基于单片机的小麦播种机防拥堵系统的设计与研究

为及时发现及解决小麦播种机在作业过程中出现的拥堵问题,设计一种基于单片机的防拥堵系统,该系统以AT89C52单片机作为主控芯片,利用红外传感器进行检测和控制,通过nRF24L01芯片实现采集数据的无线传输,最终通过可以多点编程的迪文显示屏实现防拥堵警报的显示。该系统操作方便,可靠性高,实现成本低。结果表明,该系统可以实现拥堵的有效报警,且准确率达97.7%,有利于提高小麦播种机的作业质量。     

基于农机CAN总线的无线远程数据监测系统研究

针对农机作业监测与管理存在的监测信息不足、管理不规范、有效监控缺乏等问题,对拖拉机无线远程数据监测系统进行了研究。该无线远程监测系统由边缘计算网关、网络高清摄像头、车载计算机与云端服务器组成。借助网关内的ARM Cortex-A7处理器对农机作业数据进行采集与封装,4G无线通信模块负责将搭建在施肥机上的传感器所采集到的施肥机作业数据(速度、方向、高程等)传输至云端服务器,通过云平台对数据进行实时监控,分析处理。试验结果表明,施肥机在连续作业数据量大时,系统运行平稳且延时较低,作业数据传输成功率在99%以上,满足复杂的田间工作环境需求。实现了变量施肥机作业状态参数的无线远程实时监测。     

黄瓜温室水肥耦合无线监测系统的设计与实现

设计实现了基于Zigbee无线传感网络的黄瓜温室水肥耦合无线监测系统.采用具有Zighbee无线数据传输功能的CC2430芯片,配接CC2591RF前端,以及ECH2O型土壤水分传感器EC-5为核心组成采集节点,部署于温室各处对土壤水分信息进行采集和无线发送,通过网关与Internet连接,将采集数据传送至远程主机,实现远程实时监控.试验表明,该系统能够在实际生产过程中减少人力操作和人工测量的误差,降低农业生产的成本,并可以最大程度地实现信息自动精确的实时采集.     

玉米播种机排种量监测系统设计

利用红外光电传感器对种子下落信号进行采集,以STC89C52单片机作为核心处理芯片,通过C语言进行编程,采用Lcd1602液晶显示屏显示播种机实时排种数量,通过蜂鸣器对播种机出现的故障进行报警。结果表明:该检测系统可以测量出播种机的播种数量,对播种机出现的故障及时报警,受灰尘影响较小,反应灵敏,实现了对播种机工作状况进行监测的目标。     

分层施肥机作业监测系统的设计与田间试验

为解决分层施肥作业过程中难以人工判断缺肥或堵塞等问题,并根据施肥作业实际需求,设计开发了一种分层施肥监测系统,解决了传统施肥作业无法实时监测机具作业状态和可视化操作的问题.以三菱FX2N PLC及外围电路进行传感器输入信号的采集,采用适配modbus协议的LoRa无线扩频技术实现了与上位机的无线数据通信,减少了现场布线.通过人机交互界面进行相关参数设置,为不同机型机具进行系统的移植提供了方便.选取了穿透性强、辐射角度广的对射式光电传感器实时监测施肥流动状态.在机具地轮处安装霍尔传感器并可依据安装磁钢的数量提高作业速度的精度,从而提高作业面积的数据准确性,也为故障位置信息记录提供可靠保障.田间试验表明,该监测系统可有效监控分层施肥作业状态,人机交互良好,系统稳定性高,满足复杂农业中的作业要求,可以实现100％缺肥或堵塞等故障报警,作业面积统计误差小于0.05％,可以实现分层施肥作业的监测目标.     

奶牛体温监测系统数据采集终端设计

奶牛体温监测系统数据采集终端以MG2455芯片为核心,采用10TP583T型红外温度传感器实现非接触式测温方法,利用无线传感器网络对采集的奶牛体温数据进行传输。该系统数据采集终端温度测量误差小于0.24℃,达到奶牛体温监测误差的要求:0.2~0.5℃,克服传统奶牛体温监测方法等不足,为奶牛养殖过程中的科学管理提供实时准确的体温数据,具有实际意义和应用价值。     

基于ZigBee的人体运动参数采集与分析系统设计

为了更好地监测人体健康状况,设计了一种基于ZigBee无线传感网络的人体运动参数采集与分析系统。利用TI公司生产的CC2530芯片构成ZigBee协调器和ZigBee无线传感器节点来获取人体运动参数,经过数据处理后实时反馈给协调器,再经串口传至上位机,最后在上位机监控平台上实现对人体运动参数的监控和存储。该系统能够即时显示人体运动参数并同步存入数据库的参数信息表中,说明其运行情况良好,具有很好的实用价值。     

小麦免耕播种机的安装、调整及作业注意事项

小麦免耕播种机是保护性耕作机械化技术实施过程中应用的一种重要机具。它可以在前茬作物收获之后未经任何耕作的田间进行复式作业,一次性完成灭茬、开沟、施肥、播种、覆土、镇压等多道工序,减少机械对土壤的碾压破坏,省工省时,节肥节油,增产增收,保护环境。为了正确使用小麦免耕播种机,充分发挥它的高效作用,本文以推广较快应用较多的ZBMFS系列小麦免耕播种机为例,介绍一下安装、调整及作业注意事项。     

一种鸡舍环境监测的无线传感器网络节点的设计

为实现对鸡舍环境中温湿度、二氧化碳和氨气浓度的实时监测,设计了基于UTC4432的无线传感器网络的节点模块。该模块是以无线透传模块UTC4432为收发模块,传感器将采集的数据信息传送给主控芯片STM32进行处理,再经无线模块发送给主节点,实现数据的监测和发送。该节点模块具有体积小、功耗低、实时性强等特点,同时具有很好的适用性,发展前景广阔。     

适用于山区农业的ZigBee无线监测系统设计

为有效解决偏远山区无人值守的农业基地环境参数的实时采集监测难题,提高农产品的产量和质量,增加农民收益,设计了一种适用于山区农业的基于ZigBee无线传感器网络的精细农业无线监测系统。结果表明,该系统采用多级树簇型网络结构、CC2530芯片核心的无线数字通信模块,用户可以通过智能手机端或者PC电脑对系统进行登录访问,实现对远程农业基地进行无线监测。     

播种机速度自动检测的硬件及软件设计

为提高播种机的工作质量和自动化水平,研究设计了一种播种机排种自动控制装置.本文报道其中的播种机工作速度自动检测装置.本检测系统采用了光电式转速传感器将机具前进速度信号转化成脉冲信号,输入单片机进行推理得出机具的前进速度.采用汇编语言和模块化的程序设计方法,开发出了一套能自动检测播种机在工作过程中前进速度的软件程序.实验表明,使用MCS—51系列单片机及传感器组成的硬件测试系统实现了对播种机速度的实时检测和显示.     

基于MSP430的热带花卉环境参数无线监测系统设计

为实时监测热带花卉环境参数,本文设计了一种热带花卉环境参数无线监测系统。系统各节点以自组织的方式构成网络,传感器节点采集的数据以多跳方式发送给汇聚节点,由汇聚节点传送至监测中心。节点以MSP430F149单片机为核心,选用AM2306温湿度传感器、NHZD10AI光照传感器进行数据采集,并通过nRF905射频芯片实现无线传输。节点软件以IAR Embedded Workbench为开发环境,采用单片机C语言开发,实现节点数据采集与处理、无线传输和串口通信等功能。监测中心软件采用VB6.0开发,为用户提供形象直观的实时数据监测平台。     

基于CC2530的实时环境监测系统设计

针对现代工农业生产中实时采集环境数据的需求,提出了一种基于CC2530的ZigBee无线环境数据监测方案。构建了环境监测系统的总体结构,采用低功耗芯片CC2530设计了无线传感器监测节点和协调器节点,给出了节点软件系统设计流程图和监测工作站的上位机软件设计方案。测试结果表明,系统具有良好的人机交互操作界面,可以实时监测、查询被测点的环境数据。系统具有成本低、可拓展性强、安装方便等特点,有良好的应用前景。     

基于无线传感器网络的农田信息采集系统的研究

针对农田种植区域广、数据采集量大、信息实时传输难的特点,设计了基于无线传感器网络的农田信息采集系统,构建了一个切实可行的农田信息无线传感网络系统,解决了节点定位、路由协议应用等问题.该系统能够在实际生产过程中减少人力操作和人工测量的误差,降低农业生产的成本,并可以最大程度地实现农田信息自动精确的实时采集、汇聚和传输,农...     

油菜播种质量监测系统设计与试验

目的 为了获取油菜播种质量信息,并实现信息的显示、远程传输与云存储,提出了一套油菜播种质量监测系统。方法 该监测系统由油菜籽传感检测装置、播种监测终端、播种质量信息云存储平台组成。采用多种形式小粒径种子传感检测装置实现对播种质量信息的实时获取,基于射频通信模块实现与播种监测终端的数据交互;监测终端完成信息显示,并通过北斗定位单元对播种质量信息位置进行精确定位;通过无线传输模块,实现油菜播种质量信息数据的远程传输和云存储。搭建油菜播种质量监测系统试验台,通过田间试验验证系统的稳定性和可靠性。结果 设计的油菜播种质量监测系统能通过内嵌的北斗定位单元获取播种机经、纬度信息,同时可利用4G无线传输模块将播种质量信息及定位信息传输至云存储平台。台架试验结果表明,当排种器落种频率为16.5~26.2 Hz时,检测准确率不低于97.1%,采集的油菜播种质量信息均能够传输至播种监测终端并进行显示;播种质量信息均准确上传至云存储平台数据库,传输时长不超过2 s,且与终端显示数据一致。田间试验验证结果表明,排种频率为17.4~25.5 Hz时,检测准确率不低于96.6%,且系统运行正常。结论 该系统为油菜播种过程智能化提升、播种状态图生成及产量预测提供了技术支撑。     

基于无线传感器网络的节水灌溉智能监测系统设计

针对农田灌区范围广、数据量大、实时传输难的特点,提出一种基于无线传感器网络的农田自动节水灌溉系统,综合运用无线传感器智能信息处理技术、无线数据通信技术,全面提升系统的自动化与监测水平。该系统以单片机为控制核心,由无线传感器网络实时采集及处理数据,将其发送到接收端,在接收端对数据进行存储和显示,实时监测土壤温湿度变化,实现节水灌溉的自动化控制及水资源的高效利用。试验证明,该系统稳定性好,数据传输可靠性高,使用灵活,适合不便直接连线的一般监测场合应用。     

基于WiFi 的温室群环境多参数监测系统设计

针对温室环境监测的需求和现有温室环境监测系统存在的问题、提出一种基于WiFi 的温室群环境多 参数监测系统。该设计在监测网络的构建中引入WiFi 无线通信技术、以增大无线通信距离并简化组网方法;设计了 WiFi 温室环境多参数监测仪器、该仪器具有温湿度采集、光照度采集、液晶显示和WiFi 通信功能;设计了基于C# 的 温室上位机监测程序、该程序实现了用户登陆、监测仪器端口配置和温室群环境状态实时显示等功能。系统应用与 分析结果表明、设计的系统能实现温室群环境的远程无线监测、运行效果良好。     

自动变量播种机控制系统设计

设计了以AT89S52单片机为核心的自动变量播种控制系统,将播种决策信息代码通过RS232从PC上位机传输到单片机、以反射式光电传感器检测播种机前进速度,以此通过控制输出给步进电机驱动器的脉冲频率来实现自动变量播种.试验结果表明:单片机可将播种决策信息代码、播种机前进速度进行综合处理控制步进电机转速.在前进速度为3.3～5.8km·h-1.决策信息代码为1～5时,控制步进电机转速误差小于4%.     

基于nRF2401的无线数据传输系统

采用工作于2.4GHz ISM频段的射频芯片nRF2401实现了非标准的无线数据传输.介绍了nRF2401的主要特性,设计了+5V单片机AT89C51与nRF2401芯片的硬件接口电路,解决了电平转换的问题,详细介绍了软件控制流程.运行表明,该系统控制方便,工作稳定,能够实现数据的双向传输.