農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)作業(yè)監(jiān)控導(dǎo)航定位領(lǐng)域，尤其是一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)。
技術(shù)背景
[0002]農(nóng)機深松、深耕作業(yè)具有打破犁底層，保墑保水的作用，為促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，國家推出了農(nóng)業(yè)深松補貼政策，同時實時獲取農(nóng)機耕深信息，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重要的指導(dǎo)意義。
[0003]基于深松技術(shù)在全國的推廣，農(nóng)機實時耕深信息監(jiān)測以及作業(yè)量統(tǒng)計成為一個重要的課題。當(dāng)前其他耕深監(jiān)測系統(tǒng)采用單天線定位模式，定位精度低；采用角度傳感器、微波測距傳感器等傳感器測深方案間接獲取耕深值，具有安裝操作復(fù)雜、耕深監(jiān)測誤差值較大的弊端。
[0004]隨著北斗導(dǎo)航定位技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用北斗導(dǎo)航定位技術(shù)實時獲取農(nóng)機耕深信息，為農(nóng)業(yè)耕深信息獲取帶來極大的便利。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，實現(xiàn)對農(nóng)機耕深信息的實時獲取、農(nóng)機作業(yè)面積的測算、作業(yè)合格情況統(tǒng)計。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題采用技術(shù)方案是:
[0007]—種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，由高精度北斗定位接收機、GPRS/3G傳輸模塊及GPRS/3G通訊天線、北斗二代定位模塊及GNSS導(dǎo)航定位天線、車載智能終端和監(jiān)控攝像頭組成。
[0008]所述高精度北斗定位接收機內(nèi)置的GNSS板卡。
[0009]所述高精度北斗定位接收機采用GNSS導(dǎo)航雙天線定位，其中一個天線安裝在拖拉機駕駛室上方中間的位置，另一個天線安裝在作業(yè)機具上。
[0010]所述GNSS導(dǎo)航定位天線接收北斗衛(wèi)星數(shù)據(jù)并將信息傳輸至北斗二代定位模塊。
[0011]所述車載智能終端，為車載顯示屏，能實時顯示作業(yè)深度、作業(yè)面積、行駛軌跡信息。
[0012]所述GPRS/3G傳輸模塊，用于定位信息以及作業(yè)監(jiān)控信息的傳輸。
[0013]所述監(jiān)控攝像頭，用于采集作業(yè)影像信息，提供作業(yè)原始資料和依據(jù)。
[0014]所述高精度北斗定位接收機電源輸入為拖拉機車載12V電源。
[0015]所述GPRS/3G傳輸模塊通信方式為北斗二代報文和GPRS/3G通信共同傳輸。
[0016]本實用新型根據(jù)定位坐標(biāo)數(shù)據(jù)解算出雙天線實時的高精度定位坐標(biāo)和高程信息，系統(tǒng)對雙天線的原始坐標(biāo)信息進行分析，解算出兩個天線位置的高程差，結(jié)合相應(yīng)的算法和濾波處理，實時獲取厘米級的農(nóng)機耕深信息；
[0017]本實用新型有益效果
[0018]本實用新型采用雙天線定位，定位精度高；通過系統(tǒng)對雙天線的原始坐標(biāo)信息進行分析，解算出兩個天線位置的高程差，獲得精確的農(nóng)機耕深信息。
[0019]本實用新型能廣泛應(yīng)用于各種農(nóng)耕作業(yè)，實現(xiàn)耕深信息的實時獲取、農(nóng)機作業(yè)面積的測算、作業(yè)合格情況統(tǒng)計等。
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型進行進一步說明。
[0021]圖1系統(tǒng)邏輯組成示意圖。
[0022]圖2農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)組成示意圖。
[0023]圖3后臺管理系統(tǒng)工作示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為了讓本實用新型的上述目的、特征及優(yōu)點能更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0025]圖1為系統(tǒng)邏輯組成圖，如圖1所示，該系統(tǒng)主要由北斗定位系統(tǒng)、深耕監(jiān)測終端系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心和Web數(shù)據(jù)發(fā)布窗口組成。北斗定位系統(tǒng)將定位信息傳輸至深耕監(jiān)測終端系統(tǒng)，同時系統(tǒng)通過GPRS/3G無線傳輸模塊將原始數(shù)據(jù)傳輸至后臺數(shù)據(jù)中心，并通過Web系統(tǒng)為用戶提供數(shù)據(jù)分析、查詢、統(tǒng)計等服務(wù)。
[0026]本實用新型基于利用前端農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)實施采集農(nóng)機作業(yè)的高精度定位信息以及其他相關(guān)參數(shù)，結(jié)合后臺相關(guān)算法和數(shù)據(jù)處理模型，實時獲取農(nóng)機作業(yè)的耕深信息和作業(yè)面積統(tǒng)計信息，并提供數(shù)據(jù)庫存儲歷史作業(yè)軌跡信息、作業(yè)監(jiān)控影像數(shù)據(jù)、作業(yè)原始深度值信息等耕深作業(yè)定位的相關(guān)信息，為數(shù)據(jù)分析、查詢、統(tǒng)計提供支持。
[0027]如圖2所示，為整個前端農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，包括高精度北斗定位接收機、GPRS/3G傳輸模塊和GPRS/3G天線、北斗二代定位模塊和GNSS導(dǎo)航定位天線。兩個GNSS導(dǎo)航定位天線分別位于拖拉機和耕具上。
[0028]首先使用安裝在駕駛室頂部和作業(yè)機具上的北斗定位雙天線獲取高精度定位信息，該定位信息，包括車輛行駛的速度、實時經(jīng)瑋度、航向以及高程信息，以每一個定位點作為基本計算單元，利用農(nóng)機耕深監(jiān)測終端(內(nèi)含高精度北斗定位接收機)實時進行數(shù)據(jù)整合計算，獲取農(nóng)機作業(yè)的高精度定位信息，通過車載智能顯示終端顯示每個定位點的實時耕深信息，用戶可以通過車載智能顯示終端顯示的耕深信息，進行實時的修正，從而達到指導(dǎo)作業(yè)的作用。同時系統(tǒng)通過無線傳輸模塊將相關(guān)原始數(shù)據(jù)如車輛行駛的速度、實時經(jīng)瑋度、航向以及高程信息傳輸至后臺系統(tǒng)。
[0029]如圖3所示，為后臺服務(wù)系統(tǒng)的遠程控制中心，數(shù)據(jù)輸入和輸出通過人機接口進行，現(xiàn)場移動監(jiān)控終端數(shù)據(jù)通過GPRS/3G無線傳輸至數(shù)據(jù)中心，用戶通過Web查詢或領(lǐng)域?qū)＜摇⒈O(jiān)管人員通過internet進入后臺系統(tǒng)。
[0030]定位數(shù)據(jù)或現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)整合(包括分析，存儲、查詢等)后存儲在耕深監(jiān)測數(shù)據(jù)庫中，通過相關(guān)的算法和模型調(diào)取數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)，并傳輸至耕深現(xiàn)場，用于指導(dǎo)農(nóng)機耕深作業(yè)。所述后臺服務(wù)系統(tǒng)，通過獲取累計車輛作業(yè)定位信息，計算作業(yè)面積，統(tǒng)計作業(yè)合格率。
[0031]通過前端農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)采集的實時作業(yè)信息(車輛行駛的速度、實時經(jīng)瑋度、航向以及高程)，后臺數(shù)據(jù)中心獲取前端原始數(shù)據(jù)后，實時展示機具作業(yè)狀態(tài)、位置、速度等信息，并通過相關(guān)算法和數(shù)據(jù)處理模型對原始數(shù)據(jù)進行整合處理，實現(xiàn)耕深信息、作業(yè)面積、機具作業(yè)軌跡等信息的生成發(fā)布，并以相關(guān)作業(yè)標(biāo)準作為基本條件，結(jié)合作業(yè)機械、作業(yè)時間、作業(yè)地點等信息對作業(yè)情況進行綜合統(tǒng)計，形成對整個作業(yè)流程的統(tǒng)計匯總，使得用戶能夠清晰的感知和了解作業(yè)情況。
[0032]所述后臺服務(wù)系統(tǒng)包括商用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、耕深監(jiān)測運維系統(tǒng)、前臺Web信息發(fā)布網(wǎng)站。
[0033]整個后臺以前端獲取的原始數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以Web系統(tǒng)作為依托，進行數(shù)據(jù)的綜合發(fā)布。Web系統(tǒng)已WebGIS系統(tǒng)為基礎(chǔ)進行開發(fā)，融合地理底圖、地塊圖等，結(jié)合定位信息，形成基于位置的綜合作業(yè)管理。并且針對不同的受眾，整個系統(tǒng)的用戶群分為普通用戶、監(jiān)管人員、領(lǐng)域?qū)＜胰齻€層次。普通用戶包括農(nóng)機作業(yè)人員以及其他人員，普通用戶通過系統(tǒng)可以實時了解自己車輛的作業(yè)信息，并通過位置信息實現(xiàn)對自己車輛的使用管理。監(jiān)管人員面向的是政府職能部門，可以通過系統(tǒng)的統(tǒng)計功能，實現(xiàn)對農(nóng)機作業(yè)的監(jiān)管，方便工作的開展。領(lǐng)域?qū)＜颐嫦虻氖菍I(yè)的研究人員，可以通過系統(tǒng)累積的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)進行更深層次的研究。
[0034]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改型和改變。因此，本實用新型覆蓋了落入所附的權(quán)利要求書及其等同物的范圍內(nèi)的各種改型和改變。
【主權(quán)項】
1.一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，由高精度北斗定位接收機、GPRS/3G傳輸模塊及GPRS/3G通訊天線、北斗二代定位模塊及GNSS導(dǎo)航定位天線、車載智能終端和監(jiān)控攝像頭組成，其特征是:所述高精度北斗定位接收機內(nèi)置GNSS板卡；所述高精度北斗定位接收機采用GNSS導(dǎo)航雙天線定位，其中一個天線安裝在拖拉機駕駛室上方中間的位置，另一個天線安裝在作業(yè)機具上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，其特征是:所述GNSS導(dǎo)航定位天線接收北斗衛(wèi)星數(shù)據(jù)并將信息傳輸至北斗二代定位模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，其特征是:所述GPRS/3G傳輸模塊，用于定位信息以及作業(yè)監(jiān)控信息的傳輸。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，其特征是:所述GPRS/3G傳輸模塊通信方式為北斗二代報文和GPRS通信共同傳輸。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，其特征是:所述車載智能終端，為車載顯示屏，實時顯示作業(yè)深度、作業(yè)面積、行駛軌跡信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，其特征是:所述監(jiān)控攝像頭，用于采集作業(yè)影像信息，提供作業(yè)原始資料和依據(jù)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，其特征是:所述高精度北斗定位接收機電源輸入為拖拉機車載12V電源。
【專利摘要】本實用新型公開了一種農(nóng)機耕深監(jiān)測終端系統(tǒng)，由高精度北斗定位接收機、GPRS/3G傳輸模塊及GPRS/3G通訊天線、北斗二代定位模塊及GNSS導(dǎo)航定位天線、車載智能終端、監(jiān)控攝像頭組成；所述高精度北斗定位接收機內(nèi)置的GNSS板卡；并采用GNSS導(dǎo)航雙天線定位，其中一個天線安裝在拖拉機駕駛室上方中間的位置，另一個天線安裝在作業(yè)機具上。本實用新型采用雙天線定位，定位精度高；通過系統(tǒng)對雙天線的原始坐標(biāo)信息進行分析，解算出兩個天線位置的高程差，獲得精確的農(nóng)機耕深信息。本實用新型能廣泛應(yīng)用于各種農(nóng)耕作業(yè)，實現(xiàn)耕深信息的實時獲取、農(nóng)機作業(yè)面積的測算、作業(yè)合格情況統(tǒng)計等。
【IPC分類】G01B21/18
【公開號】CN204944470
【申請?zhí)枴緾N201520624387
【發(fā)明人】沈培培, 馬飛, 李曉宇
【申請人】上海聯(lián)適導(dǎo)航技術(shù)有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月19日