农业气象物联网数据采集系统

设计一套基于STM32嵌入式微处理器的农业气象物联网数据采集系统，包含微处理器、系统供电模块、数据采集模块、GPS模块、无线通信模块、外部Flash存储器和LCD触摸显示屏等部分。系统在安徽省56个市县进行了监测实验与示范，结果表明：监测基站与软件平台运行稳定；采集的农业气象数据基本完整，没有出现明显的数据包缺失情况；数据变化的趋势与当地的农业气象信息一致，且与利用实验室标准仪器检测结果偏差较小，能够准确地监测农业生产现场的农业气象情况。     

农作物单产预测系统的设计与实现

实时准确的农作物单产预测数据是粮食产量监测信息的重要组成部分。该文介绍了以大型Oracle数据库为数据管理支持平台的农作物单产预测系统。该系统采用客户端/服务器(C/S)的系统架构模式,使用面向矩阵的程序语言IDL。将使用不同类型数据的多个作物单产预测模型集成在一起,具有预测模型的可视化显示、相关批处理运算、结果的GIS空间查询等功能,可实现全国省级行政区域的主要粮食农作物的单产预测,为相关农业和粮食管理部门提供及时的决策支持信息。     

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实时准确的农作物单产预测数据是粮食产量监测信息的重要组成部分.该文介绍了以大型Oracle数据库为数据管理支持平台的农作物单产预测系统.该系统采用客户端/服务器(C/S)的系统架构模式,使用面向矩阵的程序语言IDL.将使用不同类型数据的多个作物单产预测模型集成在一起,具有预测模型的可视化显示、相关批处理运算、结果的GIS空间查询等功能,可实现全国省级行政区域的主要粮食农作物的单产预测,为相关农业和粮食管理部门提供及时的决策支持信息.     

开源硬件Arduino与乐联网的农业环境实时监测系统

针对传统农业环境参数监测系统投资大、实时性差、系统复杂、对管理人员技术水平要求高等缺点,提出了一种基于Arduino UNO、ESP-01S和乐联网的实时监测温室环境参数的方案.本文重点描述了监测系统硬件结构设计,详细介绍了ESP-01S的数据透传功能及其在物联网方面的应用,同时对监测系统客户端进行了介绍.经验证,本系统数据采集精度能够满足农业生产的需求,实现了农业环境参数的实时、异地监测,以及植物生长周期的环境参数追溯,系统具有硬件搭建成本低、可靠稳定、使用灵活等优点.     

嵌入式手持无线农产品价格信息采集终端

手持无线农产品价格信息采集终端采用ARM-Linux嵌入式体系设计,通过GPRS无线网络向远程服务器上传农产品价格信息同时接收系统的采集指令.手持终端利用Qtopia core用户界面支持,提供了友好的用户界面,并利用嵌入式数据库实现农产品种类和历史记录的管理,使用户操作简单、直观、方便.手持无线农产品价格信息采集终端为农产品价格采集系统提供了具有良好用户体验的终端设备,为在全国范围内实现农产品价格监控提供了技术保障.     

安徽省农村供水工程安全监测信息汇集体系建设

针对农村供水工程各类监测数据难以长期、实时、有效的汇集与监管问题,探讨农村供水安全工程信息汇集体系建设。提出以“数据、用户、标准”为核心的建设思路,采用政务与水利平台资源融合的体系架构,并根据农村供水工程的规模及平台建设情况,提出规模供水工程数据汇集共享、小型集中供水工程数据直传、县级农饮安全管理系统数据平台端共享3类农村供水信息汇集技术方案,实现全省农饮数据资源的高效汇集,清晰划分各级农村供水工程监测数据的监管权责,提升安徽省农村供水安全监管水平。技术成果在安徽省农村供水安全监测项目建设中得到应用,可为安徽省农饮安全监管能力的稳定提升提供技术保障。     

基于Hadoop的农产品安全监控平台的设计

针对当前传统数据库已经不能满足海量农产品安全监控信息的存取及处理需求,借鉴Hadoop平台的分布式文件系统和Map/Reduce并行计算方法设计了农产品安全监控平台的框架,在此基础上,提出了一种用于监测农产品各项指标的Map/Reduce算法;最后通过Linux集群技术,搭建了一个基于Hadoop的农产品安全监控数据存储处理实验性平台,该平台能够有效地对海量农产品数据进行及时存储与处理。实验最终结果表明,相比传统的数据库,该平台能够大幅提升海量农产品数据的吞吐率及数据处理性能,由此验证了平台的合理及有效性。     

Integrating SPOT-5 time series, crop growth modeling and expert knowledge for monitoring agricultural practices — The case of sugarcane harvest on Reunion Island

Time series of optical satellite images acquired at high spatial resolution is a potentially useful source of information for monitoring agricultural practices. However, the information extracted from this source is often hampered by missing acquisitions or uncertain radiometric values. This paper presents a novel approach that addresses this issue by combining time series of satellite images with information from crop growth modeling and expert knowledge. In a fuzzy framework, a decision support system that combines multi-source information was designed to automatically detect the sugarcane harvest at field scale. The formalism that we used deals with the imprecision of the data and the approximation of expert reasoning. System performances were analyzed using a time series of SPOT-5 images. Results obtained were in substantial agreement with ground truth data: overall accuracy reached 97.80% with stability values exceeding 89.21% for all decisions. The contribution of fuzzy sets to overall accuracy reached 15.08%. The approach outlined in this paper is very promising and could be very useful for other agricultural applications.     

导弹发射装置分布式监测诊断系统

为了满足复杂装备监测与诊断的需要，基于分布式智能思想，采用无线通信技术和信息融合技术设计了一种导弹发射装置分布式监测诊断系统。该系统采用二次调制／解调方案，通过无线数据传输方式实现了上位机与下位机之间数据的可靠传输；采用多传感器数据层、特征层和决策层信息融合方法，大大提高了状态监测和故障诊断的精确性和实时性。     

南平市大农业供应链数据系统的设计与实现

本系统依据开发要求主要应用于南平市大农业供应链数据系统,实现对南平市大农业供应链信息的数字化管理。开发本系统可使南平市农产品供应链信息实现实时管理,比较系统地对农产品信息、生产基地及企业信息、农产品供需信息、农产品市场分析等四大类核心数据进行管理,数据具体并全面,同时可以减少劳动力的使用,解决下游农产品种植或生产常常出现无法预计的滞销问题,助力南平市农产品电商行业的发展,提高农产品电商信息化水平。本系统以南平市农产品的优势单品大类及生产大户为核心供应链为重点调查对象,并多方参考,前期充分做好可行性与需求分析,进而做出合理的功能设计,为开发出稳定、高效、安全、符合需求的系统提供强有力的保障,并严格按照软件开发流程进行系统开发。本文以Web技术为支撑,围绕如何实现南平市大农业供应链数据管理信息化,进行需求分析、功能设计、系统开发,研究开发出一套稳定、高效、安全、符合需求的供应链数据系统。     

南疆地区的大规模农田远程监测系统设计?

针对南疆农业信息化需求,本文就实现大范围、远距离、低成本数据监测系统展开研究。设计了一套能实现基本功能的远程农田数据采集系统,在农田现场搭建无线采集网络;采用网络化嵌入式数据采集节点采集农田信息;数据通过无线信道远程传回农田监测中心;服务程序通过网络从采集节点采集数据,并完成处理和存储的工作。通过该系统可方便地查看地农田的状态信息,为从事农业生产、农业指导等工作带来便利。     

基于GPRS的地下水动态水位监测系统研究

过度抽取地下水是造成地面沉降的主要原因,为此采用C/S架构设计了地下水动态水位监测系统,系统由多个水位监测节点和监测中心两部分组成;分布在被监测区域的水位监测节点主要负责获取监测井点的水位信息,并通过GPRS网络与监测中心建立TCP网络连接进行数据传输;监测中心负责处理、存储和分析来自各监测井点的水位数据,并控制各监测节点的工作方式;经试验表明,该系统工作稳定、功耗低,能够为合理开采、科学管理和研究地下水提供科学的数据支持.     

农业节水灌溉远程监控系统的设计与实现

为了提高农业灌溉的效率,节省灌溉成本,进行农业节水灌溉智能监控系统设计,提出一种基于ZigBee多传感器分布式数据采集的监控系统设计方法,系统设计分为硬件和软件两部分,首先进行农业节水灌溉远程监控系统的总体设计构架,灌溉远程监控系统的硬件模块化设计包括农业节水灌溉传感信息采集模块、AD模块、集成控制模块和接口电路。基于FPGA嵌入式设计方法,构建ZigBee多传感器分布式阵列,进行远程多点灌溉控制和监控。软件开发建立在LabWindows/CVI工程开发环境中,通过程序加载控制,实现远程监控系统改进设计。测试结果表明,该系统进行农业节水灌溉远程监控具有较好的人机友好性,监控的覆盖度较高,性能较好。     

基于NB-IoT的农业灌溉水渠远程监测系统设计

为了满足农田信息采集与智能水利检测技术的发展,进一步优化现有的智能监测水渠水利系统,设计了一套基于NB-IoT的农业灌溉水渠远程监测系统,系统包含监测节点、NB-IoT通信模块和远程服务器三部分。监测节点采用STM32F103RCT6为微控制器,定点采集所在位置的农田信息与灌溉水渠信息,并通过NB-IoT通信模块发送至远程服务器。远程服务器一方面解析接收的参数信息,实现数据显示与地图定位等功能,另一方面将接收的参数信息保存至TXT文件中,便于后续数据分析与历史查询等操作。在远程服务器设置参数阈值信息,可以反馈至监测节点完成预警判断与远程报警。测试结果表明：监测节点以3小时为时间间隔进行一次参数采集,参数信息到达远程服务器的时间差控制在80 ms以内,地图显示的定位误差在2 m以内,达到了系统设计的参数要求,为水渠水力智能化监测提供了有力保障。     

基于Zig Bee的农产品冷藏车环境远程监测系统设计

根据农产品冷藏车的特点,分别设计了基于Z-StackTM协议栈的协调器节点和传感器节点,并组成星形Zig Bee网络,负责冷藏车环境信息的采集和发送。远程数据监测中心通过GPRS网络和Internet接收协调器节点发送过来的温湿度数据包,从而实现对冷藏车环境的实时监测,并具有温湿度动态显示、实时报警、历史报表、数据存储等功能。在冷藏车厢环境温度为10℃、相对湿度为85%RH的条件下,分别在满载(西红柿)和空载2种情况下,对远程监测系统接收数据包丢包率情况进行了测试。结果表明:该系统稳定、可靠,适合农产品冷藏车环境远程监测的需要。     

联合收割机作业情况远程视频监控系统设计

针对联合收割机作业现场偏远和作业信息滞后、监控调度不便等问题,提出一种基于嵌入式Linux和ARM硬件平台的视频监控系统方案.该系统选用Tegra K1作为信息处理核心,完整构建了嵌入式Linux系统,利用USB接口摄像头采集联合收割机各主要部位的工况视频数据,主要包括粮仓、脱粒滚筒、驾驶室、割台.设计了视频采集、显示程序,采用JPEG软件压缩方式、移植嵌入式视频服务器并通过移动无线网络将监控画面传输至远程监控中心.在试验测试中,该视频监控系统运行稳定,资源占用率低,拥有较好的实时性与清晰度,实现了对联合收割机作业情况的机载及远程视频监控.符合农机远程监控调度的需求,有利于农机管理信息化发展.     

远程图像传输研究及在农业监控中的应用

文中是针对远程图传输装置的实现及其在农业信息化监控网络中的应用进行的研究。采用了ARM及嵌入式系统设计将图像数据通过GPRS服务实现远程传输,有效地解决了大面积农业监控中的图像传输问题,在远程监控领域有广泛的应用。     

基于嵌入式Linux的水位视频在线监测系统设计

为有效提高水位数据在线监测技术的自动化、智能化,针对当前传统水文仪器监测设备的微控制器(C51,MSP430及STM32等)主频低、智能性、鲁棒性差,以及水位监测数据的不精确、实时性差及成本高等问题,提出采用嵌入式Linux系统、图像处理及无线传输技术等实现水位数据在线自动监测。利用嵌入式Linux系统(Bootloader,Linux内核及Rootfs文件系统)定时控制网络摄像机获取高清图像,并在嵌入式Linux系统进行图像识别处理,将识别的水位信息和采集的图像通过无线模块传输至控制中心,以期实现水位视频在线监测与图像查询。该方法相比传统微控制器,具有监测水位数据处理速度更快、智能化程度更高、水位数据精度高、成本低实时性强等优点,并能够进一步推动水文仪器现代化建设发展。     

基于GSM网络的远程温湿度监测系统研究及实现

为解决现代化农业生产现场温湿度的精准控制问题,设计了一种基于GSM网络的远程温湿度监测系统。该系统由AT89S52单片机、TC35i无线通信模块、温湿度传感器等部分组成。可实现远程温湿度数据的采集、分析、报警和监测等功能。该系统结构可靠,硬件成本较低,采用GSM通信网络即可实现养殖环境自动监控,适合在大面积农业生产中推广使用。     

基于物联网技术的休闲农业智能监测与培育系统

将农业相关技术和物联网技术相结合,构建了休闲农业智能监测与培育系统。介绍了该系统的总体结构及软硬件设计方法。其中传感网络通过网关接入传输网络,与远程智能中心交换数据,智能中心则将接收到的数据进行分析与处理,由有关人员通过网络浏览休闲农业园区和查阅信息,结合专家决策系统,并根据实际情况对作物生长制定培育策略或有效控制等,从而为休闲农业的智能化提供一种有效的解决方案。