CN203909300U - 一种便携式农田边界及障碍物点gps数据采集装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置，包括与设置在农田附近的GPS基站通信的透明传输模块，所述透明传输模块与用于接收GPS卫星发送的卫星信号的GPS接收模块通信，所述GPS接收模块与微处理器连接，所述微处理器与电源模块、显示模块连接，所述微处理器通过WIFI模块与外部操作设备通信。本实用新型装置结构简单，能够快速地采集农田边界和障碍物点信息，从而能为农业植保机的路径和航迹规划以及计算农田作业面积提供可靠的依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种数据采集设备,特别是一种便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置。
背景技术
随着科技的不断发展，采用现代化机械来替换人工劳动已成为各行各业的一个流行以及趋势。我国作为一个传统的农业大国，耕地面积十分广阔，然而，目前国内农田作业方面还是采用传统的人工作业方式。其中农药喷洒采取的是人工喷洒的方式，这种方式不仅效率低，而且对作业人员的身心有极大的伤害，因此，急需先进的技术来改变这一现象。农业植保机应运而生，然而，现今所有的植保机都是靠人工进行操作，对农田的喷洒区域及边界完全靠操作员的眼睛进行判断，难免产生误判、漏喷及多喷的现象。因此，如果操作员能够获得准确的农田边界，在无人直升机进行作业时，实时的将路径和航迹在显示器上显示出来，操作员便可根据航迹判断出飞机的位置，从而很大程度的解决误判、漏喷及多喷的问题，且大大提高了农业喷洒的安全性。而这一问题的关键便在于要准确的获取农田的边界信息。因此，急需便携式农田边界及障碍物点的GPS数据采集装置来解决这一实际问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置，采集农田边界和障碍物点信息，从而为农业植保机的路径和航迹规划以及计算农田作业面积提供可靠的依据。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置，包括与设置在农田附近的GPS基站通信的透明传输模块，所述透明传输模块与用于接收GPS卫星发送的卫星信号的GPS接收模块通信，所述GPS接收模块与微处理器连接，所述微处理器与电源模块、显示模块连接，所述微处理器通过WIFI模块与外部操作设备通信。
本实用新型工作原理为：GPS接收模块只要接收到三颗以上的卫星发出的信号，瞬间就可以计算出被测载体的运动状态，如经度、纬度、高度、时间、速度和航向等。本实用新型的GPS接收模块主要功能是接收GPS卫星信号和农田附近的GPS基站的GPS差分信号,对信号进行读取、解析、计算操作后，得到农田边界或障碍物点的定位信息，并将定位信息传送给微处理器处理后，得到农田边界点或障碍物点的经度和纬度信息，通过WIFI模块进行数据传输。并将上述信息通过液晶显示屏模块显示出来。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型装置结构简单，能够快速地采集农田边界和障碍物点信息，从而能为农业植保机的路径和航迹规划以及计算农田作业面积提供可靠的依据。
附图说明
图1为本实用新型一实施例结构框图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型一实施例包括与设置在农田附近的GPS基站通信的透明传输模块，所述透明传输模块与GPS接收模块通信，GPS接收模块接收GPS卫星发送的卫星信号，所述GPS接收模块与微处理器连接，所述微处理器与电源模块、显示模块连接，所述微处理器通过WIFI模块与外部操作设备通信。
透明传输模块：此模块接收由GPS基站发送的差分信号，并将接收到的差分信号通过数据线传递给GPS接收模块进行处理。透明传输模块可以提高本实用新型装置的定位精度。
GPS接收模块（hemisphere crescent OEM板卡 P103多功能DGPS接收模块）：原理是利用测距交会原理确定点的位置，GPS接收模块只要接收到三颗以上的卫星发出的信号，瞬间就可以计算出被测载体的运动状态，如经度、纬度、高度、时间、速度和航向等。本实用新型GPS接收模块的主要功能是接收GPS卫星信号和GPS差分信号,将信号读取、解析、计算后将定位信息通过RS232串行口传送给微处理器处理。
微处理器：该模块采用S3C6410的ARM11芯片组，ARM11芯片组安装嵌入式Linux操作系统的嵌入式开发平台，并通过ARM微处理器的UART接口连接GPS接收模块，进行定位信息的采集。微处理器主要功能是，将GPS接收模块传送过来信息进行处理（处理方法：从GPS原始信号中解析出所需要的数据：经度和纬度），并将其封装起来，通过WIFI模块进行数据传输。并将上述信息通过液晶显示屏模块显示。
电源模块：功能是给嵌入式系统模块供电，采用深圳市奥巴达公司vc-998移动电源，电池容量15000mA，电压为12V，可为设备持续供电10个小时以上。
WIFI模块：型号为RT3370，将采集到的边界点GPS位置信息通过WIFI的方式传送到操作设备。
本实用新型的显示模块采用液晶显示屏（全触屏）。
利用本实用新型装置采集边界点的方法为：离散顺序采点法（如果所采的点不适合，还可以根据算法补点）。
第一步：架好GPS基站；
第二步：打开采集装置，建立连接，当显示屏显示出采集界面后，选取农田边界的某一点作为原点，用本实用新型装置对关键点进行顺序（顺时针、逆时针均可）采点（采点依据：在农田边界一些变向的位置进行采点，如果是多边形的农田边界则所采集的点就是多边形的顶点，如果是曲线型农田边界则按照自动采点的模式，每隔一个采样周期就自动采集一个点）；
第三步：每采到一个点便通过WIFI将点的信息传送到操作装置，操作装置在接收到信号后将采到的边界点信息保存起来，当所有的点采集完毕，本实用新型装置发送结束信号，至此采点结束。
Claims (4)
1.一种便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置，其特征在于，包括与设置在农田附近的GPS基站通信的透明传输模块，所述透明传输模块与用于接收GPS卫星发送的卫星信号的GPS接收模块通信，所述GPS接收模块与微处理器连接，所述微处理器与电源模块、显示模块连接，所述微处理器通过WIFI模块与外部操作设备通信。
2.根据权利要求1所述的便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置，其特征在于，所述微处理器为ARM微处理器；所述ARM微处理器的UART接口与所述GPS接收模块连接。
3.根据权利要求1所述的便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置，其特征在于，所述电源模块采用vc-998移动电源。
4.根据权利要求1所述的便携式农田边界及障碍物点GPS数据采集装置，其特征在于，所述WIFI模块型号为RT3370。
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