CN103593961A - 一种播种机作业状态无线远程监测系统 - Google Patents

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CN103593961A CN201310548277.3A CN201310548277A CN103593961A CN 103593961 A CN103593961 A CN 103593961A CN 201310548277 A CN201310548277 A CN 201310548277A CN 103593961 A CN103593961 A CN 103593961A
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CN201310548277.3A
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谭彧
尹彦鑫
成智华
郑永军
王书茂
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China Agricultural University
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China Agricultural University
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Abstract

本发明涉及一种可配置型无线数据采集器，具备数据采集和利用Zigbee无线网络进行数据无线传输的功能，通过无线网络在远程可对采集器的参数进行配置，可用于不同场合下播种机作业状态参数的移动检测。其包括机壳、电源管理模块、主板、CPU处理器、信号转接板、RS232通讯接口、信号指示灯、天线、航空插头、磁铁等。所述机壳包括上U型面板、下U型面板、信号接口面板和操控面板，其中上U型面板和下U型面板可以相互耦合在一起，所述机壳用于保护内部电路板及相关元器件，并固定所述电源开关、充电接口、RS232通讯接口、信号指示灯、天线和航空插头等元件，其底部装有强力磁铁以方便安装使用。采用该采集器，有效地解决了多参数采集，移动检测和无线数据传输的问题，提高了包括播种机在内的农业装备参数的检测效率，降低了检测的劳动成本。

Description

一种播种机作业状态无线远程监测系统
技术领域
本发明涉及农业装备自动化技术领域，具体是一种播种机作业状态无线远程监测系统。
背景技术
目前，针对播种机作业状态的检测设备很少，用于其他农业装备的检测设备虽然也可以检测某些参数，但这些参数的检测需要多台检测仪器。而且由于各检测仪自带显示器，一般没有数据出口，检测出的参数也无法传输到计算机或其他终端设备中，因此无法对这些参数进行同步采集，实时传输，在线分析和批量存储，这给播种机工作性能的检测和研究造成了极大的困难。同时由于大多检测设备为有线检测，检测参数较多就需要大量的布线，这也给播种机在大田作业过程中工作性能的监测带来了不便。
发明内容
（一）要解决的技术问题
为克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种播种机作业状态无线远程监测系统，该系统不仅可以对播种机工作性能进行现场移动监测，同时能够实现远程计算机的同步监测、在线分析和批量存储，无线传输方式还能够大量减少布线，增强系统的机动性。
（二）技术方案
为解决上述技术问题,本发明提供的一种播种机作业状态无线远程监测系统,包括：数据采集单元、无线通讯网络、现场移动监测终端和远程监测中心。
所述数据采集单元包括轴销式测力传感器、转矩传感器、GPS速度传感器、油耗传感器中的至少一种，以及若干个Zigbee数据采集终端，所述数据采集单元将采集到的播种机作业状态参数通过无线通讯网络传送给现场移动监测终端以及远程监测中心。
所述无线通讯网络包括Zigbee无线传感器网络和ISM免费频段。
所述现场移动监测终端通过Zigbee无线传感网络接收Zigbee数据采集器的数据，然后通过ISM免费频段将数据转发给远程监测中心。此外，现场移动检测终端还将数据进行处理和显示。
所述远程监测中心包括1个ISM免费频段的无线收发器，监测服务器以及相关软件，所述远程监测中心通过ISM免费频段获取所述现场移动监测终端发送过来的数据，将数据进行实时显示、在线分析以及批量存储。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过本发明对播种机作业状态参数的实时采集、同步传输、在线分析和批量存储，可以实现播种机作业状态的现场和远程监测；监测系统利用无线传感网络传输数据减少了大量的布线任务，同时由于无线传感网络自由灵活的特点，可以根据实际需要随时部署新的无线传感网络节点对所需参数进行采集检测，有效地提高了播种机作业状态参数检测效率，解决了有线传输带来的不便，降低了远程监测的劳动成本。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
图2是本发明实施例示意图。
图中标号：1播种机，2轴销测力传感器，3十字轴万向节，4拖拉机悬挂杆，5拖拉机，6现场移动检测终端，7转矩传感器，8GPS速度传感器，9远程监测服务器
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
实施例：
如图1和图2所示，本发明的播种机作业状态远程无线监测系统，包括数据采集单元、无线通讯网络、现场移动监测终端和远程监测中心。所述数据采集单元包括轴销测力传感器2、转矩传感器7、GPS速度传感器8、夹式油耗传感器、Zigbee采集终端。所述无线通讯网络包括Zigbee无线传感网络和ISM免费频段。所述现场移动监测终端通过Zigbee无线传感网络接收Zigbee数据采集器的数据，然后通过ISM免费频段将数据转发给远程监测中心，此外，现场移动检测终端还将数据进行处理和显示。所述远程监测中心包括ISM免费频段无线收发器，监测服务器9及相关软件，用以对通过ISM免费频段获取的数据进行监测和存储。
将一台某型号的播种机通过3根悬挂杆挂接在一台某型号的拖拉机上，将拖拉机驾驶至田间，将所述数据采集单元中的轴销测力传感器2安装在拖拉机3根悬挂杆与播种机铰接处的轴销孔内。将所述转矩传感器7安装在播种机动力输入轴上，通过所述十字轴万向节3与所述拖拉机5的动力输出轴连接。将所述GPS速度传感器8安置在所属播种机1机身上。将所述夹式油耗传感器通过夹子夹在拖拉机油箱油管上。将所述现场移动监测终端6安置于所述拖拉机5驾驶室内。
给数据采集单元和现场移动监测终端上电，打开远程监测中心的监测服务器，打开监测软件。启动拖拉机，牵引播种机开始作业，监测系统就开始对播种机作业状态进行实时远程监测，监测数据批量存储在远程监测服务器中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

Claims (5)

1.一种播种机作业状态无线远程监测系统，包括数据采集单元、无线通讯网络、现场移动监测终端和远程监测中心；数据采集单元完成播种机作业状态参数的采集，无线通讯网络负责数据的无线传输，现场移动监测终端负责数据现场监测和远程转发，远程监测中心负责作业状态的远程监测和数据存储。
2.根据权利要求1所属的播种机作业状态无线远程监测系统，其特征在于：所述数据采集单元包括轴销测力传感器、转矩传感器、GPS速度传感器、油耗传感器和Zigbee无线数据采集终端，其中Zigbee数据采集终端与传感器相连。
3.根据权利要求1所属的播种机作业状态无线远程监测系统，其特征在于：所述数据采集单元通过Zigbee无线网络与现场移动监测终端进行通讯；现场移动监测终端通过ISM免费频段与远程监测中心进行通讯。
4.根据权利要求1所属的播种机作业状态无线远程监测系统，其特征在于：所述现场移动监测终端用以进行数据实时转发和动态显示。
5.根据权利要求1所属的播种机作业状态无线远程监测系统，其特征在于：远程监测中心的ISM免费频段数据收发器通过RS232与监测服务器连接。
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