一種便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點gps數(shù)據(jù)采集裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置，包括與設(shè)置在農(nóng)田附近的GPS基站通信的透明傳輸模塊，所述透明傳輸模塊與用于接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的衛(wèi)星信號的GPS接收模塊通信，所述GPS接收模塊與微處理器連接，所述微處理器與電源模塊、顯示模塊連接，所述微處理器通過WIFI模塊與外部操作設(shè)備通信。本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠快速地采集農(nóng)田邊界和障礙物點信息，從而能為農(nóng)業(yè)植保機的路徑和航跡規(guī)劃以及計算農(nóng)田作業(yè)面積提供可靠的依據(jù)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集設(shè)備，特別是一種便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點GPS 數(shù)據(jù)采集裝置。 一種便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的不斷發(fā)展，采用現(xiàn)代化機械來替換人工勞動已成為各行各業(yè)的一個流 行以及趨勢。我國作為一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，耕地面積十分廣闊，然而，目前國內(nèi)農(nóng)田作業(yè) 方面還是采用傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式。其中農(nóng)藥噴灑采取的是人工噴灑的方式，這種方式不 僅效率低，而且對作業(yè)人員的身心有極大的傷害，因此，急需先進(jìn)的技術(shù)來改變這一現(xiàn)象。 農(nóng)業(yè)植保機應(yīng)運而生，然而，現(xiàn)今所有的植保機都是靠人工進(jìn)行操作，對農(nóng)田的噴灑區(qū)域及 邊界完全靠操作員的眼睛進(jìn)行判斷，難免產(chǎn)生誤判、漏噴及多噴的現(xiàn)象。因此，如果操作員 能夠獲得準(zhǔn)確的農(nóng)田邊界，在無人直升機進(jìn)行作業(yè)時，實時的將路徑和航跡在顯示器上顯 示出來，操作員便可根據(jù)航跡判斷出飛機的位置，從而很大程度的解決誤判、漏噴及多噴的 問題，且大大提高了農(nóng)業(yè)噴灑的安全性。而這一問題的關(guān)鍵便在于要準(zhǔn)確的獲取農(nóng)田的邊 界信息。因此，急需便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點的GPS數(shù)據(jù)采集裝置來解決這一實際問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種便攜式農(nóng)田邊 界及障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置，采集農(nóng)田邊界和障礙物點信息，從而為農(nóng)業(yè)植保機的路 徑和航跡規(guī)劃以及計算農(nóng)田作業(yè)面積提供可靠的依據(jù)。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：一種便攜式農(nóng)田邊界及 障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置，包括與設(shè)置在農(nóng)田附近的GPS基站通信的透明傳輸模塊，所述 透明傳輸模塊與用于接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的衛(wèi)星信號的GPS接收模塊通信，所述GPS接收模 塊與微處理器連接，所述微處理器與電源模塊、顯示模塊連接，所述微處理器通過WIFI模 塊與外部操作設(shè)備通信。
[0005] 本實用新型工作原理為：GPS接收模塊只要接收到三顆以上的衛(wèi)星發(fā)出的信號， 瞬間就可以計算出被測載體的運動狀態(tài)，如經(jīng)度、緯度、高度、時間、速度和航向等。本實用 新型的GPS接收模塊主要功能是接收GPS衛(wèi)星信號和農(nóng)田附近的GPS基站的GPS差分信 號，對信號進(jìn)行讀取、解析、計算操作后，得到農(nóng)田邊界或障礙物點的定位信息，并將定位 信息傳送給微處理器處理后，得到農(nóng)田邊界點或障礙物點的經(jīng)度和緯度信息，通過WIFI模 塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。并將上述信息通過液晶顯示屏模塊顯示出來。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所具有的有益效果為：本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，能 夠快速地采集農(nóng)田邊界和障礙物點信息，從而能為農(nóng)業(yè)植保機的路徑和航跡規(guī)劃以及計算 農(nóng)田作業(yè)面積提供可靠的依據(jù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1為本實用新型一實施例結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實施方式】
[0008] 如圖1所示，本實用新型一實施例包括與設(shè)置在農(nóng)田附近的GPS基站通信的透明 傳輸模塊，所述透明傳輸模塊與GPS接收模塊通信，GPS接收模塊接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的衛(wèi)星 信號，所述GPS接收模塊與微處理器連接，所述微處理器與電源模塊、顯示模塊連接，所述 微處理器通過WIFI模塊與外部操作設(shè)備通信。
[0009] 透明傳輸模塊：此模塊接收由GPS基站發(fā)送的差分信號，并將接收到的差分信號 通過數(shù)據(jù)線傳遞給GPS接收模塊進(jìn)行處理。透明傳輸模塊可以提高本實用新型裝置的定位 精度。
[0010] GPS接收模塊（hemisphere crescent OEM板卡P103多功能DGPS接收模塊）：原理 是利用測距交會原理確定點的位置，GPS接收模塊只要接收到三顆以上的衛(wèi)星發(fā)出的信號， 瞬間就可以計算出被測載體的運動狀態(tài)，如經(jīng)度、緯度、高度、時間、速度和航向等。本實用 新型GPS接收模塊的主要功能是接收GPS衛(wèi)星信號和GPS差分信號，將信號讀取、解析、計 算后將定位信息通過RS232串行口傳送給微處理器處理。
[0011] 微處理器：該模塊采用S3C6410的ARM11芯片組，ARM11芯片組安裝嵌入式Linux 操作系統(tǒng)的嵌入式開發(fā)平臺，并通過ARM微處理器的UART接口連接GPS接收模塊，進(jìn)行定 位信息的采集。微處理器主要功能是，將GPS接收模塊傳送過來信息進(jìn)行處理(處理方法： 從GPS原始信號中解析出所需要的數(shù)據(jù)：經(jīng)度和緯度)，并將其封裝起來，通過WIFI模塊進(jìn) 行數(shù)據(jù)傳輸。并將上述信息通過液晶顯示屏模塊顯示。
[0012] 電源模塊：功能是給嵌入式系統(tǒng)模塊供電，采用深圳市奧巴達(dá)公司VC-998移動電 源，電池容量15000mA，電壓為12V，可為設(shè)備持續(xù)供電10個小時以上。
[0013] WIFI模塊：型號為RT3370,將采集到的邊界點GPS位置信息通過WIFI的方式傳送 到操作設(shè)備。
[0014] 本實用新型的顯示模塊采用液晶顯示屏(全觸屏)。
[0015] 利用本實用新型裝置采集邊界點的方法為：離散順序采點法(如果所采的點不適 合，還可以根據(jù)算法補點）。
[0016] 第一步：架好GPS基站；
[0017] 第二步：打開采集裝置，建立連接，當(dāng)顯示屏顯示出采集界面后，選取農(nóng)田邊界的 某一點作為原點，用本實用新型裝置對關(guān)鍵點進(jìn)行順序(順時針、逆時針均可）采點(采點依 據(jù)：在農(nóng)田邊界一些變向的位置進(jìn)行采點，如果是多邊形的農(nóng)田邊界則所采集的點就是多 邊形的頂點，如果是曲線型農(nóng)田邊界則按照自動采點的模式，每隔一個采樣周期就自動采 集一個點）；
[0018] 第三步：每采到一個點便通過WIFI將點的信息傳送到操作裝置，操作裝置在接收 到信號后將采到的邊界點信息保存起來，當(dāng)所有的點采集完畢，本實用新型裝置發(fā)送結(jié)束 信號，至此采點結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1. 一種便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，包括與設(shè)置在農(nóng) 田附近的GPS基站通信的透明傳輸模塊，所述透明傳輸模塊與用于接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的衛(wèi) 星信號的GPS接收模塊通信，所述GPS接收模塊與微處理器連接，所述微處理器與電源模 塊、顯示模塊連接，所述微處理器通過WIFI模塊與外部操作設(shè)備通信。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于， 所述微處理器為ARM微處理器；所述ARM微處理器的UART接口與所述GPS接收模塊連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于， 所述電源模塊采用vc-998移動電源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式農(nóng)田邊界及障礙物點GPS數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于， 所述WIFI模塊型號為RT3370。
【文檔編號】G01S19/14GK203909300SQ201420266659
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】胡建中, 譚冠政, 劉振燾, 李明, 阮啟果, 陳文貴, 黃宇 申請人:湖南博聯(lián)航空技術(shù)有限公司