遠程數(shù)據(jù)采集在智能農(nóng)業(yè)中的應用——基于K60和GPRS的設計.pdf

1、遠程數(shù)據(jù)采集是設施農(nóng)業(yè)、工廠設備監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測等領域的重要技術手段之一。它集微控制器技術、嵌入式軟硬件設計技術、傳感器技術、數(shù)據(jù)通信技術等于一體,是當前和今后一個時期內(nèi)現(xiàn)代控制技術的應用研究熱點之一。遠程數(shù)據(jù)采集的應用研究重點是選擇新型微控制器及相關器件,應用嵌入式軟件工程方法,進行軟硬件設計,提高系統(tǒng)魯棒性,提高性價比。
　　本研究提出了一種以飛思卡爾2011年上市的MK60N512VMD100微控器為主控芯片,結合MG323-

2、GPRS模塊,含有多路A/D采集及攝像頭的遠程數(shù)據(jù)采集方案;在實驗室前期工作的基礎上,配合完成了硬件設計、配合完成通信協(xié)議設計;在MCU底層構件基礎上,完成了MCU內(nèi)的軟件設計;完成了PC端數(shù)據(jù)庫、偵聽軟件及應用框架程序的設計;以智能農(nóng)業(yè)為例,進行了軟硬件系統(tǒng)的綜合調試。在硬件方面,本系統(tǒng)遵循硬件構件化原則,將整個系統(tǒng)硬件封裝成可重用的硬件實體。具體來說,本系統(tǒng)使用的主控器由以下五部分組成:MCU最小系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、GPRS模塊、攝像頭

3、模塊以及數(shù)據(jù)采集接口模塊。在設計硬件電路時,需要充分考慮現(xiàn)實情況中的各種不利因素,做好電路保護工作,提高系統(tǒng)的抗干擾能力。在軟件方面,本系統(tǒng)軟件主要分為運行于主控器的嵌入式軟件和運行于數(shù)據(jù)中心的服務器端軟件。為了縮短開發(fā)周期,嵌入式軟件復用實驗室已有的軟件構件并繼續(xù)開發(fā)基于該應用程序的個性化構件。數(shù)據(jù)中心服務器軟件設計采用分層思想和模塊化思想,利用C＃多線程思想和Socket通信原理實現(xiàn)了溫度、濕度、光照和圖像的網(wǎng)絡傳輸。根據(jù)功能不同,