基于ARM的农机无人驾驶系统硬件设计

随着农业智能化和自动化的发展,无人驾驶系统将成为农机控制系统研发的主流。本文设计的农机无人驾驶系统,在后期的工作中需要结合硬件模块进一步完成系统配套软件的设计,并对系统进整机调试。利用高新技术改造传统农业,对提高农业产量和质量有重要意义。文章分析了以Freescale i.MX287 ARM微控制器为核心设计农机无人驾驶硬件系统,介绍了系统的硬件结构及功能,对系统状态采集接口、导航定位等模块进行了论述,分析了系统硬件的测试环境,以期为系统软件设计奠定基础。     

田间作业机车工况监测系统设计

为了能够快速、准确地获取田间作业机车的现场数据,设计开发了一种集车辆定位、作业工况监测、作业面积测量和环境信息检测功能与一体的农机信息采集系统,可采用北斗和GPS组合定位方式获取机车的位置及速度等信息,并利用数据传输距离单跳可达10km的XBee PRO无线收发模块进行组网。为此,设计并优化了硬件系统结构,使用C语言编写了相应的驱动程序。上位机软件采用C#语言进行编写,通过无线收发模块与硬件系统进行远程通信,获取田间作业机车的作业工况和环境温湿度等信息,并且能够对采集的信息进行显示、存储和查询,为田间机车的智能化管理和调度提供了可靠依据。     

柴油机混合动力汽车HCU设计

利用微处理器MC9S12XDP512设计了柴油机混合动力汽车整车控制器(HCU)硬件.分析了HCU的功能,并详细阐述了该系统的MCU、信号处理模块、电源唤醒模块、通讯模块等电路的结构和设计方法,以及系统的可靠性设计方法和HCU硬件功能的扩展设计思路.混合动力总成硬件在环仿真试验和台架试验表明,该控制器功能强、性能可靠,能够实现整车控制器故障状态的实时处理,实现目标控制功能.     

基于物联网的农机状态监控系统研究

针对农机作业信息采集不完善、作业管理不规范、缺乏有效监控等问题,设计一种基于物联网的农机状态监控系统,能够采集位置信息,运行状态等数据,有效的对农机作业状态进行监控。首先介绍系统整体架构,使用LPC2368芯片进行信息采集,并通过GPRS模块和服务器进行数据传输,在此基础上进行基于JT/T808协议的软件开发。系统验证终端能够成功接入云端服务器,并进行精准定位和状态信息采集,试验表明终端数据传输成功率在98.3%左右。     

农机异步电机故障检测系统研究与设计

针对当前农机异步电机中的故障检测问题,笔者提出了一种可以对农机异步电机进行实时故障检测的农机异步电机故障检测系统,该农机异步故障检测系统包括信息采集和管理功能、电机状态监测和故障诊断功能以及电机维修辅助功能.笔者首先分析农机异步电机常见故障及常用故障检测方法,然后对农机异步电机故障检测系统进行硬件设计,根据用户的需求进...     

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Android的农机管理系统开发方案设计

本文介绍了一款农机管理系统设计方案,该系统以Android为内核,包含农机操作人员信息管理、农机作业管理、农机服务管理三个模块。概述了整个系统的设计框架,介绍了系统软件开发编译环境的搭建,阐述了各模块的功能及程序调用关系设计过程,该系统能够基于移动智能终端完成对农机设备的运行监控管理,仅供参考。     

基于数据高容量的农机信息存储系统设计

农机信息的采集和存储是实现精细农业的关键环节,但由于传统信息存储系统存储容量低、速度慢、数据容易丢失,导致农机信息容易出现缺失或数据紊乱等现象。为此,设计了基于数据高容量的农机信息存储系统,通过分析现有存储器技术的功能和特点,完成了信息存储系统总体方案的设计,同时进行了硬件系统总体结构的设计,包括电源模块、控制模块和存储模块3个方面,并完成了系统软件设计。实际运用结果表明:基于数据高容量的农机信息存储系统具有较好的稳定性,数据存储速度快,容量大,能够保证农机信息存储的安全性和连续性。     

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。     

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。     

联合收割机行走速度自动控制系统的研究

系统软件采用模块化设计思想,用C51语言进行了程序设计。针对数据采集中数学标度变换问题和干扰问题,给出了数据标定和数字滤波的算法并设计了数字滤波程序。根据硬件功能将系统划分为4个主要的功能模块,即喂入量信号采集模块、行走速度数据采集模块、速度显示模块和控制输出模块,并针对每个功能模块分别进行了主程序的设计。     

福建省农机安全监理信息系统规划设计与思考

根据福建省农机申报的需求和农机监管的要求,规划设计了福建省农机安全监理信息系统,通过网上办事大厅、驾驶证管理、卫星定位设备管理、农机定位一张图、综合信息查询、基础信息和农机安全监理等模块,该系统实现了一网通办、数字化管理、数据共享的目标。      

基于PLC的农机行驶路线控制研究与实现

为了提高农机的自动化和智能化水平,基于PLC技术设计了农机行驶路线控制系统。系统的主要组成包括路径规划模块、运动控制模块和PLC控制模块等,采用定步长连续寻点的方法进行路径规划,采用PID模糊控制算法调节农机的速度和方向,以确保农机按照规划的路径行驶。为验证该系统的性能,进行田间试验,结果表明:农机行驶路线控制系统可以实现农机的自动导航,使其按照预定的速度和路线行驶,且系统运行稳定,能够满足农机行驶路线控制的要求。     

农机作业自动监测系统的设计与应用

传统的人工操作方式难以完成农机作业面积的精准计算和农机补贴申请流程的贯通,影响了农机作业补贴政策的有效实施。综合利用物联网、移动互联网等信息技术设计农机作业自动监测系统,利用农机监测终端采集并上传农机的定位数据、状态数据、作业轨迹数据等,利用管理系统实现农机机具管理、农机定位、农机运行状态监测、农机作业管理、农机作业发布、农机作业面积统计、农机作业轨迹回放、农机作业查询、农机作业面积汇总等应用,为农机作业监测及补贴提供一站式管理与应用,大大提高了农机作业补贴的精准性、便捷性和透明度。     

便携式“小拖”功率油耗智能化测试仪的研制

介绍了作者研制的小型拖拉机油耗和功率智能化测试仪的硬件系统和软件系统。该测试仪由于采用了８０３１单片机，因而控制功能强，测量精度高，设计新颖，测功原理先进，操作简单，移动方便，可应用于农机监理部门对“小拖”的在线技术状态测量。     

基于北斗GPS双模定位的新型农机作业面积测量装置的研制

论述了基于北斗GPS双模定位的新型农机作业面积测量装置的硬件设计和软件开发。通过双模定位芯片VK25BDMT,充分利用两套卫星资源和各自优势,提高测量装置的精度和可靠性;采用STM32F103R微处理器,低功耗高性能地提升系统处理能力;运用成熟的软件设计模式,建立级联式菜单,用户操作极为方便;充分考虑农机手野外和夜间作业需求,新增防水、验钞和照明功能;改进电路设计,增加锂电池的供电容量,装置持续使用可超过20小时。经测试,该装置具有测量精度高、可靠性好、携带使用方便、续航能力强的优点,非常适合农机手在播种、收割等跨区作业中测量田块使用,在农机作业领域具有广阔的市场前景。     

基于STM32单片机的无线电子称重系统的设计与实现

本文介绍的是基于单片机的无线电子称重系统的设计,实现了电子秤的称重、去皮、数字显示和超重报警的功能。在重量检测系统功能和STM32F103C8T6单片机运用的基础上,讲述了称重系统的整体构成,对称重系统各个设计模块的原理进行了介绍,并且对组成各单元硬件电路的主要器件功能做了说明。     

基于STC15F104E单片机的室内定位装置设计

本文阐述了一种以STC15F104E单片机为核心控制器的室内定位装置的设计,系统由STC15F104E单片机最小系统、稳压电源模块、存储器模块、LED小灯驱动电路以及光接收器模块和上位机软件构成。给使用场地的不同位置的灯具体定位,每个灯设定一个地址码。利用正常使用的灯发送对应的地址码,通过光接收器接收并识别相应的地址码,就使得该设备具有室内导航的功能,并且软件可以上传消费者的消费类型,进行大数据分析,定位消费者的消费喜好等。     

农机作业服务调度控制信息系统设计

文章设计一款基于WEBGIS的农机作业服务调度控制信息系统,该系统基于B/S模式,采用J2EE三层架构组建,并应用JAVA作为开发运行环境,本系统能够实现对农机作业服务的调度和远程控制,实时跟踪作业农机的地理信息,具有一定的先进性。同时,对系统设计的需求和结构进行了概述,阐述了系统农机作业服务模块、调度控制模块和辅助管理模块的功能设计,分析了系统数据库的设计思路。     

基于Android的农业车辆智能终端控制系统设计

介绍了农业车辆智能终端控制系统的整体框架结构,从车辆信息采集模块和STM32控制器等多方面介绍了系统硬件部分,并从系统框架和系统软件设计两方面介绍了Android应用程序设计和开发重点。农用车辆定位服务验证试验表明:系统能够对农用车辆进行精准的定位服务,证明了系统具有一定的可行性和实用性。