[发明专利]一种基于Android智能手机的全自动水产养殖作业船APP系统设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及到路径规划，远程监测领域技术，特别涉及到一种基于Android智能手机针对河蟹养殖的水产养殖作业船的参数采集与控制方法。

背景技术

饵料的分布不均匀很容易造成投饵量过多或不足，投放过多的饵料不仅会增加成本，还会导致水质的污染；同时，争食与好斗是河蟹的天性，在密度大、饵料少时会相互残杀；另外河蟹过度密集容易造成水体中溶解氧的降低，从而导致河蟹因溶解氧低而逃窜。因此养河蟹需要均匀投饵。

如何实时地监控船舶，汽车等移动物体的经纬度，速度等参数信息是一个值得研究的问题。这在安全监控领域具有非常重要的应用价值。目前，对移动的船舶等物体的位置与运动参数监控一般采用专用的传感器、仪器仪表与无线传输设备，普遍存在系统复杂，运行维护费用较高等问题。信息时代促成了手机与相关技术的创新发展，智能手机的普及把人们带入了互联网时代。Android是Google开发的基于Linux平台的、开源的、智能手机操作系统。APP作为一种新兴技术，出色的性能和多样化的功能得到了广大用户的青睐。目前，越来越多的行业都加入到了APP服务队伍中，因此，在水产养殖作业船中加入手机APP具有很重要的现实意义。其中，Android智能手机在用户群中占有很高的比重。移动终端的监控系统搬至Android智能平台是大势所趋，更好的提高了便捷性和实时性。可以在Android手机APP上实时的观察水产养殖作业船的当前信息和对养殖船进行一些操作，方便操作人员做出准确判断，实现精确导航和均匀投饵。

随着自动化技术及农业电气化的发展，出现了一些自动或半自动的投饵装置，例如申请号为02229989.0的专利“遥控自动投饵船”可以使用遥控器对作业船进行远程操作，其作业路线完全依靠人工经验，这种方法并不能合理科学的规划作业船的作业路线，这将导致作业船投饵不均匀，而且投饵作业船运行的一些参数不能直观的反应出来，并且不能完成大面积的池塘的作业要求。

发明内容

本发明是针对目前全自动水产养殖作业船监控技术的不足及作业路线不能合理规划的问题，提出的一种基于Android智能手机的全自动水产养殖作业船APP设计。本发明为解决上述问题，采用如下技术方案：

一种基于Android智能手机的全自动水产养殖作业船APP系统设计方法，包括以下步骤：

步骤1，全自动水产养殖作业船APP系统包括明轮动力投饵船体、传输模块、远程监控模块、水产养殖Android手机APP模块；明轮动力投饵船装有投饵机和自动导航控制系统的控制柜；传输模块是一个4G传输模块；远程监控模块是装有java编写的监控软件的上位机；水产养殖Android手机APP模块则包括路径规划和实时的参数监控两个部分；

步骤2，在手机APP上设置包括不同的投饵宽度一些参数后将修改好的参数通过传输模块发送到投饵船的导航控制系统中，数据解析后养殖作业船将按照在手机APP上规划的航线进行投饵作业，规划好了的路径会自动在手机APP中以虚线形式生成，养殖作业船在APP中以箭头的形式按照规划的路径进行运动，船走过的路线系统将会自动标识为实线，即在手机上实现了对水产养殖作业船的路径规划功能；

步骤3，作业船上带有的控制系统里的传感器将一些参数信息测算得到后通过传输模块发送给远程监控模块的上位机，Android手机在与上位机建立连接之后，当养殖船开始作业之后，可以在手机上看到从养殖作业船实时传过来的一些参数信息，这样即实现了Android手机的对水产养殖作业船的数据监控功能；

步骤4，，在设计的手机APP上设定不同饵料投放量，一共分成6个等级，可以根据河蟹的大小，季节等因素人为的选择一种投饵等级对蟹塘进行投饵。

进一步，所述路径规划中首先通过投饵船上的GPS导航设备，使船到达各顶点位置，由手机测量并记录能够反应蟹塘工作区域的顶点的经纬度坐标，按逆时针方向标记为A、B、C、D，E，根据蟹塘的码头确定起始点位置及第一段航线的走向，通过在手机APP上设定不同的L₁和L₂的宽度并结合地理信息系统GIS可以在系统中自动计算出作业船内螺旋均匀投饵的航线。

进一步，所述路径规划具体包括如下步骤：

步骤a，建立蟹塘的多边形工作区域：用于河蟹养殖的池塘一般是矩形或者多边形，建立蟹塘工作区域的步骤如下：

步骤a1，使用GPS导航设备和手机测量并记录能够反应蟹塘工作区域的顶点的经纬度坐标；