检索结果-南通市图书馆

作者：李宵西北农林科技大学

学位级别：硕士

自动获取农机具的作业质量数据的农机作业监测终端在农业生产中的应用越来越普遍,大大提高了农机作业效率和作业合理性,增强了农业抗风险能力,使得农机作业补贴资金的发放更加精准到位,农机户收入得到增加,提升了其使用农业机械的积极性... 详细信息

自动获取农机具的作业质量数据的农机作业监测终端在农业生产中的应用越来越普遍,大大提高了农机作业效率和作业合理性,增强了农业抗风险能力,使得农机作业补贴资金的发放更加精准到位,农机户收入得到增加,提升了其使用农业机械的积极性,对加快实现农业现代化具有十分重要的意义。针对农业生产过程、农机管理及社会化服务组织等对农机具的工作指标检测、运行状态记录和作业质量评判等生产需求,本文面向传统农机具的智能化改造,开展农机具检测点布置、异构信号实时采集系统构建、多源数据同步获取算法设计等关键技术研究。开发了基于RT-Thread实时操作系统的农机具作业数据采集系统,采用耕深传感器、液位传感器、流量传感器、记数传感器、转速传感器,获取农机具在旋耕、播种、喷药不同作业场景下的作业数据;本研究所开发的农机数据采集终端提高了数据采集的实时性和参数间的关联性,可为传统农机作业质量评判、作业面积计算和作业补贴核算提供技术支撑。本文主要研究内容如下:(1)农机具作业数据采集系统的总体方案设计。通过实践调研,确定了系统数据采集需求,以旋耕、播种、喷药3种工作场景为本设计的数据采集对象,确定了旋耕工作场景下采集数据为耕作深度数据、动力输出轴转速数据,播种工作场景下采集数据为播种通道的播量数,喷药工作场景下采集数据为药箱液位数据、喷头流量数据,并测量了农机具的机械结构尺寸,用以设计数据采集传感器的适配支架;对农机具作业数据采集系统总体方案进行了设计,基于系统的数据采集功能和实时同步采集性能提出了数据采集系统设计要求,通过对比分析选择了系统的主控芯片和数据采集传感器,最终确定了系统以应用程、操作系统层、驱动层和硬件层的四层模式作为系统结构。(2)农机具异构数据实时采集系统的硬件设计。根据数据采集系统所要实现的功能,基于APM32F103ZET6芯片使用Altium Designer和嘉立创EDA软件完成了系统的硬件设计。确定了APM32控制器最小系统电路的构成要素并进行了电路设计,包括时钟电路、复位电路、电源电路和调试电路,根据数据采集模块中传感器接口型号设计了接口电路,根据按键模块、通信模块、显示模块、存储模块功能确定了外设型号并完成了电路设计,根据各模块电路原理图完成了PCB的设计绘制和打样制作,并在PCB上焊接相关电子元器件,完成了数据采集。(3)多源数据实时采集系统软件设计。基于APM32F103ZET6完成了RT-Thread内核移植,采用打印时间戳的方法获取传感器数据收发之间的延时时间,配置了系统线程的优先级和时间片,实现数据的实时采集,采用RT-Thread的多线程技术实现UART、IIC、TTL模拟信号和数字脉冲等多源异构信号的采集同步,保证了数据间的关联性,以流程图的形式阐述了系统主程序流程以及3种工作模式下数据采集线程的调度流程。以One Net为远程监控云端,采用Wi Fi通信模块,将数据通过MQTT协议上传到云端,设计过滤器实现数据结构转换和筛选,完成可视化界面的设计,实现作业质量数据的远程在线显示、收集和存储。(4)农机具作业数据采集系统试验验证与分析。为了验证数据采集系统的工作性能,根据系统总体方案、硬件设计及软件实现,对数据采集系统进行了试制和调试,并开展了验证试验;使用逻辑分析仪对系统用进行实时性能测试,试验结果表明旋耕模式下完成一组数据采集的时间为76.27ms,播种模式下完成一组数据采集的时间为21.54ms,喷药模式下完成一组数据采集的时间为124.84ms;田间试验包括数据采集装置测试,One Net云端服务器测试和手机端APP软件测试,结果表明,旋耕模式下耕作深度平均值为20.06cm,动力输出轴转速平均值为645.53r/min,耕深数据测量相对误差在1.1cm以下,播种模式测量精准度在95%以上,喷药模式喷头流量平均值为0.1593L/min,药箱液位数据变化为42cm～20cm,田间试验过程中远程监控可视化界面以及手机APP端数据接收正常,数据采集实时性较高,系统运行稳定可靠。

关键词：农机具作业数据采集 RT-Thread APM32 实时操作系统

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人工影响天气“三七”高炮作业数据采集系统

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成都信息工程学院学报 2015年第3期30卷 259-263页

作者：张明樊昌元张东明李龙飞李代伟成都信息工程大学电子工程学院四川成都610225

人工影响天气(简称人影)高炮作业数据的采集、收集及管理是人工影响天气业务工作的一项日常工作,论文旨在提高作业信息采集工作效率,让管理部门及时获取作业一线的实时信息,方案中使用ARM处理器为控制器,通过电子罗盘实时测量的高炮作... 详细信息

人工影响天气(简称人影)高炮作业数据的采集、收集及管理是人工影响天气业务工作的一项日常工作,论文旨在提高作业信息采集工作效率,让管理部门及时获取作业一线的实时信息,方案中使用ARM处理器为控制器,通过电子罗盘实时测量的高炮作业过程中的俯仰角、方位角,用接近开关检测发射人工降雨弹数量同时使用蓝牙模块将数据上传至人影手持终端(安装在手机上与作业采集器通信的一款应用软件)。经测试系统在人工影响天气作业过程中能够准确实时检测人影高炮作业的作业数据。

关键词：人工影响天气 “三七”高炮作业数据采集 ARM处理器电子罗盘

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农机作业路径规划策略研究——基于智慧农机大数据平台

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农机化研究 2020年第12期42卷 17-22页

作者：张璠李蔓常淑惠张喆河北农业大学信息科学与技术学院河北保定071000 石家庄铁路职业技术学院石家庄050041 河北省农村金融服务中心石家庄050021

针对我国农机跨区作业中存在的信息不对称、缺少有效农机调度手段等现状,建立了基于"互联网+"的农机作业信息服务平台,通过研发的手机APP、农机智能采集终端,实现了信息智能无缝对接,解决了农机服务产业链中信息不对称的问题。针对多机... 详细信息

针对我国农机跨区作业中存在的信息不对称、缺少有效农机调度手段等现状,建立了基于"互联网+"的农机作业信息服务平台,通过研发的手机APP、农机智能采集终端,实现了信息智能无缝对接,解决了农机服务产业链中信息不对称的问题。针对多机多地块作业调度问题,分析了基于智慧农机大数据平台的农机作业路径规划模型,设计了基于单位时间平均作业收益最大的优化调度算法,通过智能分单方式为农机大户或农机合作社的多台农机提供最优作业区域和行驶路线。试验结果表明:所提出的算法不仅确保了作物作业及时高效地完成,同时提高了作业收益,减少了作业成本。

关键词：作业路径规划策略智慧农机优化调度算法作业数据采集

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