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《黑龙江八一农垦大学》 2011年
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基于GPRS的农机作业监控技术研究

史国滨  
【摘要】:精准农业是由传统农业发展而来的,其集成了现代信息技术、工程技术、生物技术等一系列高新技术,是现代农业生产的趋势,其核心内容包括GPS全球定位系统、RS遥感系统、GIS地理信息系统和计算机自动化控制技术,是一个涉及多学科、多领域的综合性系统。其为农业的低消耗、高效率、高品质和安全提供了重要保证。精准农业需要多个环节共同来进行实施,如在农业种植中的变量施肥作业、农机信息的采集、农作物种植、收获中的信息采集等多个方面,现代化的农业生产过程管理离不开信息化的手段。农业生产环节中大量信息的及时获取、存储和分析是实施精准农业的重要手段。 农机进行田间作业,其移动的特点使得采用固网的方案不再可行,根据这一特点,提出了一种以GPRS移动无线网络为数据传输链路的解决方案,并以此为基础,根据田间作业的实际需要,合理选择硬件,实现其农机作业数据的获取和实时传输,农机作业数据主要是各种挂载在农机上的传感器数据、图像数据和GPS数据,通过GPRS无线网络进行数据传输,构建服务器端控制中心对远程车载终端上传的数据进行正确的接收并存储,并以B/S的形式提供给相应农业生产的相关人员进行管理。如实现农机的实时跟踪和历史轨迹回放、车载传感器传感数据的远程存储并按需显示、远程拍照图片的远程存储和列表显示用于作业监控等。本系统利用DELPHI7.0和VISUAL STUDIO开发工具结合GOOGLE MAPS API自行研究开发了一套基于GPRS的农机作业监控系统软件,实现了农机车载数据的数据采集、远程传输、远程存储、网络监控、GPS定位、作业图像监控等功能。研究开发了以单片计算机为硬件,以相关支持软件为平台的一套解决方案,构建了一种可应用的模型。 利用嵌入式系统进行数据采集处理,结合GPRS网络进行数据传输的技术日益成为现今数据采集的趋势,本文对在农机上作业数据的数据采集和无线网络远程传输在农业生产全程监控中的实现进行了研究。硬件采用C8051F单片机将远程车载作业图像数据和传感器监测数据进行格式化封装,通过GPRS无线网络以SOCKET方式进行网络通信实现数据远程无线传输并存储处理。本系统的实现,在现代农业远程监控领域有广泛的应用前景。
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