集前端采用FPGA作为中央处理器,通过Wi Fi模块将数据发送到OneNet平台上,实现数据的远程查看,还可以通过以太网收发电路将温度信号发送到后台数据处理端,实现温度采集电路的数据传输。后台数据采集端包括服务器和数据分析处理软件,可接收主机传输过来的温度信息,实现前端温度信息的远程监控。另外,可以通过在服务器上进行必要的参数远程设置,实现温度智能检测的目的。     

基于ZigBee通信网络的农机作业监测系统设计

首先，介绍了ZigBee通信网络技术，并设计了系统总体设计方案；然后，分别从转速测量模块、振动信号采集模块和割台高度检测设计了系统硬件部分；最后，针对设备节点和协调器两部分设计了ZigBee无线网络传输软件，实现了农机作业监测系统。测试结果表明：系统能够正确采集农机作业参数并通过无线网络发送到云平台，证明系统的可靠性和可行性。     

基于GSM无线传输的温室环境数据采集系统

论述了对温室环境数据进行远程监测的一种方法.温室环境数据采集系统将传感器采集到的环境数据通过GSM模块进行无线传输,实现对温室环境的远程监测.SWP系列多路巡检显示控制仪处理传感器采集的环境数据,并通过RS232串口实时传输给计算机.GSM模块将环境数据通过GSM无线网络传输给远程的数据中心.采用无线数据传输实现通讯具有方便和安全的特点,克服了恶劣环境下架线不便的困难.     

甘蔗联合收割机作业远程信息平台设计与实现

甘蔗收割机作业工况数据的实时监测具有重要的实际意义,设计并实现一种基于云平台的甘蔗收割机作业远程信息平台。通过PLC、CAN总线和Modbus协议完成车载端的现场作业数据实时采集,使用通信模块并采用MQTT协议将数据上传到云平台,终端用户可以通过手机App或Web访问云数据,实现移动终端对甘蔗收割机作业工况数据的实时监测。通过现场测试结果表明：在1.52 h内,实际收到甘蔗收割机实时传来数据5 465条,数据丢失7条,数据准确率为99.88%,丢失率为0.12%。该系统对甘蔗收割机数据监测参数准确,实时性高,能够实现甘蔗联合收割机作业数据的实时采集、远程传输、数据储存与分析等功能,为甘蔗联合收割机的智能化与信息化应用提供了技术支撑。     

农机数据采集传输系统的设计与实现——基于CAN总线

随着CAN总线的发展应用,越来越多的农业机械开始装备使用CAN总线,采集农机CAN数据对于农机作业运行及故障维修的应用研究具有重要意义。农机CAN总线数据采集传输系统,能够实时采集、解析、传输农机CAN总线数据信息,且可将数据传输到PC机进行数据处理和数据分析。为此,详细介绍了基于单片机、CAN控制器及CAN收发器的农机CAN总线数据采集传输系统,并给出了硬件设计和软件实现。试验表明:该系统将发动机转速、油耗、经纬度、高程等数据解析并传输存储,在实际应用过程中,系统可靠性好,信息准确、运行正常。     

小型收割机作业信息监测系统研制

国内小型农机现有使用状况调查分析表明,对小型农机的质量监测、售后具体使用情况的跟踪调查、耕作状态信息检测与农机故障预诊断仍是一个十分薄弱环节。为此,研制了一套小型收割机作业信息监测系统。通过本系统能够对小型收割机作业状态进行实时监测,自动记录并保存作业时间和作业位置,从而达到对质量监测和售后使用情况的跟踪;能够保存所有监测数据,同时通过无线模块传输到指定的网络服务器,实现数据远程监测管理;能够自动预警小型收割机在收割过程中常见的脱粒堵转故障,并发出相应警告信息通知农机耕作者采取相应措施。本系统具有实时监测、远程数据传输、价格低廉和轻便等优点,适合安装于任何小型农机上。     

农田图像采集与无线传输系统设计

结合ZigBee和GPRS,设计了农田图像采集与无线传输系统。系统由MESH型ZigBee图像采集网络和远程服务器构成,服务器与ZigBee网络的协调器通过GPRS网络进行数据传输。基于V4L技术采集了农田图像,阐述了JPEG压缩和解压缩流程,使用改进的离散余弦变换减小了图像压缩的运算量,并对压缩后的图像作了数据分组和校验,保证了数据传输的可靠性。在选定农田对系统进行实地测试,系统能够顺利采集图像,无线传输成功率为76%,同时分析了传输一幅图像的理论最短时间和实际平均传输时间产生的差异。     

农机作业现场视频无线传输系统的设计与实现

为解决农业机械作业信息滞后、时效性差的问题,基于嵌入式技术和3G通信技术设计一套应用于农机作业现场的视频无线传输系统.系统中制定了一种可靠的进程间通信规约,采用H.264视频编码技术编码视频,根据RTP协议封装编码后的视频数据,使用3G无线网络作为通信信道传输视频数据给远程监控中心.试验表明,系统工作稳定可靠,能够实现每秒25帧720×576分辨率大小的实时视频的传输.     

基于FPGA的农田图像采集与3G无线传输系统设计

针对目前农田图像采集装置功耗大、成本高、图像无线传输速度慢的问题,设计了一套基于FPGA和3G无线通信技术的农田图像采集传输系统.该系统由农田图像采集终端和远程服务器组成,服务器与终端通过3G无线网络进行图像传输.研究了基于FPGA的JPEG压缩算法,实现了3G模块的驱动与远程数据通信.试验表明,系统能够快速采集图像并进行无线传输,传输一幅图像所需的时间约为5.42 s,无丢帧现象.     

深松整地作业检测仪

正深松整地作业检测仪是安装在深松机组上,具有卫星定位、无线通信、作业深度监测、机具识别、图像采集、显示报警等功能的装置。深松整地作业检测仪采集到的详细作业信息传输到农机深松作业远程监测信息平台,对农机深松作业进行质量分析,从而实现了对深松深度、面积及作业达标面积等作业质量指标数据进行记录并实时监控。深松整地作业检测仪的推广应用,加强了深松整地作业质量监管力度,提高了监管工作效率,降低了监管成本,保证了作业质量,规避了虚报作业面积、降低作业标准的各种风险,切实做到了深松整地保护性耕     

蓝牙技术在农机监控系统中的应用研究

农业机器作业过程中,针对不同的作业情况,需要安装不同的传感器设备,以获取不同的作业数据。为此,在分析这种农机监控系统的结构和特点基础上,针对其作业环境恶劣、布线繁琐的情况,基于蓝牙技术无需布线等方面的优势,选择了蓝牙技术对农机监控系统进行数据的采集和传输[1]。同时,通过计算机技术、蓝牙技术和编程技术,把各个传感器设备连接起来,建立一个无线的农机监控系统,并通过对硬件电路和软件编程的设计,实现数据的采集、处理及无线传输功能[2]。     

基于智能感知技术的山旱地农机作业数据采集与分析研究

为了实现对农机作业的实时监控和优化,为农户提供决策支持。笔者以山旱地农机作业数据采集与分析为研究对象,在对智能感知技术在山旱地农机作业中的应用进行阐述的基础上,提出了一种基于智能感知技术的数据采集和分析方法。首先,通过安装传感器和摄像头等设备,实现对农机作业过程中的环境数据和作业数据的实时采集,将采集到的数据通过无线传输技术实时传输到数据中心,进行数据预处理、分析和挖掘;其次,在数据传输和存储方面,考虑了数据传输的安全性和稳定性,设计了合理的数据存储结构,实现了对数据的高效存储和管理;再次,在数据预处理方面,针对采集到的数据存在噪声和异常值的问题,进行了数据清洗、数据去重、数据填补、数据平滑等预处理步骤,以保证后续分析的准确性和可靠性;最后,在数据分析和挖掘方面,采用聚类分析、分类分析、关联规则挖掘等方法,对数据进行深度分析和挖掘,提取出其中的关键信息。实地测试和验证结果表明,通过机器学习和数据挖掘技术,可以实现对农机作业过程中的关键环节进行分析和优化,提高农机作业的效率和质量,验证了本研究提出的数据采集和分析方法的可行性和有效性。     

基于GPRS的水资源数据远程监控系统研究

介绍采用GPRS模块实现远程水资源数据监控的系统.各监控点的数据采集终端将采集到的数据信息传输到系统的监控中心,监控中心对传榆回来的数据进行记录、存储、分析,并把需要的控制信息传送到监控点,从而实现水资源数据实时采集.处理和控制.     

载波智能表离线原因及改造措施

正用电信息采集的关键在于通信。用电信息采集系统的布局一般都采用主站、采集终端、电能表的三层结构。目前,低压用户的采集通信方式主要是电力线载波通信,低压载波智能电能表(简称智能表)通过电力线载波通信将电能表的数据传输给集中器,集中器通过远程传输到电脑主站中来,实现远程数据的采集。     

水稻育秧大棚环境多点监控系统的设计——基于LabVIEW软件

针对北方水稻育秧大棚,设计了一套基于LabVIEW软件的水稻育秧大棚环境多点监控系统,实现了对育秧棚内温湿度等信息的实时采集,以及数据的存储、查看、分析、超限报警及控制等功能。系统采集模块以STC15W4K58S4单片机为核心,选用AM2302温湿度传感器采集各节点温湿度,B-LUX-V30B环境光传感器采集室外光照强度,数据通过无线串口模块建立无线传输网络实现数据的传输、汇总,上位机与下位机的数据传输运用RS232串口通信技术,并运用LabVIEW自身的Web远程网页发布功能达到用户远程监控的目的。最后,将系统在某育秧大棚内运行,并分析出育秧棚内温湿度分布特性。     

共享农机技术可行性研究——以圆捆机为例

共享经济模式不断应用于农业生产,以共享农机为媒介的经济合作形式发展迅速,其运行过程中,远程监控技术不可或缺。以圆捆机为例,基于物联网技术,设计圆捆机作业过程远程监控系统,传感器采集圆捆机动静器件状态,PLC输出相应动作并将圆捆机状态信息传送至网络模块,完成现场端与远程端信息交互,GPS模块采集位置信息,实现圆捆机作业状态远程监控、位置定位、画面监控、远程熄火、故障报警、工作量云存储等。经试验,数据实时高效传输,系统稳定运行,以期为共享农机模式中远程监控环节提供技术支持。