基于USB集线器的远程气象因子数据采集终端

设计一种远程气象因子数据采集终端,采用基于S3C6410的核心控制器控制USB集线器来实现USB口扩展,利用USB主从机数据通讯传输,实现温度、湿度、风向等监测数据实时采集与汇聚.对汇聚数据进行数据解析、信息融合,通过网桥将采集的数据发送到远程后台数据中心,即可实现气象因子的实时监测.     

基于GPRS的农田气象信息监测系统

针对目前精细农业中农田气象信息监测领域存在的问题,为了准确及时获得农田气象信息,提出了基于GPRS的农田气象信息监测系统。系统由采集终端、GPRS通信模块及客户端3部分组成,采集终端以MSP430单片机为核心,主要完成气象参数的采集和处理;GPRS通信模块选用WG-8010 GPRS DTU来搭建GPRS通信平台;客户端采用VB语言编写,主要实现对气象信息的接收显示与管理。实验表明,该系统成本低、功耗小,具有良好的稳定性,且操作方便,可以满足农田气象信息远程监控的实际需求。     

低功耗远程墒情自动监测站设计

为了快速获取土壤墒情,满足农田土壤信息监测的需要,设计了一种以太阳能供电的低功耗远程墒情监测系统。系统终端以C8051F040单片机和SIM900A模块为基础进行设计,采集4层深度土壤温度、4层深度土壤湿度以及多种气象信息,利用GPRS网络和短信方式进行墒情数据的自动监测和无线传输。该系统结构简单、使用方便、功耗低,经计算在无光照条件下能够工作14d,实现了农田墒情的低功耗远程实时监测,为农业生产和气象预测提供一定的数据基础。     

基于LoRa的设施农业区自动气象站监测系统设计

针对设施农业区对气象站采集数据密度和时效性要求高的特点,利用传感器技术、LTE移动通信技术和LoRa无线通信技术,设计适合于设施农业区使用的自动气象站远程监测系统。以传感器模块和LoRa无线通信网络为核心,实现设施农业区气象数据大范围的无线采集;利用覆盖范围更广的LTE移动通信技术实现本地的气象数据的远程传输;气象站远程监测平台采用B/S架构,可以实现气象数据的查询、存储和数据分析等功能。测试表明,该系统在网络稳定性、信号服务质量、数据采集的时效、系统功耗等方面均能满足气象数据采集的实际需要,可以实现对气象数据的远程实时监测。     

基于虚拟仪器技术的农田气象信息远程监测系统开发

为了进行农田气象信息的远程监控,开发出一个基于LabVIEW语言的虚拟仪器技术系统。系统由室外自动气象站和气象信息管理系统组成,主控系统由采集器控制田间传感器对气象信息的定时连续采集,同时通过通信模块把收集到气象数据传输到集成LabVIEW的气象信息管理系统中,通过程序对数据信息的统计分析,直观地把结果呈现出来。该系统的成功开发,提高了农业气象信息监测的连续性和准确性,可用以评估气象信息对农业生产的危害程度,提高应对突发天气状况的能力,对实现农业现代化、信息化具有重要的现实意义。     

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。     

基于窄带物联网的散粮集装箱监测系统设计

在“智慧粮食”背景下，依托无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）技术，并结合低功耗、多源信息传输、窄带物联网和GPS/北斗定位等技术，开发了一套以STM32F407为核心的散粮集装箱监测系统，采用LoRa通讯技术对数据进行传输与接收，将分布式传感器在不同节点采集到的数据发送到远程监测中心，利用DTU（Data Terminal Unit）作为云端的信号传输中介。系统能够实时监测散粮集装箱内温湿度及所处的位置信息，并且利用DTU将数据发送至远程监测终端。该系统稳定可靠，适应于公铁水联运模式，有效地提高了粮食流通的安全性与自动化水平。      

基于Arduino的智能农业远程监测与异常预警系统研究

为了解决农业生产中智能化、信息化程度低的问题,笔者基于Arduino平台,设计了一款智能农业远程检测与异常预警系统。该系统可以实时采集和分析光照、土壤湿度、温度、空气湿度等数据,并在远程控制终端(手机APP)上显示,根据作物生长所需的环境进行实时干扰。实验表明:利用远程传输技术突破地域限制,打破传统的农业监测模式,让农民足不出户就能对温室环境进行监测和调节;当农业大棚由于自然或其他原因出现异常情况时,遥控终端可以实时显示和报警。     

基于ARM的灌区数据信息无线传输终端设计

针对灌区监测工程中对灌区数据信息实时监测的实际需求,设计和实现了一种灌区数据信息无线传输终端。该终端以嵌入式微处理器STM32为核心,以SPI模式通过SD卡接口电路存储数据,通过GSM/GPRS网络实现数据的远程传输,建立了终端的软硬件平台并对其进行了外壳封装保护。实践表明,利用它可以进行灌区数据信息的存储及远程传输,并以短信、彩信或电子邮件的形式将数据信息发送到指定的用户端,满足了用户多样化的灌区实时数据信息需求。     

基于GPRS的茶园土壤温湿度远程监测系统

分析了土壤温湿度对茶树生长的重要影响,设计了一种适用于陕南丘陵山区茶园的土壤温湿度远程监测系统.该统由检测终端中的微控制器通过AT指令控制GPRS模块,基于GPRS网络接入Internet,使检测终端与数据中心之间的TCP连接,将土壤温湿度检测数据远程传输至数据中心,并以数据库方式存储管理.应用结果表明:该系统结构简单、运行成本低廉、网络规模易于扩展,能够有效克服一般监测方式不宜在陕南丘陵山区中使用的缺陷,可为陕南茶叶种植研究提供重要的和可溯源的土壤信息资料.     

基于GSM的农田气象信息远程监控系统设计

针对传统农田气象信息远程传输方式中布线难、成本高、传输距离有限、入网许可限制等不足,以广泛覆盖的GSM无线网络为基础,提出了一种实现远程农田气象信息采集、传输和监控的技术方案.详细讨论了实现该方案的系统结构模型、工作原理,给出了系统相应的软硬件设计方案,并定义了一种应用层通信协议,以实现系统中各类参数信息、控制信息的有效传输和识别,减小信息阻塞现象.实验表明,该方案系统结构模型合理,软硬件设计可行,具有灵活的扩充性和伸缩性,系统通信成功率为93.3%,可以满足农田气象信息远程监控的实际需要.     

电动汽车远程监控平台的电池SOC估算

为充分发挥远程监控平台的监控和故障预警作用,针对电动汽车动力电池荷电状态(State OfCharge,SOC)精准估算对汽车控制和安全运行的重要性,利用车辆上传监控平台的运行数据进行SOC估算研究.通过减聚类算法计算隐层中心数,用量子粒子群(Quantum Particle Swarm Optimization,QP...     

花生收获机实时测产远程监测存储系统设计——基于智能路由器

为了解决花生收获过程中的实时自动测产及远程数据监测存储问题,设计了基于智能传感器的花生收割机实时测产远程监测存储系统,提出了一种新的测产机械结构和方法,并利用智能路由器加密通道建立了一套API框架体系,实现了测量数据的远程传输与实时共享。试验结果表明:收割机终端测产值与智能路由器传回至服务器的数据相对误差绝对值小于5%,数据传输速度快,具备较大的扩展性,验证了测产系统的可行性、可靠性和准确性,应用前景宽广。     

基于ARM的农田用水信息远程监控系统研究

针对传统农田用水信息远程传输方式布线难、成本高、传输距离短等不足,设计了基于嵌入式微处理器的农田用水信息采集、传输和监控系统。系统以嵌入式微处理器为平台,集成了数据采集模块和GPRS无线通讯模块。在介绍Linux和AT指令的基础上,详细说明了系统总体结构,实现了硬件系统设计与开发,提出了软件设计方法,构建了农田用水信息远程监控系统的组成方案。试验表明:该系统在稳定性和实时性方面性能优良,能满足农田用水信息远程监控的日常工作需要。     

鱼菜共生环境中多参数监测系统设计与试验

实时监测鱼菜共生系统中的关键环境信息对整个系统的水质调控具有重要意义。设计一种基于GPRS的多参数环境信息监测系统，系统可对水产养殖区与蔬菜栽培区中共11项环境参数进行远程监测，并将数据上传至云端服务器，再通过PC端以及移动端实现实时监测、历史数据查询、远程调控等功能，联合多种环境信息对氨氮的组成以及水质状况进行分析，同时将获取的环境数据通过多元线性回归的方法建立离子氨浓度预测模型。试验结果表明，设计的系统运行平稳，数据采集成功率约为99.53%；建立的离子氨多元线性回归方程决定系数R2为0.817，预测结果平均绝对百分比误差MAPE为4.68%，可以有效预测养殖环境的离子氨浓度，实现预警。     

小水电站远程监测系统

小水电站远程监测系统解决了边远地区的小水电站运行状态数据的自动监测问题,实现了小水电站调度和管理的信息化,提高了效率,节约了成本。详述了该系统的组成和功能、监控中心和远程终端的设计,并给出了终端防雷击的措施和实际效果。该系统已运行在江西吉安市的多个县电力公司。     

基于LabVIEW的机床加工远程监控系统研究与开发

为了有效实施数控机床加工远程监控,并准确识别机床运行状态,开发了一套机床加工远程监控系统。该系统从数据采集、数据传输到Web远程用户界面都基于LabVIEW编程,用户无需使用或安装程序即可在任何Web浏览器浏览监控数据及机床运行状态。试验结果表明,该系统可对数控机床的各种运行状态实现可靠的监控。     

基于无人机遥感的盛花期薇甘菊监测技术

薇甘菊是世界十大有害杂草之一,其泛滥会对生态系统造成重大影响。建立一个高空间分辨率全域尺度的薇甘菊预警评估方法,是防治薇甘菊的关键手段之一。目前对薇甘菊的监测主要有人工踏查、卫星遥感监测,但前者效率低下而后者识别精度不够。以无人机为载体,通过采集待监测区域的薇甘菊彩色图像,应用Otsu-K-means、RGB、HSV色彩空间阈值分割算法以及K-means-RGB、K-means-HSV、K-means-RGB-HSV融合算法和MobileNetV3深度学习算法进行识别,采用召回率、精确率和均衡平均数F1值共3个评价指标对识别结果进行评价。实验结果表明K-means-RGB-HSV算法对盛花期薇甘菊的整体识别效果最佳。在此基础上,基于识别结果应用模糊层次分析法以及盖度公式,初步建立了薇甘菊的预警评估方法,划分了5个薇甘菊入侵危害等级,可根据所需监测精度的不同,设置不同尺寸的网格和辐射半径,绘制出薇甘菊入侵的精准分布热力图,能够清晰准确地体现不同区域的入侵薇甘菊的危害程度。在厘米级分辨率精度下,实现了基于无人机遥感的盛花期薇甘菊精准监测,为薇甘菊入侵的监测、预警和精准防治提供了有力支撑。     

电源控制装置远程控制及管理系统的研究开发

介绍电源控制装置远程控制及管理系统的功能结构和设计思路,并在此基础上对系统结构及实现方案进行深入分析与研究。将系统分成设备现场和监控中心两端,设备现场采用ARM作为核心采集数据和控制MC35通讯;将GPRS网络与Internet网络结合实现电力设备的状态和电力参数的远程监控。     

无线传感网技术在水产养殖环境参数监测中的应用

针对国内水产养殖存在的在线监测系统受到现场条件限制,检测点不易更改和扩充,在恶劣和危险环境难以推广等问题,基于低功耗ZigBee CC2430无线通信技术设计一个水产养殖环境参数监测系统。对传感器节点进行设计,对养殖环境信号的采集、处理方法进行研究,为ZigBee网络降低了数据流量,在此基础上组建Zig-Bee网络,用于数据传输。该系统采用星型拓扑结构组网,通过在监测区域部署网络节点,以ZigBee CC2430芯片为核心控制单元的传感器网络节点实时采集水体温度、溶氧量浓度和pH值等环境数据,将监测数据汇集到监测中心,实现统一的数据管理和网络路由监测功能。试验证明,该系统稳定性好,数据传输可靠性高,通过增加数据采集频率,减少了数据丢包率,适用于不便直接连线的水产养殖环境监测场合应用。