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。     

城市客车远程监控系统的设计与应用

为了实现对城市工况下客车的车辆状态监控、远程诊断与数据管理,设计了一种远程实时监控系统。该系统主要由车载终端、智能云平台和客户端应用组成。其中,各车载终端利用移动互联网实现与云平台之间的数据传输和指令收发,智能云平台实现对各类数据的存储与管理,用户端通过SSL安全访问协议实现与云平台之间的通讯。本系统为城市客车运营状况的监控与管理提供了便利,且更加注重信息安全,有良好的应用前景。     

基于OneNET的大棚温湿度远程监测系统

针对移动终端与智能硬件远程组网过程中出现的智能硬件结构要求高,服务器程序设计复杂以及专用服务器使用费用高等问题,设计一种基于OneNET云平台的远程监测系统。该系统以STM32为主控制器,采用DHT11温湿度传感器采集大棚内的温湿度,应用ESP8266无线WiFi模块将数据传输至OneNET云平台,实现电脑或智能移动终端对大棚温湿度的远程监测。以开放的OneNET作为服务平台,降低开发难度,节约开发成本,缩短开发周期。试验结果表明,该系统具有检测精度高、结构简单、成本低等优点,能够实现对大棚温湿度远程监测的功能。     

基于机智云平台的温室番茄远程监控系统

设计了基于机智云平台的温室番茄远程监控系统，上位机由手机APP终端和机智云平台组成，下位机部分采用STM32F103单片机作为控制器将传感器获取的环境参数上传至上位机，ESP8266 Wi-Fi模块实现了上位机与下位机之间的数据交互。用户可使用上位机对温室番茄环境生长参数进行远程监测和实时调控，经测试该设计数据获取准确、系统运行稳定，实现了预期的功能。      

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。     

甘蔗联合收获机运行工况数传终端的设计与试验

针对现有甘蔗联合收获机信息化水平低、相关参数监测系统缺乏等问题,设计了甘蔗联合收获机运行工况数传终端。通过对甘蔗联合收获机发动机参数、关键工作部件的扭矩与转速信息进行实时监测、自动记录并保存,从而实现作业质量的监测,且数传终端可将数据传至云平台,实现大量数据的存储和处理。试验台试验表明：数传终端能够建立一种连续、稳定、可靠的甘蔗联合收获机多信息采集方法,可有效地对收获机运行工况信息进行管理。     

农业机械远程监控管理信息系统研究

基于GPS、GPRS和GIS的农机远程监控管理信息系统是一个高科技信息集成系统,由车载终端、通信网络和监控管理调度中心3部分组成。车载终端通过车载GPS和传感器对农机进行定位、获取农机工作状态信息并实时显示,系统通过GPRS无线通信网络对收集的农机作业数据进行打包发送,传送到监控管理调度中心网络服务器中,完成与车载终端的链接及数据存储。此系统能有效对农机作业进行监控与调度,提高了农机作业效率,减少了生产与管理成本。     

燃料电池汽车车载信息监控系统研究

文章研究了基于云端和多终端的燃料电池汽车车载信息监控系统,该系统由三部分构成——用于采集燃料电池运行信息的数据采集模块,用于存储燃料电池运行数据的云端存储服务器以及用于监控检测燃料电池的远程监控装置,能实现燃料电池系统的远程监测、故障诊断和优化能源分配的功能。     

基于TD-LTE的多机协同导航通信系统研究

为实现多个农机在农田环境中自主导航协同作业，设计了基于TD-LTE的多机协同导航通信系统。该系统由导航定位传感器、无线通信模块、车载控制终端和远程通信软件组成，其中：传感器包含GNSS接收机、惯性测量单元（IMU）和角度传感器，用于获取每台农机的地理位置、自身姿态和车辆转向角信息。无线通信模块采用4G DTU作为系统通信设备，与车载终端串口相连，实现RS232串口转TD-LTE网络功能。4G DTU经配置软件配置好串口参数等信息后，连接目的服务器IP地址和端口号，将车载传感器采集的数据按设计好的通信协议经TD-LTE网络传输到远程服务器的通信软件中。车载控制终端采用工控机（IPC）,实现农机自动导航控制与人机交互。远程通信软件应用Socket网络编程开发了数据接收显示与数据发送的功能模块。系统对每台农机的状态信息实时上传的同时也可以接收远程服务器端对多台农机的协同控制命令，对于软件界面中显示的在线农机，可以根据优先级有选择的进行通信。以4台雷沃欧豹拖拉机为试验平台，每台农机状态信息的发送频率为5Hz，进行了系统稳定性试验测试，丢包率均为0.1%，且均无延迟，系统具有较高的可靠性与实时性。     

采摘机器人AGV控制系统研究 —基于云平台分布式远程监控技术

远程实时监测是采摘机器人远程调度和控制的重要依据,针对当前视频监控平台凸显的瓶颈,如流媒体服务器负载过重、容灾能力弱、扩展能力弱等缺点,结合当前流行的开源分布式框架Hadoop,提出了基于分布式视频存储和并行计算视频处理的采摘机器人远程监测控制云平台系统。为了验证方案的可行性,以采摘机器人自动引导设备(AGV)远程监测和控制系统的设计为例,对使用云平台技术的通信误差和控制精度进行了测试,并对使用和不使用远程监测系统得到的定位导航效率进行了对比。测试结果表明:采用云平台分布式远程监测技术可以有效地提高AGV系统的定位导航效率和精度,对于采摘机器人自动控制系统的设计具有重要的意义。     

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。     

拖拉机CAN总线车载智能终端技术研究

为了将智能车载终端应用于大型拖拉机上,对拖拉机CAN总线车载智能终端技术进行了研究。该车载智能终端系统由农机CAN总线数据解析器及车载计算机等组成。农机CAN总线数据解析器根据ISO11783农机CAN总线协议,对拖拉机作业产生的CAN数据进行解析,并使用VB6.0软件编写了车载计算机应用程序。该程序能够对解析后的CAN数据进行处理、存储、传输和显示。车载智能终端具有拖拉机作业参数实时监测、作业轨迹显示、虚拟仪表等功能,能够辅助驾驶操作和精准管理。     

基于物联网的农林小气候监测系统数据汇聚平台

为监测农林生产中复杂多变的气候状况,采用无线传感器网络作为采集端,以基于ARM9平台的数据汇聚平台作为汇聚节点,设计了基于物联网的农林小气候监测系统。该平台可实时汇聚监测数据,并通过GPRS将数据发送到远程后台数据中心,从而实现对水位、降雨量、风速风向、温湿度等参数的实时监测和分析。     

基于嵌入式机器视觉的水稻秧盘育秧图像无线传输系统

杂交稻机械化秧盘精密播种育秧过程中需要人工实时监测,以保证秧盘播种性能,为解决传统人工长时间户外、低效的监测方式,设计了基于嵌入式机器视觉的水稻秧盘育秧图像无线传输系统。系统由嵌入式开发平台、无线Wi Fi网关、高清网络摄像头、红外传感模块、远程服务器等组成。嵌入式开发平台采用Tiny4412开发板,并在其上移植Linux系统、摄像头驱动、GPIO口驱动;采用Qt开发工具,完成图像采集、实时显示,并设计出友好的人机交互界面;利用Jpeglib静态库对图像进行数据压缩;利用无线Wi Fi局域网、嵌入式系统和远程服务器按照规定的协议通过Socket通信进行数据传输。远程服务器基于Netty框架对采集到的图像数据进行校验、实时显示和保存。试验结果表明,不同分辨率图像的无线传输速率均满足育秧流水线实时作业要求,JPEG格式的图像经过数据压缩,其传输速率大大提高;嵌入式采集终端能够稳定采集播种秧盘图像,并成功地上传到服务器,网络平均丢包率为0.23%,误码率为0.23%。     

基于FCS的农业装备远程监控系统设计

通过基于FCS的嵌入式Web服务器车载终端,对包括作业机具状态、对象等涉及农业装备作业环境参数进行在线监控、预警和远程发布。开发了嵌入式Web服务器车载终端,构建了系统数据库,设计了上位机服务器设计和用户端软件。所构建的系统为一个包含作业机具状态在线检测和远程监控于一体的集成系统。     

联合收获机喂入量监测系统设计与试验

为了能够实时、准确地获取联合收获机作业过程中的喂入量信息,设计了基于割台传动轴扭矩的喂入量监测系统,并建立了喂入量预测模型。该监测系统主要由信息感知模块、车载终端和移动终端构成。信息感知模块包括扭矩传感器、霍尔传感器和GPS模块等;车载终端将采集信息本地显示并打包上传;移动终端实现了对联合收获机作业参数的远程监测。在建立喂入量预测一元线性回归模型基础上,对扭矩信号进行了双阈值滤波和低通滤波。田间试验结果表明,该系统运行稳定,通信良好,一元线性回归模型预测决定系数为0. 755。滤波方法能够有效地滤除噪声,滤波后预测决定系数提高至0. 852,能够在一定程度上满足联合收获机喂入量监测的实际需要。     

基于嵌入式系统的远程电网电能质

为了远程实时监测农村电网电能质量参数，进行嵌入式网络系统设计。以S3C2410芯片为主处理器，搭建嵌入式硬件平台，并在Linux环境下实现WEB服务器，通过编程实时采集电网监测仪数据，并进行数据实时传输，最终通过Internet可以在Windows环境下来实现农村电网电能质量的远程监测。     

农机作业精准监测管理技术的推广

<正>在互联网+农机的时代背景下,以数字化农业管理为目标,将农机定位、作业轨迹、图像获取、作业量计算、作业质量监测、农机管理等功能紧密结合,通过农机管理调度指挥中心的数字化平台及安装在农机的智能无线终端(GPCS)及深松监测等设备终端,服务农机主管部门及农机合作社,对农机的宏观管理、发展决策及农机合作社的个体管理起到了推动作用。一、农机作业监测国内外研究现状目前,国外很多大型农业机械均已安装远程实时监控系统,该类系统内的车载终端通过无线通     

基于Web-GIS的多机协同作业远程监控平台设计

为了实现对多机协同导航作业的实时远程监控，设计了基于Web-GIS的多机协同作业远程监控平台。该平台主要包括数据收发、数据存储、数据查询、数据显示和数据分析模块。其中，数据收发模块采用Socket技术实时接收多机位置和航姿等作业信息，并可以向车载终端发送远程控制命令。数据存储模块负责将接收到的作业信息存储到相应的SQL Server数据表中。数据查询模块用于多机作业历史信息的查询，并以表格的形式将查询结果呈现在网页中。数据显示模块结合Web-GIS技术，通过与百度地图服务器进行实时交互，实现多机作业轨迹的可视化显示。数据分析模块实时分析处理多机位置和航姿信息，对各农机进行决策分析和任务调度，从而实现多机协同作业。试验结果表明：平台具有良好的稳定性，能够实时显示多机作业轨迹和作业信息，并可以实现多机任务调度，从而满足多机协同作业需求。     

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。