支持农业虫害自动监测的数据采集与远程控制技术的研究

摘要

中国是个农业大国,每年爆发的各种虫害给农业生产带来了巨大损失。传统的虫情测报一般由农技人员到农田现场捕获虫体,然后带回实验室汇总预报。这种方式有很多缺点,在一些地形复杂、气候恶劣的地方,现场数据的采集十分困难,人身安全得不到有效保障,已经不适应精细农业的发展要求。随着嵌入式技术和无线通信技术的快速发展,越来越多的数据采集设备都安装有无线通信模块,使得从数据采集到无线传输都实现了自动化。
　　 本课题根据农田数据采集和发送的特点,结合现有的设备和技术水平,设计了一套用于虫害自动监测的数据采集系统,并实现数据的远程传输和控制。系统以STM32微处理器为控制核心,选用数字式的传感器用于采集现场的数据,处理后先保存于终端设备的TF卡内,然后经GPRS模块发送到监控中心,为虫情预报提供数据支持。本文的主要工作和成果如下:
　　 1.硬件设计上,完成了以STM32F103为控制核心的数据采集与传输系统设计,并预留足够的接口供功能的扩展和系统的升级。
　　 2.设计了用于数据传输和远程控制的监控中心,可以接收终端设备发送来的数据并保存到数据库内,也可以发送控制指令到终端设备。设计的监控中心方便用户查阅任意设备的数据,预报人员可以据此研究虫情的发展趋势,做出科学的判断。
　　 3.分步骤完成了从数据采集到发送、保存以及远程控制的测试任务,实验表明监控中心能接收到数据与发送控制指令,达到了系统的要求。