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基于GPS和GPRS的遠(yuǎn)程玉米排種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

文章來(lái)源：本站人氣：2126發(fā)表時(shí)間：2017-05-25【小中大】

  隨著精密播種技術(shù)的使用和推廣，越來(lái)越多的播種作業(yè)采用精密播種機(jī)來(lái)完成。在播種機(jī)上安裝排種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)播種機(jī)工作狀況的實(shí)時(shí)檢測(cè)和監(jiān)視，有助于實(shí)時(shí)了解播種機(jī)作業(yè)性能、播種質(zhì)量狀況。目前現(xiàn)有的玉米播種質(zhì)量監(jiān)測(cè)在重播檢測(cè)精度上不能滿足精確檢測(cè)要求，且監(jiān)測(cè)系統(tǒng)缺少播種質(zhì)量信息位置定位和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)管功能。針對(duì)這一問(wèn)題，該文利用GPS接收器作為漏播位置采集器，使用GPRS DTU模塊作為遠(yuǎn)程傳輸工具，設(shè)計(jì)了以STM32單片機(jī)為核心、PVDF壓電傳感器為監(jiān)測(cè)元件的排種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)播種機(jī)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，并能將之實(shí)時(shí)、有效地上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器。
 
 
  該文利用相鄰種子與PVDF傳感器碰觸所產(chǎn)生的時(shí)間間隔來(lái)判斷重播與漏播，通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果確認(rèn)了PVDF傳感器的安裝位置有利于提高重播和漏播的監(jiān)測(cè)力度，試驗(yàn)結(jié)果證明傳感器的安裝位置不影響排種過(guò)程。由于PVDF壓電傳感器是一種基于碰觸而產(chǎn)生壓電效應(yīng)的器件，使得其在監(jiān)測(cè)排種器工作時(shí)不受積塵的影響。
 
  文中利用全球差分定位系統(tǒng)來(lái)獲取重播、漏播的位置信息。在實(shí)際應(yīng)用中，將GPS移動(dòng)站固定在拖拉機(jī)駕駛室頂部，通過(guò)屏蔽導(dǎo)線與安裝在駕駛室內(nèi)的主控單元相連。GPS基準(zhǔn)站放置在距離作業(yè)地塊10Km以內(nèi)的任意位置，且作業(yè)過(guò)程中GPS基準(zhǔn)站的位置不允許變動(dòng)在整個(gè)作業(yè)過(guò)程中，遠(yuǎn)程服務(wù)器軟件系統(tǒng)可以根據(jù)全球差分定位系統(tǒng)提供的漏播、重播經(jīng)緯度信息，來(lái)確定播種單體的實(shí)時(shí)經(jīng)緯度信息并在相應(yīng)的虛擬坐標(biāo)上繪制播種單體的播種質(zhì)量信息圖。該圖中，用紅色填充表示漏播區(qū)域，用黃色填充表示重播區(qū)域，用綠色填充表示排種正常區(qū)域。
 
  此外，為實(shí)現(xiàn)排種質(zhì)量信息的遠(yuǎn)程傳輸，文中使用了GPRS DTU模塊，該模塊是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊，內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧，使不具備TCP/IP協(xié)議的設(shè)備可以使用GPRS網(wǎng)絡(luò)通信，提供 RS232 / RS485、USB等連接接口，能夠與串口設(shè)備通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)線進(jìn)行連接，從而完成數(shù)據(jù)的有效傳輸。
 


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