一种高精度农机管理终端的制作方法

本发明涉及农业管理技术领域，具体涉及一种高精度农机管理终端。

背景技术：

农机管理，是确保农机安全，排除潜在危险的有效途径，但由于农机数量众多，且管理方式比较传统，加上农机信息化应用程度低，管理人员有限，还无法满足农机信息化管理的需求。目前，市面上出现各种应用于农机管理上的终端设备，对农业机具的有效管理起到了一定的作用，然而，却普遍存在以下两个不足之处：一是人机交互比较差，农机管理仅限于农机状态数据获取或处理方面，无法直观查看农机状态数据信息、调度信息、作业信息情况等；二是功能单一，只具备导航定位、监控驾驶员操作等其中一个功能，集北斗导航定位与监控、数据采集、调度管理、预警、超长距离通信等功能于一体的几乎没有。以上两点不足之处，严重制约着农机管理终端设备以及农机管理系统在农机监控管理中的应用。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种高精度农机管理终端。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种高精度农机管理终端，包括壳体和固定安装在壳体内的ARM主控模块、定位板卡、通信模块、LoRa通信模块、蓝牙模块、RS485接口模块和电源模块；

所述的ARM主控模块包括电路板、集成在电路板上的存储器和ARM处理器；

所述的电路板上设置有电源插口和多通道I/O接口；

所述电源模块通过电源插口接入电路板与ARM主控模块连接；

所述的定位板卡、通信模块、LoRa通信模块、蓝牙模块、RS485接口模块安置在相应的多通道I/O接口上和ARM主控模块、电源模块相连。

作为本实用新型的进一步说明，所述的ARM主控模块采用ARM7嵌入式主板。

作为本实用新型的进一步说明，所述的定位板卡采用低功耗高精度定位板卡，支持GPS、北斗双星系统，内置高频MEMS传感器和核心RTK解算模块。

作为本实用新型的进一步说明，所述的通信模块支持TCP或IP协议，设有GSM天线；所述GSM天线设置在壳体外表面。

作为本实用新型的进一步说明，所述的LoRa通信模块设有LoRa天线；所述LoRa天线设置在壳体外表面。

作为本实用新型的进一步说明，所述的蓝牙模块与外部手机连接。

作为本实用新型的进一步说明，所述的蓝牙模块与外部平板电脑连接。

作为本实用新型的进一步说明，所述的RS485接口模块使用Modbus协议，支持工业采集和控制设备接入；所述的RS485接口模块包括RS485接口；所述的RS485接口设置在壳体表面。

作为本实用新型的进一步说明，所述的多通道I/O接口包括设置在壳体内的内置多通道I/O接口和壳体外的外置多通道I/O接口；所述的多通道I/O接口包括数据传输信号接口和传感器信号接口。

作为本实用新型的进一步说明，所述的电源模块包括外接电源插口；所述外接电源插口设置在壳体上。

在本实用新型中，设置有与农机电源相连的外接电源插口，可以确保最大时间在线。所述的定位板卡兼容国际主流板卡的接口和协议，具有0.4W的极低功耗，50Hz的分米级、厘米级的定位输出。所述的通信模块具有GPRS数据通信功能，主要实现终端和服务器的数据交互。所述的LoRa通信模块基于SX1278开发，是LoRa无线物联网网络与WAN网络连通的节点模块，支持多个物理通道和通信协议。所述的蓝牙模块属于人机交互模块，实现终端参数配置、导航/传感器数据查看、控制设备控制等。所述的存储器模块用于存储手机配置参数、传感器采集的参数、定位数据参数等。所述的电源模块具有过压过流保护、直流降压、锂电池充电功能，可外接车载电源，亦可使用锂电池进行供电，为终端运行提供安全可靠的电源。

本实用新型的工作原理：

终端硬件设计的主控模块采用ARM7嵌入式主板，是整个终端的控制和数据处理单元，负责将定位导航的数据、传感器采集的信息数据、农机设备运行数据、终端配置参数等进行处理后，通过2G/3G/4G网络，上传到管理系统。终端其他模块通过通信串口与终端的处理器进行连接，实现数据的采集与指令的下发。外置北斗/GPS天线接收北斗/GPS的定位信号后输送到定位板卡处理该信号。通信模块通过GPRS数据通信，负责将终端数据信息传输至管理系统服务器以及接收管理系统发送过来的信息，完成终端和服务器的数据交互。LoRa通信模块，外置LoRa天线，是LoRa无线物联网网络与WAN网络连通的节点模块，LoRa通信模块和采集节点通过星型组网的方式进行组网，采集节点为嵌入LoRa模块且带有农机设备接入功能的MCU，采集节点采集信息后通过LoRa无线网络发送到终端的LoRa模块，实现传感器信息数据的无线传输。工业采集和控制设备接入到RS485接口模块上，RS458模块可以获取各外部设备的工作状态数据，结合管理系统的使用，实现农机位置监控、作业调度管理、作业面积评估、机器状态监控、燃油油耗监控、深耕深松监控等信息。所述的蓝牙模块通过与手机或平板电脑连接，实现终端参数配置、导航、传感器数据查看和控制设备控制。

与现有技术相比较，本实用新型具备的有益效果：

1.解决农机操作违规违法取证难、无法实时掌握农机作业过程与情况、农机作业质量审核难、农机作业调度引导难等管理问题。

2.实现农机管理由监管向服务转变、由集中管理向分散合作转变，有效提高农机管理部门监管水平，对健全农机安全生产责任体系，提升农机管理的规范化、标准化水平有重要作用，实现农机资源的合理化配置。

3.能够实现人机交互，能够实时掌握农机的数据。

4.能够实现超长距离的通信。

附图说明

图1为本实用新型的架构图。

图2为本实用新型结构剖视图。

附图标记：1-壳体，2-电路板，3-电源模块，4-GSM天线，5-LoRa天线，6-外接电源插口，7-RS485接口，8-外置多通道I/O接口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

实施例1：

一种高精度农机管理终端，包括壳体1和固定安装在壳体1内的ARM主控模块、定位板卡、通信模块、LoRa通信模块、蓝牙模块、RS485接口模块和电源模块3；

所述的ARM主控模块包括电路板2、集成在电路板2上的存储器和ARM处理器；

所述的电路板2上设置有电源插口和多通道I/O接口；

所述电源模块3通过电源插口接入电路板2与ARM主控模块连接；

所述的定位板卡、通信模块、LoRa通信模块、蓝牙模块、RS485接口模块安置在相应的多通道I/O接口上和ARM主控模块、电源模块3相连。

所述的ARM主控模块采用ARM7嵌入式主板。

所述的定位板卡采用低功耗高精度定位板卡，支持GPS、北斗双星系统，内置高频MEMS传感器和核心RTK解算模块。

所述的通信模块支持TCP或IP协议，设有GSM天线4；所述GSM天线4设置在壳体1外表面。

所述的LoRa通信模块设有LoRa天线5；所述LoRa天线5设置在壳体1外表面。

所述的蓝牙模块与外部手机连接。

所述的蓝牙模块与外部平板电脑连接。

所述的RS485接口模块使用Modbus协议，支持工业采集和控制设备接入；所述的RS485接口模块包括RS485接口7；所述的RS485接口7设置在壳体1表面。

所述的多通道I/O接口包括设置在壳体1内的内置多通道I/O接口和壳体1外的外置多通道I/O接口8；所述的多通道I/O接口包括数据传输信号接口和传感器信号接口。

所述的电源模块3包括外接电源插口6；所述外接电源插口6设置在壳体1上。