作物生长过程检测技术研究与实现
这是一篇关于物联网,环境参数,B/S架构,信息采集系统的论文, 主要内容为在中国,农民总数占据了全国人口总数的很大比例,农业问题也一直是关乎国计民生的大事。提高农作物产量、保证农作物在适宜的条件下生长是一个重大难题。影响作物生长发育的因素有很多,除了作物品种自身内在结构之外,还与气温、气流、气湿等气象因子以及土壤温湿度、土壤PH值、光照度、二氧化碳浓度、降雨量等生态因子密切相关,作物的生长环境条件决定与之相对应的植株生理特征。在农作物生长过程中,土壤温湿度、风速风向、光照强度、二氧化碳浓度等多种自然因素共同影响农作物的生长状态。随着物联网、网络通讯技术的迅猛发展,物联网把计算机应用技术应用到现代农业生产当中。采用计算机技术,设计并开发作物生长环境监测系统,能够实时采集作物生长环境的信息,计算和分析作物的生长状况。通过作物生长环境监测,可以实现作物生长环境信息的采集,实现了土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度、风速风向等参数的准确测量,并可实时显示被检测的环境状态参数。为了准确获取这些参数,通过风速风向传感、数字温湿度传感器、光照强度传感器、二氧化碳浓度传感器等传感器节点,实时采集土壤温湿度、风速风向、光照强度、二氧化碳浓度等环境数据,通过无线网络传输技术,将采集到的信息传输到服务器,通过软件监控平台与服务器,可以将这些数据实时显示;同时利用图像处理技术进行小麦病害辨识,取得较好的效果。本文首先根据实际要求提出了农作物生长环境监测的方案,然后进行硬件设计和软件开发,设计了基于B/S架构的作物生长环境监测系统。系统测试及运行结果表明,本课题完成的作物生长环境监测系统能够实现对农作物生长环境参数的实时获取,并对采集到数据进行有效传输。管理员登录系统以后,可以查看实时数据,并可查看已经采集到的历史数据,具有一定的应用推广价值。
作物生长过程检测技术研究与实现
这是一篇关于物联网,环境参数,B/S架构,信息采集系统的论文, 主要内容为在中国,农民总数占据了全国人口总数的很大比例,农业问题也一直是关乎国计民生的大事。提高农作物产量、保证农作物在适宜的条件下生长是一个重大难题。影响作物生长发育的因素有很多,除了作物品种自身内在结构之外,还与气温、气流、气湿等气象因子以及土壤温湿度、土壤PH值、光照度、二氧化碳浓度、降雨量等生态因子密切相关,作物的生长环境条件决定与之相对应的植株生理特征。在农作物生长过程中,土壤温湿度、风速风向、光照强度、二氧化碳浓度等多种自然因素共同影响农作物的生长状态。随着物联网、网络通讯技术的迅猛发展,物联网把计算机应用技术应用到现代农业生产当中。采用计算机技术,设计并开发作物生长环境监测系统,能够实时采集作物生长环境的信息,计算和分析作物的生长状况。通过作物生长环境监测,可以实现作物生长环境信息的采集,实现了土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度、风速风向等参数的准确测量,并可实时显示被检测的环境状态参数。为了准确获取这些参数,通过风速风向传感、数字温湿度传感器、光照强度传感器、二氧化碳浓度传感器等传感器节点,实时采集土壤温湿度、风速风向、光照强度、二氧化碳浓度等环境数据,通过无线网络传输技术,将采集到的信息传输到服务器,通过软件监控平台与服务器,可以将这些数据实时显示;同时利用图像处理技术进行小麦病害辨识,取得较好的效果。本文首先根据实际要求提出了农作物生长环境监测的方案,然后进行硬件设计和软件开发,设计了基于B/S架构的作物生长环境监测系统。系统测试及运行结果表明,本课题完成的作物生长环境监测系统能够实现对农作物生长环境参数的实时获取,并对采集到数据进行有效传输。管理员登录系统以后,可以查看实时数据,并可查看已经采集到的历史数据,具有一定的应用推广价值。
现场可配置车间信息采集系统设计
这是一篇关于信息采集系统,可配置,异构多核处理器,Qt Quick,Linux的论文, 主要内容为近年来,随着智能制造和车间发展的推进,车间信息采集系统已经被广泛应用于各个领域,成为了现代工业生产中不可或缺的一部分。其有效地提高了企业的生产效率和降低了成本,并成为了汽车制造、电子制造、航空航天等领域的关键技术支撑。然而,车间信息采集系统的开发需要掌握多种技术,同时也容易出现重复的工作,这需要投入大量的时间和精力。此外,由于用户需求和应用场景的不断变化,车间信息采集系统的灵活性和适应性也面临着挑战。因此,提高车间信息采集系统开发的效率和系统的可扩展性,采用更加高效的开发方法和技术使其趋于可配置化有着重要意义。同时可配置技术的不断发展为实现可配置车间信息采集系统提供了基础,通过使用可配置技术,系统可以灵活地进行配置,从而实现不同采集场景的个性化需求。本论文首先对车间信息采集系统的国内外研究现状和可配置技术的发展现状进行了综述,并进一步介绍了系统的可配置性和嵌入式系统可配置的方法。在此基础上,本论文提出了一种车间信息采集系统方案,该方案利用异构多核微处理器的特点实现集成了系统的可配置性和信息采集的实时性,使得系统可以根据不同应用场景自由配置功能,更好地满足了用户对信息采集系统的需求。接着重点研究了信息采集板的硬件设计和系统的软件设计。硬件设计部分不仅包括了系统核心电路、电源管理电路、以太网电路、ADC电路以及通信电路等设计,还包括了信号完整性分析和PCB设计。软件设计部分包括了Linux系统的移植与驱动实现,核间通信程序和协议的设计,终端程序和可配置参数的设计,应用层的信息采集主控程序的设计。最后搭建了可配置车间信息采集系统的测试平台,对系统中的所有硬件模块进行了测试和调试,并对软件功能进行了全面测试。此外,本系统将手套生产车间作为应用场景,对系统进行了应用与调试,以确保系统能够满足实际生产环境的需求。通过在手套生产设备的应用和调试,验证了可配置车间信息采集系统能够高效地应用于实际场景,并达到预期的设计要求。与其他车间信息采集系统相比,可配置车间信息采集系统缩短了开发时间,增加了系统的复用性和扩展性,具有更好的适用性。
现场可配置车间信息采集系统设计
这是一篇关于信息采集系统,可配置,异构多核处理器,Qt Quick,Linux的论文, 主要内容为近年来,随着智能制造和车间发展的推进,车间信息采集系统已经被广泛应用于各个领域,成为了现代工业生产中不可或缺的一部分。其有效地提高了企业的生产效率和降低了成本,并成为了汽车制造、电子制造、航空航天等领域的关键技术支撑。然而,车间信息采集系统的开发需要掌握多种技术,同时也容易出现重复的工作,这需要投入大量的时间和精力。此外,由于用户需求和应用场景的不断变化,车间信息采集系统的灵活性和适应性也面临着挑战。因此,提高车间信息采集系统开发的效率和系统的可扩展性,采用更加高效的开发方法和技术使其趋于可配置化有着重要意义。同时可配置技术的不断发展为实现可配置车间信息采集系统提供了基础,通过使用可配置技术,系统可以灵活地进行配置,从而实现不同采集场景的个性化需求。本论文首先对车间信息采集系统的国内外研究现状和可配置技术的发展现状进行了综述,并进一步介绍了系统的可配置性和嵌入式系统可配置的方法。在此基础上,本论文提出了一种车间信息采集系统方案,该方案利用异构多核微处理器的特点实现集成了系统的可配置性和信息采集的实时性,使得系统可以根据不同应用场景自由配置功能,更好地满足了用户对信息采集系统的需求。接着重点研究了信息采集板的硬件设计和系统的软件设计。硬件设计部分不仅包括了系统核心电路、电源管理电路、以太网电路、ADC电路以及通信电路等设计,还包括了信号完整性分析和PCB设计。软件设计部分包括了Linux系统的移植与驱动实现,核间通信程序和协议的设计,终端程序和可配置参数的设计,应用层的信息采集主控程序的设计。最后搭建了可配置车间信息采集系统的测试平台,对系统中的所有硬件模块进行了测试和调试,并对软件功能进行了全面测试。此外,本系统将手套生产车间作为应用场景,对系统进行了应用与调试,以确保系统能够满足实际生产环境的需求。通过在手套生产设备的应用和调试,验证了可配置车间信息采集系统能够高效地应用于实际场景,并达到预期的设计要求。与其他车间信息采集系统相比,可配置车间信息采集系统缩短了开发时间,增加了系统的复用性和扩展性,具有更好的适用性。
喷杆喷雾机作业信息采集系统设计与开发
这是一篇关于喷杆喷雾机,信息采集系统,重喷漏喷检测,μC/OS-Ⅲ,CAN通信的论文, 主要内容为近年来,随着信息技术的飞速发展,农业信息化与自动化成为现代农业的重要发展方向。将信息化技术应用于喷杆喷雾机,设计和开发喷杆喷雾机作业信息采集系统,可以实时掌握喷雾机作业信息,为作业质量评价提供依据,从而提升作业效果,对于精准施药的发展具有重要意义。本文通过分析国内外现状,结合嵌入式技术设计了喷杆喷雾机作业信息采集系统和作业田块重喷漏喷区域检测算法。开展的主要研究工作包括:1.开发基于μC/OS-Ⅲ系统的喷杆喷雾机作业信息采集系统,实现喷杆喷雾机作业信息的实时采集与显示。采用模块化的设计思想,确定喷杆喷雾机作业信息采集系统整体方案:信息采集节点负责采集喷杆喷雾机作业信息,系统终端负责接收节点传输过来的作业信息,系统终端与节点之间采用CAN通信方式。其中信息采集节点包括喷雾流量信息采集节点和温湿度、喷杆高度信息采集节点,实现了喷雾流量信息、温湿度信息和喷杆高度信息的采集;此外,本系统还包括GPS信息采集模块和存储模块,实现了作业机器位置信息的实时采集与存储。2.完成系统主要传感器选型:DHT11温湿度传感器、SN-SR0T4-2.0超声波测距传感器、USN-HS06PA-1霍尔流量传感器和ATK-NEO-M8N的GPS模块;选择STM32F407开发板作为本系统终端,实现了作业信息的处理与显示;设计了信息采集节点单片机模块,并且基于CAN控制芯片MCP2515和CAN收发芯片TJA1050设计了CAN通信模块,并且通过Altium Designer软件完成CAN通信模块PCB板的设计,实现了信息采集节点与系统终端的通信。3.完成了实时操作系统μC/OS-Ⅲ和图形界面库em Win的移植,基于em Win开发了人机交互界面;参照ISO11783总线协议,完成了本系统CAN通信节点标识符(Identifier,ID)的定义;完成了喷雾流量节点任务和温湿度、喷杆高度节点任务的设计;完成了系统终端CAN通信任务、GPS信息采集任务、数据存储任务和异常警报任务的设计。4.基于MATLAB平台完成了重喷漏喷区域检测算法的开发。通过研究相邻GPS点的取样距离对喷幅边缘误差影响发现:相邻两个GPS点之间的距离l小于半边喷幅a的0.1倍,本算法产生的误差就可以基本忽略不计。讨论了作业机器发生0.5°、0.8°和1°的偏移时网格尺寸的选取对算法检测准确性的影响,确定网格尺寸的选取为0.2m,能够达到设计目的。5.对喷杆喷雾机作业信息采集系统和重喷漏喷检测算法进行了验证试验:完成了对GPS数据存储功能、GPS定位精度和CAN通信功能的测试,试验证明,本系统能够实时采集和存储作业机器GPS信息,差分GPS定位精度高于单机GPS定位精度,CAN通信模块能够实现数据的传输并且运行稳定;对系统软硬件进行整体调试与安装,在喷杆喷雾机上对系统整体进行了试验验证,结果表明,本系统能够实时采集并显示喷杆喷雾机作业信息,对流量异常和喷杆异常能够及时提醒,本算法检测出的重喷漏喷区域面积与作业中实际的重喷漏喷面积的相对误差最大为7.7%,绝大部分情况相对误差保持在5%以下,满足设计要求。
作物生长过程检测技术研究与实现
这是一篇关于物联网,环境参数,B/S架构,信息采集系统的论文, 主要内容为在中国,农民总数占据了全国人口总数的很大比例,农业问题也一直是关乎国计民生的大事。提高农作物产量、保证农作物在适宜的条件下生长是一个重大难题。影响作物生长发育的因素有很多,除了作物品种自身内在结构之外,还与气温、气流、气湿等气象因子以及土壤温湿度、土壤PH值、光照度、二氧化碳浓度、降雨量等生态因子密切相关,作物的生长环境条件决定与之相对应的植株生理特征。在农作物生长过程中,土壤温湿度、风速风向、光照强度、二氧化碳浓度等多种自然因素共同影响农作物的生长状态。随着物联网、网络通讯技术的迅猛发展,物联网把计算机应用技术应用到现代农业生产当中。采用计算机技术,设计并开发作物生长环境监测系统,能够实时采集作物生长环境的信息,计算和分析作物的生长状况。通过作物生长环境监测,可以实现作物生长环境信息的采集,实现了土壤温湿度、光照强度、二氧化碳浓度、风速风向等参数的准确测量,并可实时显示被检测的环境状态参数。为了准确获取这些参数,通过风速风向传感、数字温湿度传感器、光照强度传感器、二氧化碳浓度传感器等传感器节点,实时采集土壤温湿度、风速风向、光照强度、二氧化碳浓度等环境数据,通过无线网络传输技术,将采集到的信息传输到服务器,通过软件监控平台与服务器,可以将这些数据实时显示;同时利用图像处理技术进行小麦病害辨识,取得较好的效果。本文首先根据实际要求提出了农作物生长环境监测的方案,然后进行硬件设计和软件开发,设计了基于B/S架构的作物生长环境监测系统。系统测试及运行结果表明,本课题完成的作物生长环境监测系统能够实现对农作物生长环境参数的实时获取,并对采集到数据进行有效传输。管理员登录系统以后,可以查看实时数据,并可查看已经采集到的历史数据,具有一定的应用推广价值。
喷杆喷雾机作业信息采集系统设计与开发
这是一篇关于喷杆喷雾机,信息采集系统,重喷漏喷检测,μC/OS-Ⅲ,CAN通信的论文, 主要内容为近年来,随着信息技术的飞速发展,农业信息化与自动化成为现代农业的重要发展方向。将信息化技术应用于喷杆喷雾机,设计和开发喷杆喷雾机作业信息采集系统,可以实时掌握喷雾机作业信息,为作业质量评价提供依据,从而提升作业效果,对于精准施药的发展具有重要意义。本文通过分析国内外现状,结合嵌入式技术设计了喷杆喷雾机作业信息采集系统和作业田块重喷漏喷区域检测算法。开展的主要研究工作包括:1.开发基于μC/OS-Ⅲ系统的喷杆喷雾机作业信息采集系统,实现喷杆喷雾机作业信息的实时采集与显示。采用模块化的设计思想,确定喷杆喷雾机作业信息采集系统整体方案:信息采集节点负责采集喷杆喷雾机作业信息,系统终端负责接收节点传输过来的作业信息,系统终端与节点之间采用CAN通信方式。其中信息采集节点包括喷雾流量信息采集节点和温湿度、喷杆高度信息采集节点,实现了喷雾流量信息、温湿度信息和喷杆高度信息的采集;此外,本系统还包括GPS信息采集模块和存储模块,实现了作业机器位置信息的实时采集与存储。2.完成系统主要传感器选型:DHT11温湿度传感器、SN-SR0T4-2.0超声波测距传感器、USN-HS06PA-1霍尔流量传感器和ATK-NEO-M8N的GPS模块;选择STM32F407开发板作为本系统终端,实现了作业信息的处理与显示;设计了信息采集节点单片机模块,并且基于CAN控制芯片MCP2515和CAN收发芯片TJA1050设计了CAN通信模块,并且通过Altium Designer软件完成CAN通信模块PCB板的设计,实现了信息采集节点与系统终端的通信。3.完成了实时操作系统μC/OS-Ⅲ和图形界面库em Win的移植,基于em Win开发了人机交互界面;参照ISO11783总线协议,完成了本系统CAN通信节点标识符(Identifier,ID)的定义;完成了喷雾流量节点任务和温湿度、喷杆高度节点任务的设计;完成了系统终端CAN通信任务、GPS信息采集任务、数据存储任务和异常警报任务的设计。4.基于MATLAB平台完成了重喷漏喷区域检测算法的开发。通过研究相邻GPS点的取样距离对喷幅边缘误差影响发现:相邻两个GPS点之间的距离l小于半边喷幅a的0.1倍,本算法产生的误差就可以基本忽略不计。讨论了作业机器发生0.5°、0.8°和1°的偏移时网格尺寸的选取对算法检测准确性的影响,确定网格尺寸的选取为0.2m,能够达到设计目的。5.对喷杆喷雾机作业信息采集系统和重喷漏喷检测算法进行了验证试验:完成了对GPS数据存储功能、GPS定位精度和CAN通信功能的测试,试验证明,本系统能够实时采集和存储作业机器GPS信息,差分GPS定位精度高于单机GPS定位精度,CAN通信模块能够实现数据的传输并且运行稳定;对系统软硬件进行整体调试与安装,在喷杆喷雾机上对系统整体进行了试验验证,结果表明,本系统能够实时采集并显示喷杆喷雾机作业信息,对流量异常和喷杆异常能够及时提醒,本算法检测出的重喷漏喷区域面积与作业中实际的重喷漏喷面积的相对误差最大为7.7%,绝大部分情况相对误差保持在5%以下,满足设计要求。
现场可配置车间信息采集系统设计
这是一篇关于信息采集系统,可配置,异构多核处理器,Qt Quick,Linux的论文, 主要内容为近年来,随着智能制造和车间发展的推进,车间信息采集系统已经被广泛应用于各个领域,成为了现代工业生产中不可或缺的一部分。其有效地提高了企业的生产效率和降低了成本,并成为了汽车制造、电子制造、航空航天等领域的关键技术支撑。然而,车间信息采集系统的开发需要掌握多种技术,同时也容易出现重复的工作,这需要投入大量的时间和精力。此外,由于用户需求和应用场景的不断变化,车间信息采集系统的灵活性和适应性也面临着挑战。因此,提高车间信息采集系统开发的效率和系统的可扩展性,采用更加高效的开发方法和技术使其趋于可配置化有着重要意义。同时可配置技术的不断发展为实现可配置车间信息采集系统提供了基础,通过使用可配置技术,系统可以灵活地进行配置,从而实现不同采集场景的个性化需求。本论文首先对车间信息采集系统的国内外研究现状和可配置技术的发展现状进行了综述,并进一步介绍了系统的可配置性和嵌入式系统可配置的方法。在此基础上,本论文提出了一种车间信息采集系统方案,该方案利用异构多核微处理器的特点实现集成了系统的可配置性和信息采集的实时性,使得系统可以根据不同应用场景自由配置功能,更好地满足了用户对信息采集系统的需求。接着重点研究了信息采集板的硬件设计和系统的软件设计。硬件设计部分不仅包括了系统核心电路、电源管理电路、以太网电路、ADC电路以及通信电路等设计,还包括了信号完整性分析和PCB设计。软件设计部分包括了Linux系统的移植与驱动实现,核间通信程序和协议的设计,终端程序和可配置参数的设计,应用层的信息采集主控程序的设计。最后搭建了可配置车间信息采集系统的测试平台,对系统中的所有硬件模块进行了测试和调试,并对软件功能进行了全面测试。此外,本系统将手套生产车间作为应用场景,对系统进行了应用与调试,以确保系统能够满足实际生产环境的需求。通过在手套生产设备的应用和调试,验证了可配置车间信息采集系统能够高效地应用于实际场景,并达到预期的设计要求。与其他车间信息采集系统相比,可配置车间信息采集系统缩短了开发时间,增加了系统的复用性和扩展性,具有更好的适用性。
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