基于嵌入式Linux的农业信息采集系统设计与研究

发布时间：2023-06-03 12:03

　　精准农业是现代化农业发展的方向,将嵌入式数据采集技术应用到农业生产过程中,既可以节省人力物力成本,还可以提高农作物产量和质量,减少农药污染和提高生产效率。在精准农业生产过程中,需要采集和监测农作物生长过程中的数据进行决策。为了实现农业生产过程中的信息采集,本文主要研究农业生产信息的采集、传输和控制,并设计了一套基于嵌入式Linux系统的农业信息采集系统。针对农作物生长过程中的关键数据信息采集、传输和控制,本文设计了以Cortex-A8为核心处理器,嵌入式Linux作为操作系统,通过GPS卫星定位技术和农业信息采集传感器技术,将农作物生长的地理位置、环境温湿度、光照强度、气候条件、土壤成分等信息实时采集出来,使用SQLite数据库将采集数据进行本地存储和管理,本地采用7寸LCD液晶屏显示实时数据和设置系统参数,通过移动4G无线通信技术,将采集到的数据实时传输到后台服务器端,后台服务端可以下发指令控制本地电子开关,从而达到控制农作物的喷灌、施肥、通风、光照等开关,实现农业信息采集、传输、远程或本地自动化控制系统。本文在农业信息采集系统中创新性地把嵌入式Linux系统、SQLite数据库和移...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 国内外发展现状
        1.2.1 国外发展现状
        1.2.2 国内发展现状
    1.3 研究主要内容
    1.4 论文组织结构
2 农业信息采集系统总体架构设计
    2.1 农业信息采集系统需求分析
    2.2 农业信息采集系统总体架构设计
    2.3 嵌入式系统架构设计
        2.3.1 农业信息采集传感器
        2.3.2 LCD液晶显示屏
        2.3.3 GPS卫星定位模块
        2.3.4 移动4G无线通信模块
    2.4 本章小结
3 农业信息采集系统硬件设计
    3.1 硬件架构
    3.2 核心板扩展电路设计
    3.3 数据采集电路设计
    3.4 GPS卫星定位电路设计
    3.5 移动4G通信电路设计
    3.6 其他电路设计
    3.7 本章小结
4 嵌入式Linux系统移植与驱动开发
    4.1 交叉编译环境搭建
    4.2 BootLoader移植
    4.3 嵌入式Linux内核裁剪与移植
    4.4 根文件系统移植
    4.5 驱动开发
    4.6 本章小结
5 嵌入式系统软件设计
    5.1 软件设计流程图
    5.2 软件设计
    5.3 嵌入式SQLite数据库
        5.3.1 嵌入式SQLite数据库编译
        5.3.2 数据结构设计
        5.3.3 数据库软件设计
    5.4 本章小结
6 数据传输与系统测试
    6.1 4G网络连接脚本设计
    6.2 无线数据传输
        6.2.1 JSON数据格式设计
        6.2.2 HTTP数据传输协议设计
    6.3 远程服务端搭建
        6.3.1 服务器网络端口映射
        6.3.2 远程服务端部署
    6.4 系统测试
    6.5 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
致谢
附录A
附录B
附录C
附录D



本文编号：3829303