一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，包括主控机盒，所述主控机盒的上表面镶嵌有TFT显示屏，所述TFT显示屏的下方安装有输入键盘，所述主控机盒内部安装有核心处理器，所述核心处理器的数据端连接有北斗GPS双模定位和农田信息采集模块，核心处理器的通信端连接有无线通信模块，电平输出端连接有喷雾控制单元，所述主控机盒内还安装有供电系统；所述北斗GPS双模定位包括信号接收模块和信号调理模块，所述信号调理模块的输出端连接到核心处理器的数据端。本发明专利技术基于北斗GPS双模定位技术，使用传感器融合来获取田间及作物信息，系统结构相对简单，开发成本较低，可用于变量喷施农作物，具有较好的推广应用价值。

Field spraying control system based on Beidou GPS double mode positioning

The invention discloses an agricultural pesticide spray control system based on Beidou GPS dual-mode positioning, which comprises a main control box, inlaid on the surface of the main control box with TFT display, keyboard input is installed below the TFT display screen, which comprises a main control box is mounted inside the core processor, the the core of the data processor is connected with Beidou GPS dual-mode positioning and communication field information collection module, the core processor is connected with the wireless communication module, voltage output end is connected with a spray control unit, the main control box is installed in the power supply system; the Beidou GPS dual-mode positioning comprises a signal receiving module and signal conditioning the output module, signal conditioning module is connected to the core processor of the data terminal. The present invention Beidou GPS dual-mode positioning technology based on the use of sensor fusion to obtain the field and crop information system, relatively simple structure, low cost and can be used for variable spraying crops, has good application value.

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统
本专利技术涉及农田施药
，具体为一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统。
技术介绍
精准农业有利于降低成本投入，提升作物产量和质量，保护生态环境，促进农业可持续发展；精准农业多使用传感器融合来获取田间及作物信息，以便做出合理判断，给出相应作业方案.从20世纪90年代中期开始，精准农业技术的进步吸引了中国农业工程师的注意。一直以来，无论是在精准农业还是传统农业中，农药防治病虫草害都是最常用且最有效的手段，农药在现在和可预见的将来具有不可替代的作用；但中国目前使用的田间施药方式还是以粗放式的统一喷施为主；粗放式不仅浪费资源造成严重的农药污染。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术提供了一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，使用传感器融合来获取田间及作物信息，系统结构相对简单，开发成本较低，可用于变量喷施农作物，具有较好的推广应用价值，可以有效解决
技术介绍
中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，包括主控机盒，所述主控机盒的上表面镶嵌有TFT显示屏，所述TFT显示屏的下方安装有输入键盘，所述主控机盒内部安装有核心处理器，所述核心处理器的数据端连接有北斗GPS双模定位和农田信息采集模块，核心处理器的通信端连接有无线通信模块，电平输出端连接有喷雾控制单元，所述主控机盒内还安装有供电系统；所述北斗GPS双模定位包括信号接收模块和信号调理模块，所述信号调理模块的输出端连接到核心处理器的数据端。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述信号接收模块包括北斗GPS双模芯片，且北斗GPS双模芯片的输入端连接有射频信号接收器，所述射频信号接收器上还安装有接收天线。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述农田信息采集模块包括旋转全息摄像头，旋转全息摄像头的数据输出端连接有图像传感器，所述图像传感器的输出端连接有视频采集卡。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述无线通信模块包括无线网络配置器，所述无线网络配置器上设置有USIM卡槽，无线网络配置器还连接有无线信号收发器。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述喷雾控制单元包括PLC控制器，所述PLC控制器的输出端连接有多路电磁阀，多路电磁阀连接到喷雾器的开关上。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述信号调理模块包括信号放大器和调制解调器，所述信号放大器和调制解调器之间还连接有滤波器，所述调制解调器的输出端连接有解码器。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述供电系统包括充电蓄电池，所述充电蓄电池的充电端连接有USB数据接口，所述USB数据接口镶嵌在主控机盒侧边，所述充电蓄电池的输出端还连接有电压变换器。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述核心处理器采用STM32系列的32位AVR微处理器，且核心处理器还连接有TFT驱动器、电平转换器和数据存储器，所述TFT驱动器连接到TFT显示屏，电平转换器连接到输入键盘，所述数据存储器采用SD存储卡，对应的在主控机盒侧边还设置有SD卡槽。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述核心处理器还连接有机组速度控制模块，所述机组速度控制模块包括霍尔测速传感器和功率控制器，所述功率控制器连接到机组的控制端。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，通过设置北斗GPS双模定位模块，利用北斗GPS双模芯片和射频信号接收器进行实时定位信息采集；通过设置农田信息采集模块，利用旋转全息摄像头采集田间作物病虫草害信息，将信息量化并与系统坐标融合，生成农田信息分布图并解译施药处方图；通过设置喷雾控制单元，利用PLC控制器控制多路电磁阀，实现自动变量喷药；通过设置无线通信模块，利用无线网络配置器和无线信号收发器进行无线数据传输，实现远程数据监控；本专利技术基于北斗GPS双模定位技术，使用传感器融合来获取田间及作物信息，系统结构相对简单，开发成本较低，可用于变量喷施农作物，具有较好的推广应用价值。附图说明图1为本专利技术模块结构示意图；图2为本专利技术结构示意图。图中：1-主控机盒；2-TFT显示屏；3-输入键盘；4-核心处理器；5-北斗GPS双模定位模块；6-农田信息采集模块；7-无线通信模块；8-喷雾控制单元；9-供电系统；10-信号接收模块；11-信号调理模块；12-北斗GPS双模芯片；13-射频信号接收器；14-接收天线；15-旋转全息摄像头；16-图像传感器；17-视频采集卡；18-无线网络配置器；19-USIM卡槽；20-PLC控制器；21-多路电磁阀；22-信号放大器；23-调制解调器；24-解码器；25-充电蓄电池；26-USB数据接口；27-电压变换器；28-TFT驱动器；29-电平转换器；30-数据存储器；31-SD卡槽；32-机组速度控制模块；33-霍尔测速传感器；34-功率控制器；35-滤波器；36-无线信号收发器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例：请参阅图1和图2，本专利技术提供一种技术方案：一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，包括主控机盒1，所述主控机盒1的上表面镶嵌有TFT显示屏2，所述TFT显示屏2的下方安装有输入键盘3，所述主控机盒1内部安装有核心处理器4，所述核心处理器4的数据端连接有北斗GPS双模定位模块5和农田信息采集模块6，核心处理器4的通信端连接有无线通信模块7，电平输出端连接有喷雾控制单元8，所述主控机盒1内还安装有供电系统9；所述北斗GPS双模定位模块5包括信号接收模块10和信号调理模块11，所述信号调理模块11的输出端连接到核心处理器4的数据端；所述信号接收模块10包括北斗GPS双模芯片12，且北斗GPS双模芯片12的输入端连接有射频信号接收器13，所述射频信号接收器13上还安装有接收天线14；所述农田信息采集模块6包括旋转全息摄像头15，旋转全息摄像头15的数据输出端连接有图像传感器16，所述图像传感器16的输出端连接有视频采集卡17；所述无线通信模块7包括无线网络配置器18，所述无线网络配置器18上设置有USIM卡槽19，无线网络配置器18还连接有无线信号收发器36；所述喷雾控制单元8包括PLC控制器20，所述PLC控制器20的输出端连接有多路电磁阀21，多路电磁阀21连接到喷雾器的开关上；所述信号调理模块11包括信号放大器22和调制解调器23，所述信号放大器22和调制解调器23之间还连接有滤波器35，所述调制解调器23的输出端连接有解码器24；所述供电系统9包括充电蓄电池25，所述充电蓄电池25的充电端连接有USB数据接口26，所述USB数据接口26镶嵌在主控机盒1侧边，所述充电蓄电池25的输出端还连接有电压变换器27；所述核心处理器4采用STM32系列的32位AVR微处理器，且核心处理器4还连接有TFT驱动器28、电平转换器29和数据存储器30，所述TFT驱动器28连接到TFT显示屏2，电平转换器29连接到输入键盘3，所述数据存储器30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，包括主控机盒(1)，所述主控机盒(1)的上表面镶嵌有TFT显示屏(2)，所述TFT显示屏(2)的下方安装有输入键盘(3)，其特征在于：所述主控机盒(1)内部安装有核心处理器(4)，所述核心处理器(4)的数据端连接有北斗GPS双模定位模块(5)和农田信息采集模块(6)，核心处理器(4)的通信端连接有无线通信模块(7)，电平输出端连接有喷雾控制单元(8)，所述主控机盒(1)内还安装有供电系统(9)；所述北斗GPS双模定位模块(5)包括信号接收模块(10)和信号调理模块(11)，所述信号调理模块(11)的输出端连接到核心处理器(4)的数据端。

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，包括主控机盒(1)，所述主控机盒(1)的上表面镶嵌有TFT显示屏(2)，所述TFT显示屏(2)的下方安装有输入键盘(3)，其特征在于：所述主控机盒(1)内部安装有核心处理器(4)，所述核心处理器(4)的数据端连接有北斗GPS双模定位模块(5)和农田信息采集模块(6)，核心处理器(4)的通信端连接有无线通信模块(7)，电平输出端连接有喷雾控制单元(8)，所述主控机盒(1)内还安装有供电系统(9)；所述北斗GPS双模定位模块(5)包括信号接收模块(10)和信号调理模块(11)，所述信号调理模块(11)的输出端连接到核心处理器(4)的数据端。2.根据权利要求1所述的一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，其特征在于：所述信号接收模块(10)包括北斗GPS双模芯片(12)，且北斗GPS双模芯片(12)的输入端连接有射频信号接收器(13)，所述射频信号接收器(13)上还安装有接收天线(14)。3.根据权利要求1所述的一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，其特征在于：所述农田信息采集模块(6)包括旋转全息摄像头(15)，旋转全息摄像头(15)的数据输出端连接有图像传感器(16)，所述图像传感器(16)的输出端连接有视频采集卡(17)。4.根据权利要求1所述的一种基于北斗GPS双模定位的农田施药喷雾控制系统，其特征在于：所述无线通信模块(7)包括无线网络配置器(18)，所述无线网络配置器(18)上设置有USIM卡槽(19)，无线网络配置器(18)还连接有无线信号收发器(36)。5.根据权利要求1所述的一种基于北斗GPS双模定位的农田施药...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋琪，陈之典，王威，邓禹，陈坤，舒航，邓松林，徐盼盼，
申请(专利权)人：芜湖航飞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34