[发明专利]基于android智能手机的无人插秧机监控系统APP软件的设计方法

说明书

本发明公开了一种基于android智能手机的无人插秧机监控系统APP软件的设计方法。包括配置插秧机机载终端，以插秧机发动机转速、传动油温为检测参数，并通过相应的传感器来采集插秧机工况参数；将检测参数通过数据采集卡传给机载工控机进行处理；配置工控机，用于处理所接收的GPS导航数据、秧苗图像，并将处理后得到的GPS定位信息、秧苗栽植质量信息与工况检测信息按照自定义格式保存在终端；通过4G模块实现工控机与远程终端通讯，以便远程监控的APP软件进行访问；通过远程监控APP软件实时获取插秧机自身的工况参数信息和插秧机栽插质量的数据信息以便对插秧机下发指令进行简单的控制和工作故障的预判。

技术领域

本发明涉及到软件开发技术，数据传输领域的技术，路径规划算法的运用。特别涉及到基于android智能手机的无人插秧机监控系统的设计，属于农机设备手持终端的监控领域。

背景技术

近年来,随着国内农业物联网进程的快速发展,出现了各种便携式设备应用在了对农业机械的实时数据监控系统中。虽然科技的进步使农业机械化、自动化得到了快速发展，但由于工作效率、成本、功能等诸多因素。无人插秧机工作时，我们如何快速获取插秧机完整的监控数据，从而远程控制插秧机如何更好的工作。

随着移动互联网技术和通讯技术的发展，智能手机功能的如今以非常强大，人们生活已经完全离不开它。如何将它应用到无人插秧机的监控系统中，提升工作的便捷性、及时性，是很多技术开发人员所关心的。其中，相对于其它操作系统的手机。Android操作系统的智能手机在用户群中占有很高的比重。所以，将监控系统的客户端搬至Android智能平台是大势所趋，更好的提高了便捷性和实时性。相比于传统的计算机终端系统对插秧机的监控，智能手机客户端的开发在很大程度上也节约了开发成本，工作地点无需固定，也有更好的交互和体验。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的农业机械监控方式的局限性，使用基于Android智能手机的平台搭建无人插秧机监控系统的终端代替传统的监控终端。运用云服务器搭建高可靠性的服务器为手机终端提供数据访问。在云服务器上编写并且运行图像处理和轨迹规划算法程序，服务器程序基于Reactor事件驱动模模型的网络库调用构建而成的。本发明所涉及的技术同样适用于其它农业机械设备的监控系统中。

本发明为了解决上述问题，采用的技术方案包含以下步骤：

第一步：配置插秧机机载终端，选取了不同传感器用于采集插秧机工况检测参数，使用实时差分定位模式的高精度GPS系统模块采集得到无人插秧机当前的位置；

第二步：通过APP客户端与机载服务器进行通信，运用路劲规划算法来对无人插秧机的目标路径进行切换，并控制插秧机的航行速度；

第三步：采用一个基于Reactor事件驱动模型的在线网络库来搭建一个在线的图像处理服务器程序，为APP提供可靠性的稳定的数据并发访问；

第四步：使用APP客户端访问插秧机机载终端的一个在线图像处理服务器数据库，对插秧机栽植质量的数据进行访问，得到插秧机的插秧质量，以及插秧机插秧执行机构的故障诊断。

进一步，所述第一步中选取了不同传感器用于采集插秧机工况检测参数，使用实时差分定位模式的高精度GPS系统模块采集得到无人插秧机当前的位置。

步骤1.1，机载终端通过4G通信模块发送实时GPS定位信息给远程监控中心服务器并进行解析；

步骤1.2，将解析的GPS定位的信息与GIS技术对田块作业区域进行边界限定，保证插秧机在规定的区域内作业以及在出现越界作业时能及时报警提示；

步骤1.3，根据定位信息结合经过图像处理后的秧苗图像分析得到带有位置信息的漏秧或漂秧情况，并在电子地图上直观显示，使用户对作业区域的栽植质量有个整体的了解。