一般儀表資源測定方案的研究及分析 常規(guī)儀表輸出數(shù)據(jù)格式目前大多數(shù)常規(guī)檢測儀表配有RS232C串行接口,儀表檢測信息(如田間氣候?qū)傩浴⑻镩g土壤屬性)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,按需求定時輸出ASCII字符。
其格式舉例如下:#55,28,05,060000,1000其中,55是空氣相對濕度;28是空氣溫度;05是空氣流速;060000是太陽光照強度;1000是CO2濃度。GPS與常規(guī)儀表之間通信連線只有三條信號線,即:共地線,儀表向GPS發(fā)送信號線,GPS請求儀表發(fā)送信號同步線。由于GPS設(shè)備向外發(fā)送數(shù)據(jù)幀時間是可調(diào)的,而同步信號是每秒一個脈沖,這個同步脈沖通過儀表串口連到CPU的外部中斷。如果計數(shù)器滿,儀表向GPS發(fā)送數(shù)據(jù),與GPS信號融合后通過GPS另一串口RS232B發(fā)出融合信息。融合信息如下:$GPGGA,151924,3723.454487,N,12202.269799,W,2,09,0.9,-17,49,M,-25.67,M,1,0000*57$PTNL001,#55,28,05,060000,1000*563.2軟件設(shè)計GPS與常規(guī)儀表通信應(yīng)遵循GPS的信息融合協(xié)議。
儀表部分主要功能之一是采集數(shù)據(jù),然后進行數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)打包,再根據(jù)GPS的同步信息情況決定是否向GPS傳送數(shù)據(jù)。具體軟件流程。中斷方式要求接收的數(shù)據(jù)幀長度恒定不變;查詢方式對接收的數(shù)據(jù)幀長度沒有約定,但占用CPU的時間片過多。考慮到GPS輸出的融合數(shù)據(jù)長度是隨機變化的(GGA語句長度是變化的,SPTNL001語句長度是固定的),因此通過定時查詢方式采集數(shù)據(jù)。
因為數(shù)據(jù)幀包括兩種信息:一種是GPS本身的信息;另一種是儀表信息。對兩種信息的檢測首先要檢測到足夠的信息(即包括GGA,SPTNL001語句的全部內(nèi)容)。這樣獲得融合以后的全部信息,以便進行分類。本文提出了GPS與常規(guī)儀表結(jié)合進行信息融合的方法,在此基礎(chǔ)上設(shè)計了用于采集田間信息儀表,利用VB5.0應(yīng)用軟件在Windows98平臺上進行了仿真實驗,與此同時也建立了用于精細農(nóng)業(yè)的一種實用數(shù)據(jù)庫。
實驗結(jié)果表明:該方法是可行的,隨著GPS技術(shù)應(yīng)用的普及,這種基于GPS信息融合技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用將會推動精細農(nóng)業(yè)的發(fā)展。