遥控车载山地农田信息监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种遥控车载山地农田信息监测系统，该系统由车载设备和拓展型遥控器两大部分组成，车载设备与拓展型遥控器采用无线通信方式，车载设备将采集到的山地农田信息发送给拓展型遥控器，该控制器实现对山地农田信息的显示与存储，同时，操作人员可以通过该遥控器监测并遥控山地农田信息采集车的行走，该系统可以提高综合效率，降低监测成本。
【专利说明】遥控车载山地农田信息监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及精细农业领域，具体是一种遥控车载山地农田信息监测系统。
【背景技术】
[0002]传统的大田作物管理方式盲目而粗放，这造成了肥料的利用率低下，资源得不到合理利用，作物产量无法保证，严重的还会污染环境。精细农业的兴起很好地解决了上述问题。然而，精细农业的实现需要大量土壤和作物信息，因此农田信息的采集、监测技术就显得尤为重要。
[0003]我国山地、丘陵面积广大，目前现有的农田信息监测系统大多针对平原地区，这显然无法满足我国精细农业的现实需求。
[0004]手持式的农田信息监测设备工作效率低下，劳动强度大，人工成本高；无人机挂载的农田信息监测设备虽然工作效率较高，但无人机的续航时间太短，无人机与作物的高度差波动较大，难以准确监测农田信息。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的就是要解决上述现有技术的问题，提供一种遥控车载山地农田信息监测系统，实现对山地农田信息的有效监测，并对采集到的农田信息实时显示与存储。同时，操作人员可以通过拓展型遥控器遥控农田信息采集车辆，从而保证了山地农田信息采集的准确、高效，减轻了劳动强度，降低了成本。
[0006]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:遥控车载山地农田信息监测系统包括车载设备和拓展型遥控器两大部分。
[0007]所述车载设备包括信息采集系统、嵌入式微处理器1、无线传输模块1、执行系统，信息采集系统把采集到的农田信息经放大、模数转换后传送给嵌入式微处理器I，嵌入式微处理器I将数据运算处理后经无线传输模块I发送给拓展型遥控器；无线传输模块I接收拓展型遥控器的命令并将其传送给微处理器I，微处理器I将命令运算处理后向执行系统发出具体的动作指令。
[0008]所述拓展型遥控器包括无线传输模块I1、嵌入式微处理器I1、人机交互界面、数据管理系统，无线传输模块II接收车载设备的数据并将数据传送给嵌入式微处理器II，数据经嵌入式微处理器II通过人机交互界面显示或通过数据管理系统存储；操作人员通过人机交互界面向系统发出的命令，经微处理器II处理后通过无线传输模块II发送给车载设备。
[0009]所述信息采集系统包括红外温度传感器、光谱植物冠层分析仪、GPS定位系统、CXD相机。
[0010]所述嵌入式微处理器是指基于ARM架构的微处理器。
[0011 ] 所述无线传输模块包括无线发射器和无线接收器，实现拓展型遥控器与车载设备的双向通信。
[0012]所述执行系统包括继电器和电磁阀等。
[0013]所述人机交互界面包括液晶显示屏和键盘。
[0014]所述数据管理系统包括数据存储和数据上传。
[0015]本实用新型的显著优点为:
[0016]车载设备与拓展型遥控器之间采用无线数据传输，使用方便、灵活，可以简单地扩展到无线网络；
[0017]人性化的人机交互设计可实现人机的良性对话，车载设备采集的山地农田信息可以实时地显示和存储；
[0018]农田信息采集车辆的远程控制以及车载式设备的运用提高了工作效率，减轻了人力劳动强度，降低了监测成本；
[0019]本农田信息监测系统功耗低、工作可靠稳定、持续工作时间长。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为遥控车载山地农田信息监测系统的工作示意图
[0021]图2为遥控车载山地农田信息监测系统车载设备的工作原理图
[0022]图3为遥控车载山地农田信息监测系统拓展型遥控器工作原理图
[0023]图4为遥控车载山地农田信息监测系统拓展型遥控器的人机交互界面示意图
[0024]图中:I为GPS定位系统，2为光谱植物冠层分析仪，3为差高液压缸，4为红外温度传感器，5为CCD相机，6为无线传输模块I，7为前进按键，8为右转按键，9为后退按键，10为上传按键，11为查看按键，12为存储按键，13为复位按键，14为启停按键，15为左转按键。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图进一步说明本实用新型。
[0026]如图1所示，遥控车载山地农田信息监测系统由车载设备和拓展型遥控器两大部分组成，车载设备与拓展型遥控器采用无线数据通信方式，车载设备将采集的农田信息发送给拓展型遥控器，通过拓展型遥控器把农田信息显示并存储；拓展型遥控器将用户的命令发送给车载设备，车载设备通过执行系统控制采集车辆的行走或转向。
[0027]如图2所示，车载设备包括信息采集系统、嵌入式微处理器1、无线传输模块1、执行系统，所述信息采集系统包括红外温度传感器、光谱植物冠层分析仪、GPS定位系统、CCD相机，红外温度传感器采集农田的温度信息，光谱植物冠层分析仪采集作物的光谱信息，GPS定位系统确定采集车辆的位置信息，CCD相机采集作物的图像信息，信息采集系统采集来的农田信息经过一系列滤波、去噪、放大、A/D转换后发送给嵌入式微处理器I，嵌入式微处理器I将信息运算、处理后经无线传输模块I把数据发送给拓展型遥控器，无线传输模块I接收拓展型遥控器发来的指令并发送给微处理器I，经嵌入式微处理器I解码、处理后控制执行系统中的继电器，进而控制电磁阀的动作，最终控制信息采集车辆的行走或转向。
[0028]如图3所示，拓展型遥控器包括无线传输模块11、嵌入式微处理器11、人机交互界面、数据管理系统，所述人机交互界面包括液晶显示屏和键盘，所述数据管理系统包括数据存储和数据上传，无线传输模块II接收车载设备发来的数据并传送给嵌入式微处理器II，微处理器II将数据处理后通过液晶显示屏把农田信息和作物图像显示出来，农田信息也可以按用户的需求存储到SD卡或上传到PC机，用户通过键盘向系统发出指令，经微处理器II识别后通过无线传输模块II发送给车载设备。
[0029]如图4所示,人机交互界面包括液晶显示屏和键盘,二者集成为一体,液晶显示屏用于显示CCD相机采集的路况图像和实时农田信息，用户可通过显示的路况信息遥控信息采集车辆，其中农田信息包括农田环境温度、植被指数NDV1、田间位置信息、时间等，键盘部分包括控制信息采集车辆的前进、后退、左转、右转、启停按键，还包括数据管理的复位、存储、上传、查看按键。
[0030]如上所述，则能很好的实现本实用新型。凡是在本实用新型所提供的技术启示下采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案，也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述系统包括车载设备和远程控制器两大部分； 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述车载设备包括信息采集系统、嵌入式微处理器1、无线传输模块1、执行系统，信息米集系统把米集的农田信息经放大、模数转换后传送给嵌入式微处理器I，嵌入式微处理器I将数据运算处理后经无线传输模块I发送给远程控制器；无线传输模块I接收远程控制器的命令并将其传送给嵌入式微处理器I，嵌入式微处理器I将命令运算处理后向执行系统发出具体的动作指令； 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述远程控制器包括无线传输模块I1、嵌入式微处理器I1、人机交互界面、数据管理系统，无线传输模块II接收车载设备的数据并将数据传送给嵌入式微处理器II，数据经嵌入式微处理器II加工处理后通过人机交互界面显示或通过数据管理系统存储；操作人员通过人机交互界面向系统发出的命令，经嵌入式微处理器II处理后通过无线传输模块II发送给车载设备； 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述信息采集系统包括红外温度传感器、光谱植物冠层分析仪、GPS定位系统、CCD相机； 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述嵌入式微处理器是指基于ARM架构的微处理器； 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述无线传输模块包括无线发射器和无线接收器，实现远程控制器与车载设备的双向通信； 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述执行系统包括继电器和电磁阀等; 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述人机交互界面包括液晶显示屏和键盘； 所述遥控车载山地农田信息监测系统，其特征在于所述数据管理系统包括数据存储和数据上传。
【文档编号】G05B19/048GK204044581SQ201420434224
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】杨福增, 秦昊, 魏子凯, 张奇巍, 张梦芸, 陈毅飞, 张文宣, 杨鹏 申请人:西北农林科技大学