基于ARM和电力线载波的智能灌溉控制系统研究

针对当前灌溉设备控制系统智能化水平低等问题,设计了一种基于ARM嵌入式系统和电力线载波的智能灌溉控制系统.该系统由5个模块组成:数据处理控制模块、数据通讯模块、数据采集模块、控制驱动模块和人机交互模块.数据处理控制模块的中央处理器采用基于ARM Cortex-M3架构的32位微处理器STM32F103CBT6.数据通讯模块的电力线载波采用总线主站控制器PB620芯片搭建.软件采用实时操作系统μC/OS-II,内核版本V2.91.基于土壤实时墒情数据、短期气象预报等多源数据,构建土壤水分盈亏量预测模型和灌溉量估算模型,分别用于估算土壤墒情和作物适宜灌溉量.结果表明,该系统实现了土壤墒情监测、灌溉量智能计算和自动轮灌等功能.电力线载波实现了土壤墒情传感器、电磁阀供电和通讯功能,并节省了通信电缆.网络通信丢包率均值为0.09％,电力线载波误码率小于0.01％,电磁阀响应时间均值为0.497 s.在籽粒产量不降低情况下,模型生成方案比传统灌溉方案节水31.37％.相比设置灌溉上下限参数的自动化灌溉控制系统,该系统具有设备操作简单,安装成本低,运行可靠稳定,灌溉量自动估算和调节等特点,有效提高了大田灌溉效率和用水效率,具有良好的应用前景.     

北京农业智能装备技术研究中心

北京农业智能装备技术研究中心组建于2007年,注册资金5000万元,隶属于北京市农林科学院,是具有独立法人资格的科研事业机构。该中心根据世界农业智能装备的发展趋势和我国现代农业发展的需要,针对我国农业智能装备关键性、基础性和共性技术问题,进行系统化、配套化和工程化研究开发,建设农业智能装备数字化设计与测试技术平台,突破农业智能装备设计、加工、制造关键技术,开发适应我国不同生产规     

基于Agent的同类机智能调度算法

研究了目标函数是最小化最大完成时间的同类机调度问题,且作业到达时间可能不同.此问题被证明是NP-hard问题.为此问题构建了一个基于Agent的智能调度算法ABH,使得机器具有一定的智能性,从而实现工厂调度的自动化.给出了用于调度的两类Agent的语义描述,进而给出ABH算法描述.大量随机数据实验结果表明,ABH算法性能明显优越于现有算法,其相对于最优解的平均误差收敛达0.084%.     

基于MSP430的智能农业机械终端

根据精细农业技术体系的要求,基于MSP430设计开发了一种新型智能农业机械车载终端.该终端集GPS技术、GIS技术和GPRS技术于一体,采用模块化设计,很好地实现了农田信息采集、作物产量监测、农田合理施肥以及农业机械跨区或跨省作业的导航调度.     

智能播种机排种性能测试系统设计

智能播种机被越来越广泛地应用于现代农业,是实现精确农业最基本最重要的一环,智能播种机的排种性能直接决定着农作物的生长和收获,精确测量排种性能对于高效补种、提高作物收成具有重要意义.分析了播种机的播种过程,利用图象采集和处理技术对多播种过程进行分析,基于VB编写了排种性能测试系统.     

电控喷油器智能测试系统数据通讯技术研究

电控喷油器的性能是决定电控系统设计的重要因素,直接影响车用发动机燃油控制单元的精确性.对电控喷油器智能测试系统进行了开发研究.使用计算机的RS-232接口与单片机进行串行通讯.采用VB6.0对上位机进行编程控制,实现了上下位机之间的实时通讯.快捷地控制喷油器的运行,并能够实时地获取喷油器喷射量,实现电控喷油器的智能测试.     

基于ARM控制器和公共物联网云平台的农业信息采集系统研究

为实现农业生产环境信息化的智能化和精准化采集,设计了基于智能硬件和公共物联网云平台的精准农业环境信息采集系统。该系统以mbed LPC1768为控制器,结合各种农业环境传感器,利用无线传输技术上传至云平台服务器,实现数据的在线存储和监测。具有操作简单、价格低廉、扩展方便的优点,有较强的推广应用前景。     

智能光纤浊度传感器设计与试验

浊度是指水体中悬浮颗粒的含量,在水产养殖中,悬浮颗粒由大量的细菌、病原体组成,颗粒物浓度过大,易危害水生动物的生存。传统的浊度检测技术易受环境光、色度、温度等因素的影响,稳定性差、精度低。为此设计了基于IEEE1451.2的智能光纤浊度传感器,该传感器由光学检测模块、信号变送模块、智能处理模块组成。光学检测模块采用880nm红外发光二极管作为光源,采用90°散射光检测法,有效降低了色度对浊度检测的影响。信号变送模块采用正向比例积分电路、I/V转换、滤波、检波电路对采集到的散射光电流信号进行处理,得到一个线性关系良好的直流浊度电压信号。为了提高传感器的精确度,设计了基于IEEE1451.2的智能处理模块,构建了温度补偿算法,采用校正TEDS参数完成对浊度的温度补偿,提高了浊度测量的准确度。对传感器性能进行测试试验,结果表明传感器准确度误差在±1.5%以内,稳定性误差在±1.0%以内,满足水产养殖对光纤浊度传感器的需求,具有较高的可靠性。     

智能学习板凳

随着经济的飞速发展以及智能手机的发展,智能手机已经在大学生中得到普及。随之,手机的过度使用已经给大学生的生活和学习带来了一系列影响。例如,上课使用手机玩游戏,会影响正常的上课秩序和效率;晚休时的使用会影响睡眠及其身心健康。为此,我们研制了该智能学习板凳,利用人性化的处理方法对大学生使用手机状况进行限制及监督。     

一种输液自动检测装置

本文主要介绍了基于STM32单片机实时监测病人输液过程的检测装置。其技术方案以STM32单片机作为控制器,薄片压力传感器和液位传感器作为检测装置,蜂鸣器作为报警装置,将智能控制运用到输液过程,大大提高了输液效率,保证了病人安全,避免了因失误造成"鼓针""跑针"等不良现象。