發(fā)布時間：2021-01-27 06:39

　　隨著工業(yè)機器人的不斷發(fā)展,自動化技術(shù)、電子技術(shù)、計算機技術(shù)得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應用,而農(nóng)業(yè)機器人在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應用將成為未來的必然趨勢,隨著工業(yè)領(lǐng)域和第三產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展勞動力資源逐步轉(zhuǎn)移,人口老齡化程度的加劇,農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的勞動力資源嚴重不足的矛盾凸顯,國外已經(jīng)成功的在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)實現(xiàn)機器換人,很好的解決了勞動力資源的問題,因此我們必須在農(nóng)業(yè)智能化、自動化方面投入更多資金和人力進行開發(fā)研究,從而緩解這一矛盾,減輕農(nóng)戶的勞動強度、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的智能化管理。本文設計并實現(xiàn)了基于Arduino開源硬件平臺,ln298 DS18B20溫度傳感器模塊、電機驅(qū)動模塊,利用手機APP控制農(nóng)業(yè)大棚大棚監(jiān)測系統(tǒng)的巡航機器人,該系統(tǒng)實現(xiàn)了溫度監(jiān)測、通風視頻監(jiān)控等功能,該監(jiān)測系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大棚的管理模式,真正實現(xiàn)了智能化管理,系統(tǒng)的易操作、易開發(fā)、穩(wěn)定性好、成本低,可進行普及與推廣。該系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下功能.（1）采用常見的溫度傳感器實現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)溫度信號的實時采集。（2）利用機器人所攜帶的攝像頭實時監(jiān)測大棚內(nèi)部的情況。（3）利用手機終端的APP軟件管理該系統(tǒng)控制機器人LN298電機驅(qū)動模塊對農(nóng)業(yè)大棚進行巡航,整... 

【文章來源】：湖南農(nóng)業(yè)大學湖南省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)圖

圖 2.2 系統(tǒng)電路連接圖示意圖2.4 系統(tǒng)功能概述Arduino UNO R3工作在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的底層，使用WiFi視頻采集卡接收數(shù)據(jù)，由采集卡將獲取到的控制命令進行解析，解析完畢后通過串口通信傳輸?shù)街鲃幽K手機終端中，從而達到遠程控制的目的。接受來自無線WiFi模塊傳輸控制命令有：機器人的前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)控制命令，鼓風機的啟動與停止控制命令。同時，Arduino UNO R3將采集到的溫度傳感器的溫度值進行解析、補償，實現(xiàn)對環(huán)境溫度數(shù)據(jù)精確判斷，再將數(shù)據(jù)按設定的通訊協(xié)議進行編碼后，通過串口與WIFI模塊進行交互，WIFI模塊接收到數(shù)據(jù)后，通過WIFI信號傳輸?shù)接脩羰謾CAPP模塊進行數(shù)據(jù)解析顯示，溫度采集精度達到0.01攝氏度，APP顯示掃描周期為0.5ms，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)實時顯示功能[11]。

對中間層進行命令的發(fā)布，中間層控制底層Arduino UNO R3的執(zhí)行[9]。圖 2.1 系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)圖2.3 系統(tǒng)電路的連接Arduino UNO R3 作為控制板，在其上面直接對接 Arduino uno R3 298 的電機擴展板，電機直接與 298 擴展板連接，用 A0 口控制鼓風機的啟動與停止，A10 口實現(xiàn)DS18B20 的溫度信號采集，視頻采集卡與控制板串口連接，在連接過程中 RXD 與 TXD要調(diào)換，攝像頭直接插在視頻采集卡上，其連接接口如圖 2.2 所示[10]。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]WIFI連接系統(tǒng)中無線連接模塊的設計與實現(xiàn)[D]. 劉洋.西安電子科技大學 2012
[3]基于PCI總線接口視頻采集卡的設計與實現(xiàn)[D]. 史彩娟.天津大學 2007



本文編號：3002621