基于光電傳感的棉花產量在線監(jiān)測系統(tǒng)研究.pdf

1、精細農業(yè)技術已經成為新世紀各國關注和研究的重要課題。農作物產量是農田時空差異性對作物影響的統(tǒng)合反映,獲得產量的空間分布信息是指導農田變量作業(yè)的基礎。如何快速便捷準確地獲取產量分布信息,對于判斷經濟效益,開展精細農業(yè)耕作,提高農田作業(yè)效率有著重要的意義。國內就發(fā)展精準農業(yè)已經開展了產量監(jiān)測技術在玉米、小麥等糧食作物中的應用研究,針對棉花收獲生產的還處于起步階段。棉花是我國重要的經濟作物和戰(zhàn)略物資,棉花采摘是勞動強度高、用工量大、季節(jié)性強的

2、生產過程。我國棉花當前主要是手工采摘,大面積棉花生產全程機械化程度低,生產勞動成本高,嚴重制約了我國棉花在國際市場上的競爭力和國內的穩(wěn)健發(fā)展。
　　針對上述狀況,本文在實施國家863農機專項課題采棉機智能控制系統(tǒng)研究的背景下,開發(fā)了基于光頻轉換傳感原理的棉花產量在線監(jiān)測系統(tǒng)?；诳偩€化思路設計的監(jiān)測系統(tǒng)主要包括三部分:實現流量實時測量的流量傳感器系統(tǒng),輔助完成傳感器算法和其他信息獲取的下位機系統(tǒng)、提供圖形化人機界面和綜合信息處理的

3、上位機系統(tǒng)。
　　本文通過實驗研究了基于光頻轉換原理和嵌入式控制系統(tǒng)的流量傳感器,表明光學法檢測流量具有分辨率高,抗干擾性強等優(yōu)點。采用工業(yè)嵌入式單板機作為上位機控制系統(tǒng)硬件核心,應用虛擬儀器和圖形化編程語言開發(fā)了系統(tǒng)控制和人機交互界面,實現產量模型計算、產量信息顯示和系統(tǒng)設置。基于CAN-bus總線及其通信協(xié)議的傳感器系統(tǒng)設計為系統(tǒng)集成化和節(jié)點擴展提供了可靠保障和標準規(guī)范。GPS/GPRS模塊的引入主要用于農田 DGPS定位信號