基于3G網(wǎng)絡的農(nóng)業(yè)機器人嵌入式通信系統(tǒng)的研究.pdf

1、農(nóng)業(yè)智能移動機器人是機器人技術的一個重要分支,也是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動化的有效手段,是大部分農(nóng)業(yè)作業(yè)任務的移動平臺。將3G無線網(wǎng)絡技術應用于農(nóng)業(yè)移動機器人通信系統(tǒng),突破了機器人控制距離的限制,初步實現(xiàn)了跨區(qū)域的無線通信。通過攝像頭和3G網(wǎng)絡采集并遠程傳輸圖像數(shù)據(jù),并在遠程瀏覽器端動態(tài)實時顯示,為及時掌握移動機器人周邊環(huán)境及機器人行動準確性提供技術支持。
　　 在分析國內(nèi)外農(nóng)業(yè)移動機器人發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上,將嵌入式系統(tǒng)和通信技術添加到農(nóng)業(yè)機

2、器人技術中。農(nóng)業(yè)智能移動機器人嵌入式通信系統(tǒng)設計主要包括硬件選用、軟件功能設計以及系統(tǒng)試驗三部分。文中根據(jù)設計需要選用相應的硬件和軟件,主要采用ARM芯片和Linux系統(tǒng)作為開發(fā)平臺,利用攝像頭采集圖像數(shù)據(jù),無線通信部分通過基于TCP/IP協(xié)議的無線模塊將攝像頭捕捉到的圖像發(fā)送到3G網(wǎng)絡,客戶端通過Web瀏覽器,就可以進行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收,實現(xiàn)視頻圖像的采集和傳榆,以及控制命令的下達.
　　 首先,對農(nóng)業(yè)機器人嵌入式通信系統(tǒng)進行

3、了硬件設計。介紹了嵌入式微處理器的種類及ARM處理器的特點,選用基于ARM920T處理器核的S3C2410芯片作為核心控制器,接下來對核心板外圍電路進行了必要的擴展,設計了系統(tǒng)存儲模塊、電源模塊、串行接口,USB接口、I/0接口、JTAG接口的電路,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸、存儲等功能.講述了攝像頭模塊和通信模塊的抉擇,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和傳輸。
　　 其次,軟件功能設計主要包括構建嵌入式Linux操作系統(tǒng)平臺及實現(xiàn)Web無線通信。構建嵌入

4、式Linux操作系統(tǒng)平臺。首先建立交叉開發(fā)環(huán)境,在系統(tǒng)硬件平臺基礎上移植BootLoader程序；配置、編譯和移植Linux系統(tǒng)內(nèi)核；建立Cramfs文件系統(tǒng)；設計并移植了攝像頭ZC301驅(qū)動、串口驅(qū)動。農(nóng)業(yè)移動機器人采用嵌入式Welb技術,只需要通過Web瀏覽器就可以對嵌入式農(nóng)業(yè)移動機器人進行管理和通信,選用Boa作為Web服務器,在搭建的軟硬件平臺上實現(xiàn)嵌入式Web服務,并對其進行配置；開發(fā)設計CGI程序并實現(xiàn)動態(tài)Web技術,以此來