發(fā)布時(shí)間：2021-05-08 15:48

　　我國(guó)農(nóng)業(yè)正在由傳統(tǒng)開(kāi)放式農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展,而智能化農(nóng)機(jī)更是實(shí)施精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的重要手段。采用智能農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行耕作,可以大大緩解我國(guó)正在面臨的農(nóng)村勞動(dòng)力流失,農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出比過(guò)低以及農(nóng)業(yè)物資浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題。在甘蔗種植業(yè)中,而由于勞動(dòng)力成本上升,導(dǎo)致我國(guó)蔗糖行業(yè)原本的競(jìng)爭(zhēng)力不復(fù)存在。而作為甘蔗種植業(yè)中勞動(dòng)力需求最大的種植環(huán)節(jié),如能提高機(jī)械化使用水平,將可大大降低原料蔗的生產(chǎn)成本。針對(duì)目前現(xiàn)有甘蔗種植機(jī)缺苗、肥料浪費(fèi)嚴(yán)重等現(xiàn)象,提出了一種智能化改造方案,以實(shí)現(xiàn)種植時(shí)缺苗提示、智能施肥的目的。以Modbus的RTU模式為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)編寫了通訊協(xié)議以及相關(guān)功能代碼,并依靠RS485定義了網(wǎng)絡(luò)物理層,從而完成了Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。整個(gè)系統(tǒng)是以嵌入式系統(tǒng)為上位機(jī),單片機(jī)系統(tǒng)為下位機(jī),通過(guò)Modbus,總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的一款智能化控制平臺(tái)。下位機(jī)以ATmega8為主控器建立了最小系統(tǒng)。通過(guò)使用ATmega8單片機(jī)的捕獲功能捕捉霍爾傳感器產(chǎn)生的脈沖信號(hào),經(jīng)過(guò)改良后的M測(cè)速法計(jì)算出系統(tǒng)所需速度信息。通過(guò)PWM技術(shù)和比例-滯回控制方法,實(shí)現(xiàn)了肥料排放的智能化控制。上位機(jī)則以S5PV210蜂鳥(niǎo)系列AR... 

【文章來(lái)源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
目錄
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究意義和目的
    1.2 幾種常見(jiàn)的甘蔗種植機(jī)
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 農(nóng)業(yè)智能化研究現(xiàn)狀
        1.3.2 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
    1.4 本文的研究方法和內(nèi)容安排
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 研究目標(biāo)
        1.4.3 研究?jī)?nèi)容
第二章 Modbus總線
    2.1 常見(jiàn)總線協(xié)議
        2.1.1 CAN總線
        2.1.2 Modbus總線
    2.2 Modbus傳輸模式
        2.2.1 ASCII模式
        2.2.2 RTU模式
    2.3 校驗(yàn)方式
        2.3.1 奇偶校驗(yàn)
        2.3.2 LRC檢測(cè)
        2.3.3 CRC檢測(cè)
    2.4 Modbus程序設(shè)計(jì)
        2.4.1 功能碼設(shè)計(jì)
        2.4.2 幀解析
        2.4.3 主從機(jī)通訊軟件流程
    2.5 本章小結(jié)
第三章 節(jié)點(diǎn)的軟硬件設(shè)計(jì)
    3.1 總體概述
    3.2 主控器選型
    3.3 速度采集方案
        3.3.1 速度采集硬件設(shè)計(jì)
        3.3.2 測(cè)速算法
        3.3.3 軟件設(shè)計(jì)
    3.4 排肥量控制
        3.4.1 PWM技術(shù)
        3.4.2 硬件實(shí)現(xiàn)
        3.4.3 軟件設(shè)計(jì)
    3.5 RS485接口
        3.5.1 概述
        3.5.2 RS485組網(wǎng)
        3.5.3 RS485硬件電路設(shè)計(jì)
        3.5.4 程序?qū)崿F(xiàn)
    3.6 本章小結(jié)
第四章 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)移植
    4.1 幾種常見(jiàn)的系統(tǒng)
    4.2 交叉編譯環(huán)境建立
    4.3 Bootloader移植
        4.3.1 bootloader定義
        4.3.2 移植uboot
    4.4 配置linux內(nèi)核
        4.4.1 定義
        4.4.2 移植步驟
    4.5 移植Yaffs2根文件系統(tǒng)
        4.5.1 文件系統(tǒng)定義
        4.5.2 常用的文件系統(tǒng)
        4.5.3 根文件系統(tǒng)的生成
    4.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.7 本章小結(jié)
第五章 基于Qt的上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
    5.1 主界面設(shè)計(jì)
        5.1.1 整體描述
        5.1.2 中文支持
    5.2 軟鍵盤輸入設(shè)計(jì)
        5.2.1 軟鍵盤總體設(shè)計(jì)
        5.2.2 代碼設(shè)計(jì)
    5.3 串口部分代碼設(shè)計(jì)
        5.3.1 概述
        5.3.2 具體實(shí)現(xiàn)
    5.4 基于SQLite的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
        5.4.1 概述
        5.4.2 代碼設(shè)計(jì)
    5.5 Qt移植
        5.5.1 移植tslib
        5.5.2 移植qt/e
    5.6 本章小結(jié)
第六章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    6.1 下位機(jī)功能測(cè)試
        6.1.1 脈沖采集測(cè)試
        6.1.2 PWM出測(cè)試
    6.2 聯(lián)合測(cè)試
        6.2.1 組網(wǎng)后通訊測(cè)試
        6.2.2 聯(lián)合作業(yè)測(cè)試
    6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)和展望
    7.1 論文總結(jié)
    7.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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