滴灌智能化监控系统的研制

介绍了一种滴灌智能化监控系统。该系统运用传感器技术、自动检测技术、通讯技术和微型计算机技术，实现对滴灌的监控。该系统由上位机和下位机组成，其间用RS232接口相连。下位机由单片机采集系统和控制系统构成，采集系统包括采集湿度和液位，下位机把采集到的数据通过串口通信传到上位机。上位机主要是数据处理的应用程序和专家数据库，上位机系统可根据湿度进行控制策略的制定，然后把控制数据再传给下位机，通过下位机去控制设备，进而完成整个监控过程。     

分布式小型拖拉机综合性能自动测试系统的研制

介绍了小型拖拉机综合性能自动测试系统的主要功能、硬件配置和软件设计。系统硬件由上位机、主控机和下位机三层组成,采用485总线作为通讯网络。下位机负责对检测数据的采集,上位机负责对检测数据的显示、保存、打印及数据库的维护等功能。测试软件采用VB6.0及数据库开发,实现了将上位机和下位机融为一体的软、硬件设计的突出特点。实验结果表明该系统性能优良、动态响应速度快,测试精度高,兼顾了测试过程的动态和静态性能,达到了农机管理部门对农用拖拉机的监理要求。     

网络型温室环境信息采集控制系统研究

基于计算机与传感器技术,设计了以Rabbit半导体公司生产的嵌入式系统RCM2200模块为核心的温室环境信息采集控制系统.采用PC机作为上位机,通过局域网连接各个采集控制器构成分布式系统,实现了对不同类型传感器信号的采集、数据存储、显示和下位机之间、PC机与下位机之间的数据传输,具有稳定性高和数据传输速度快的特点.     

基于CAN总线的棉花膜下滴灌控制系统设计

棉花膜下滴灌技术在新疆生产建设兵团得到了广泛应用.计算机自动化控制技术在灌溉中的应用是实施现代农业生产管理的重要环节,也是实现精准农业的前提条件.现有的自动化灌溉控制系统存在成本高、系统复杂、可靠性低等缺点.为此,提出了基于现场CAN总线的膜下滴灌控制系统.该系统包括上位机与下位机两个子系统,每个子系统设计又包括硬件与软件两方面.实践证明,该系统具有可靠性高、实时性强、成本低等优点,非常适合棉花滴灌控制的需要.     

触摸屏在自动移栽机检测系统中的应用设计

现有的自动移栽机未设置对工作状态信息进行检测和显示的装置。设计一个由触摸屏和PLC组成的自动移栽机检测系统,将触摸屏作为人机交互界面,利用触摸屏反应速度快、易于交流等特点,使上位机和下位机进行通信连接。传感器采集移栽机的工作状态信息,通过触摸屏实现移栽机动作信息显示、数据信息显示和报警信息显示的功能。测试表明,触摸屏可显示移栽机的实时工作状态信息,当出现异常时能及时通知报警,并在触摸屏上显示故障点,方便工作人员查找故障。     

基于ZigBee技术的农田滴灌自动控制系统设计

针对传统滴灌技术中布线繁琐及对人工经验的过度依赖等问题,设计了基于Zig Bee技术的农田滴灌自动控制系统。在传感器节点硬件设计的基础上对控制节点、传感器节点和上位机进行编程,并通过PC界面对田间信息进行显示、记录以及阀门状态控制。为满足实际运行需求,系统采用自动控制和手动控制相结合的方式进行管控。同时为适应农田大面积种植以及地块分散等情况,系统采用动态组网和自动路由功能的网状拓扑结构,以更好地满足网络的稳定性能。     

蓝莓种植环境自适应光照调控系统设计

针对蓝莓种植环境光照调节耗力和效率低的问题,研制了蓝莓种植环境的自适应光照系统。该系统包括下位机和上位机两部分,下位机以STM32单片机为核心,通过BH1750光照传感器检测光照强度,其检测范围能达到1～65 535 Lx,根据外界环境的光自适应地改变输出,并以PID算法调整输出PWM信号,从而驱动大功率LED照明器实现补光;上位机是运行在Labview平台中开发的监测软件,可实时显示光照强度值并进行相关数据统计和曲线描绘。试验证明,系统能满足长时间低功耗运行的要求,并对蓝莓的生长起到促进作用,可为其他作物的动态补光提供技术参考。      

基于单片机的吊秤式盆栽作物蒸渗仪设计

为实时、方便、准确地测定盆栽作物的蒸腾蒸发量,采用上位机和下位机集成、优化的方法,设计了一种0~100kg 适用于盆栽作物的吊秤式蒸渗仪。蒸渗仪主要包括称量传感器、下位机、上位机、连接件、支架和盆栽容器6部分。对蒸渗仪下位机的主控制器、数据采集模块、显示模块、通信模块、实时时钟和数据存储模块以及电源模块进行了硬件选型和电路设计。试验结果表明,在无人监管的工作环境下,蒸渗仪下位机能够自动采集、显示和存储数据,并通过串口将数据上传至上位机,上位机完成数据的显示、存储和分析。蒸渗仪最大绝对误差为100g,最大相对误差为0.50%,测量结果较好地反映了盆栽作物蒸腾蒸发的实际变化趋势,能够满足盆栽作物蒸腾蒸发量方便、准确和实时测量的需要。     

基于ZigBee无线传感网络的自动滴灌系统设计

针对国内目前多数滴灌作业人工操作,费时费力效果不佳,部分自动滴灌系统实用性不强的情况,提出了基于ZigBee无线传感器网络的自动控制滴灌系统,介绍了系统的硬件构成,软件设计和工作过程。该系统能够监测植物土壤湿度、环境温度和光照的变化,通过无线网络将传感器信号反馈,结合传感器融合技术可对滴灌动作做出精确判断,实施高效的节水灌溉措施。     

基于虚拟仪器的温室远程监控自动滴灌系统

基于虚拟仪器技术和CAN总线技术,设计了温室远程监控自动滴灌系统,分别对系统的硬件和软件做了说明.以STM32单片机为核心的CAN智能节点采集土壤湿度传感器的信号上传到LabVIEW监控平台,根据监控系统计算的结果和压力传感器的反馈信号驱动电磁阀完成滴灌工作.通过相关实验,结果表明系统能够实现滴灌过程的远程自动监控.系统硬件简单、可靠性高并且可以大大降低成本.     

基于LabVIEW的拖拉机电气故障检测系统设计与试验

针对拖拉机下线后需要进行快速电气故障检测的需求,设计开发拖拉机整机下线电气故障检测系统。根据检测线的实际需求,针对拖拉机的电源系统、车载电器和传感器等电气故障进行检测识别。系统以PC机作为上位机,基于LabVIEW和MYSQL数据库构建数据监控界面;基于STM32处理器,综合CAN总线、传感器、无线通信等技术,设计手持检测终端作为下位机,实现数据收集和故障检测。设计完成后进行系统功能测试,测试结果表明:系统故障检测正确率达99.7%,能准确的识别电气故障并输出检测报表,检测时间小于2 min,满足拖拉机电气检测线的需求。     

基于80C51单片机的远程液位监控系统的设计

重点介绍了基于80C51单片机的远程液位监控系统的硬件和软件设计。此系统采用主从式结构,上位机采用MCGS组态软件实现监控软件,对液位信息进行实时监控;下位机以80C51单片机为核心,进行液位信息的采集和转换,并与上位机进行信息交互;上位机和下位机通过串口方式进行通信。     

基于ZigBee的田间灌溉自动测控系统设计

针对目前我国农业灌溉用水量大、水资源利用效率低的问题,基于ZigBee无线通信技术设计了田间灌溉自动测控系统。通过湿度传感器HM1500测量土壤的水分,经下位机单片机系统采集,并通过ZigBee无线数传模块发送土壤水分含量数据至上位机;上位机能够实时监测现场数据,并通过与设定的土壤水分下限值进行比较,若达到灌溉要求则经ZigBee发送命令至下位机,启动水泵灌溉。设计的测控系统成本低、性能优,为节水灌溉系统的设计提供了借鉴。     

基于PC机和单片机的分布式禽舍环境监控系统

针对大中型禽场环境集中监控的需求,设计了一种分布式环境监控系统,该系统由一台上位主控计算机、RS-485通讯网络和多台下位机组成.下位机是以单片机为核心的终端监控器,通过传感器采集现场信息完成直接的监控任务;上位机通过通讯网络获取各个下位机的测控数据,或向其发送控制参数,完成对禽场多个禽舍的集中监控.     

基于无线数传技术的农田灌溉机井集中监控系统

对农田灌溉机井集中监控系统进行了研究,介绍了系统的硬件组成及其工作原理,给出了硬件组成框图.该方案采用分布式结构,上位机负责系统监控和管理,下位机进行数据采集和命令执行.硬件上利用无线数字通信模块为核心,实现上位机和下位机之间数据的无线传输.软件上采用面向对象的编程语言作为开发工具,并就系统通信程序的设计思路进行了介绍.同时,对系统的应用前景进行了简要分析.     

轮式拖拉机实时滑移率监测系统研究

为了获取轮式拖拉机行进过程中的实时滑移率,设计了基于LabVIEW和单片机的轮式拖拉机实时滑移率监测系统。系统以LabVIEW和单片机为数据处理核心,包括霍尔传感器模块、单片机测速模块、LCD1602A液晶显示模块、下位机和上位机通信模块、LabVIEW上位机处理数据显示实时滑移率模块。下位机系统主要负责采集拖拉机驱动轮速度和机身速度数据,上位机系统主要负责计算实时滑移率,同时系统将拖拉机工作过程中的驱动轮速度、机身速度及实时滑移率数据在上位机显示并储存到数据库中。不同路面工况下的试验结果表明:监测系统上位机与下位机运行稳定性可靠,测速误差率平均值为1. 61%,能够满足轮式拖拉机行驶时的实时性要求。该研究可为轮式拖拉机农耕作业陷车安全预警系统设计提供参考。     

基于 GPRS 网络的育苗温室远程监控系统研究

提出了一种用于育苗温室环境及工作参数远程监控的技术系统,由下位机和服务端组成,通过GPRS网络进行数据通信。下位机采用STM32单片机开发,通过多种数字式传感器采集温室数据,并对热水阀门进行控制;服务端采用监控程序采集数据、数据库存储数据、WEB页面显示数据的工作模式。系统中,数据通信采用MODBUS标准化协议,具有良好的可扩充性。测试结果表明:系统运行正常,数据传输可靠,能够满足育苗温室远程监测的要求。     

链耙捡拾机构双链传动同步性监测系统的设计*

为实现链耙式残膜回收机作业过程中链耙捡拾机构双链传动同步性的实时监测,设计一种基于电涡流传感器的链耙式残膜回收机双链传动同步性监测系统。该监测系统以STC89C52单片机硬件系统为下位机,通过电涡流传感器和霍尔传感器分别获得链耙捡拾机构与动力轴转速信息,判断收膜机链耙捡拾机构运行状态,并通过HC-12无线模块将状态信息传输至SG121-BGCM型工控机人机界面实时显示。室内试验表明,在收膜链耙转速为168 r/min时,系统对链耙捡拾机构跳齿情况监测准确率为96%以上;田间试验表明,在收膜机前进速度取8 km/h,链耙捡拾机构转速取168 r/min 时,跳齿监测准确率为95%以上。该监测系统实现了对链耙式残膜回收机运行状态的实时高精度监测,有助于提高残膜回收机作业可靠性。     

双路自动调节变量喷药监控系统的设计

设计了一种双路自动调节变量喷药监控系统,进行了仿真试验。首先,设计了系统的硬件和软件。系统由上位机和下位机组成,上位机通过LabVIEW编程软件实现数据的分析与存储,下位机以单片机为核心进行数据采集与处理。系统根据喷药区域病虫草害程度的不同,将喷药执行管路分为两条支路分别控制,结合采集的速度信息实现自动调节变量喷药,使喷药控制方法更加精确、农药有效使用率更高。在下位机通过PROTEUS进行的电路仿真试验中,流量阀控制信号模拟试验可实现电压表实时显示0～5V的控制信号,并可根据脉冲的频率变化而实时更新;压力模拟量的采集与转换试验转换数据的平均误差为1%。在对上位机软件进行的仿真试验中,LabVIEW前面板可将采集到的数据实时生成变化曲线,并通过VI存储程序存储为表格形式。仿真试验表明:硬件和软件系统设计较为合理,可达到目标要求。     

挖沟机远程监测系统设计

提出一种挖沟机作业参数远程监测系统,包括下位机检测装置设计与上位机监测平台开发,并重点围绕挖沟机沟深检测方法及系统作业参数的远程监测展开深入探讨。上位机为网络平台,采用图形化的人机交互界面,储存、显示挖沟机作业参数,实现了数据处理与保存、采集数据图像化显示、作业轨迹的地图显示以及系统远程智能化管理等功能,提高了挖沟机作业参数智能化检测水平。