1. 北斗导航无人驾驶插秧机价格
经过几十年的砥砺前行,中国独立建设的北斗全球卫星导航系统终于在近日建成,并开始提供覆盖全球的卫星导航讯号。而由于欧洲的伽利略还未完全建成,俄罗斯的格洛纳斯因缺乏维护,早已不能信号全球覆盖。也使得中国成为目前全球除美国之外,第二个真正拥有全球导航系统的国家。而对于北斗的建成,我们最好奇的应该还是北斗系统的性能到底有多强。
和目前其它所有的卫星导航系统不同,北斗是唯一采用三种轨道卫星组成的混合导航星座的导航系统。包括3颗GEO卫星,3颗IGSO卫星,24颗为MEO卫星。其中定位于赤道上空的静止/同步地球轨道GEO卫星,相对地球静止,轨道高度35786km,轨道倾角为0度,单星覆盖区域较大,3颗卫星可覆盖亚太大部分地区。
而倾斜地球同步轨道IGSO卫星,轨道高度与GEO卫星相同,轨道倾角为55度,星下点轨迹为“8”字。这六颗卫星是用来向亚太和“一带一路”地区提供更高性能的精确定位和导航授时服务。
而其它24颗北斗中远地球轨道MEO卫星,轨道高度约21500km,轨道倾角为55度,通过多颗卫星组网可实现全球覆盖,用来保证提供全球高精度定位信号,MEO星座回归特性为7天13圈。北斗系统通过独创的混合星座设计,既能实现全球覆盖、全球服务,又可为亚太大部分地区用户提供更高性能的定位导航授时服务。
其中亚太大部分地区,每时可见约12至16颗卫星,而全球其他地区每时可见4至6颗卫星,能有效确保在全球任意时间任意地点都能保证有足够的卫星可见。
通过三轨卫星提供的高精度定位信号,北斗导航系统可向全球用户提供优于10米的定位服务,而在亚太地区,由于可观测到更多的北斗卫星,还可提供优于5米更高精度服务。而在北斗系统正式开通提供全球服务之后,根据实地测试,发现北斗能够提供的精度服务能够达到3米,远远优于设计参数。
这样的定位精度在普通民用市场已经基本足够。不过随着智慧化城市,自动驾驶等新技术的逐渐普及,显然对于更高精度的定位服务有着广阔的前景。而北斗系统当然也会对此有所准备。通过与地基增强系统的配合,北斗系统能够提供厘米级的高精度导航服务。
因为如果要通过导航卫星发出的信号对地球上某个物体进行定位,必须根据信号速度和到达的时间,计算算出该卫星到物体的距离。而当目标物体能接收到 4 颗卫星的信号时,就能得到 4 个距离。然后以卫星为圆心,以对应距离为半径画圆,就能在唯一交点处确定该物体坐标,从而完成定位。这也是为何卫星导航系统必须时刻保证,在任何地点都有四颗可见卫星,才能完成定位。
但是因为很多干扰因素会让卫星信号发生偏移,从而导致“测不准”问题,因此仅仅依靠卫星信号,定位精度基本只能到米级。此时,就需要地基增强站帮忙了。通过所以地基增强站的精准位置坐标。定位系统可以通过计算得到一个相对卫星位置的补偿差值,而通过这个补偿差值,就能得到用户的高精度位置信息。
因此,想要实现高精度定位,地基增强站就属于必要条件。而自从我国从2015 年开始启动大规模地基增强站建设以来,目前,已经建成了分布在全国各地的 2600 多个北斗地基增强站,是全球覆盖范围最广的地基增强系统。通过这些增强站,北斗所能提供的最高定位精度可以达到厘米级别。
而通过这样的定位精度服务,在未来将可以广泛应用于诸多的方面,比如无人机输电线路排查,农业方面的无人插秧机,城市里的无人快递车投送,更为大众的无人驾驶等等。可以说在未来,随着智慧城市建设的逐步推进,对于高精度定位服务的需求是无限的。而北斗系统的厘米级定位信息服务,正完美契合了智慧城市的需求。而作为中国真正掌握了核心技术的北斗系统,也是未来我们应对全球任何风险的底牌之一。为我国的航天科技工作者们点赞。
2. 北斗导航无人插秧机原理
农民运用有北斗系统的农机在农业的各道工序中。比如耕地播种、作物收割、农田灌溉、环境监测等等……秸秆还田机、深松整地机、起垄机、插秧机、收割机、拖开机等多种农机都将安装基于北斗的农机装置。北斗的新兴技术将颠覆人们对传统农业生产的印象。农忙不见人将成为常态,真正实现无人收割时代。
北斗还将在农业领域融合互联网、云计算、大数据、人工智能等技术,加快现代化农业进程。在不久的将来,北斗将和其他高科技技术携手保我国粮食生产安全重任,为我国广大农民增产增收。
3. 自动导航插秧机
这个我有发言权,我就是做单片机嵌入式软件开发的。单片机作为电子制造设备用于数据信息流的采集、传输与控制的载体应用于各行各业中。医疗器械方面,医院的检测仪器比如分析仪、超生诊断设备、叫号及呼叫系统等;物联网应用,用于数据的采集、传输、数据的分析,传输采用有线比如串口485总线、SPI、以太网等,无线比如ZigBee、蓝牙、Dash7、GPRS、LoRa等无线通信技术,比如各种数据采集仪器,温湿度空气质量风力、雨量检测显示设备,高精度定位设备比如UWB高精度室内定位等;智能交通方面,超重超速闯红灯拍照系统,它的原理就是检测和采集地感线圈和压电薄膜传感器的数据进行处理,相关算法的计算,来分析判断车辆超速超重,如果车辆超速超重触发高清摄像头拍照,经过图像算法的处理提取车牌号,还有一种就是不触发而是抓拍;智能家居方面,智能门锁、自动窗帘、灯光控制、家电控制、远程监控设备等;汽车电子方面,汽车内各种ECU电子控制器都是采用单片机MCU作为控制单元进行信号的采集传输交互及控制,各种ECU之间的数据处理、车内信号传递控制等;国防军工方面,导弹的发射都有单片机的控制,还有导航装置;制造业方面,工厂的智能生产设备、生产线的智能化管理设备等;航天方面,飞机上的各种仪器仪表等;家用电器方面,洗衣机、电饭煲等;通信行业,从手机,其实手机也是一种嵌入式设备,电话,楼宇对讲机、程控交换机等;这种例子数不胜数。总之,单片机体积小,控制灵活,功耗低,适用于数据的采集、传输、IO口控制、数据分析与处理。总结,单片机应用于医疗、汽车电子、国防科技、航天、军工、工厂、智能仪器仪表、智能家居家电、可穿戴设备等。可以说,单片机MCU及SOC芯片的使用在电子设备中无处不在。
4. 北斗导航无人收割机
新疆维吾尔自治区巴音郭勒蒙古自治州下辖自治县焉耆回族自治县是新疆维吾尔自治区重要的商品粮基地。近日,焉耆县6.5万亩富硒小麦喜获丰收,北斗卫星导航系统为小麦收割注入了新动力。
在焉耆县五号渠乡四号渠村合胜种植专业合作社481亩小麦地里,联合收割机穿梭在麦田里,金色的麦粒被收割进大型拖拉机车斗,然后送到粮站。该合作社社长说:“以前播种模式是先播种、后拉滴灌毛管、铺膜,播种春小麦全靠驾驶员的驾驶技术决定播种质量,不但产量上不去,还重复作业。”去年年底,在焉耆县农业技术推广中心驻该村“访惠聚”工作队的宣传引导下,该村103户村民将自家的共计2800多亩土地流转给合胜种植专业合作社。该合作社采取集中连片种植,利用北斗卫星导航系统选点定位,驾驶员基本不用操纵方向盘,导航系统自动控制播种、铺膜线路,播种、铺膜、拉滴灌带一次性完成,每一百亩地用种量误差控制在20克之内。该合作社社长说:“使用北斗系统后,现在用水量和用肥量明显减少,产量也明显提高,可以做到千米直线、精播精种,不浪费一颗种子。合作社今年种的481亩小麦预计亩产在500公斤以上,今年这里的土地还被确定为焉耆县富硒小麦的试点。”
5. 北斗导航自动驾驶播种机
北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式7月31日上午在北京举行。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席仪式,宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。
此前,记者于7月29日获悉,北斗卫星导航系统第55颗卫星(北斗三号系统地球静止轨道卫星)已完成在轨测试、入网评估等工作,于近日正式入网,使用测距码编号61提供定位导航授时服务。该卫星由中国空间技术研究院研制,于2020年6月23日在西昌卫星发射中心发射。
北斗身兼五大能力
短报文通信功能是“独门绝技”
北斗卫星导航系统是由我国自主建设运行的重要空间基础设施,也是我国迄今为止,规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高的巨型复杂航天系统。
说起北斗,不少人的第一反应就是“导航定位”。实时导航、快速定位是卫星导航系统最基本的功能,除此之外,北斗还具有精确授时、位置报告和短报文通信三大特色功能。
“北斗卫星本身是我们国家的一个授时系统。”中国科学院国家授时中心副主任卢晓春说,北斗三号卫星上的星载铷原子钟的精度处于国际领先水平,可以达到每天100亿分之5秒。目前,这一功能已广泛应用于通信、电力、金融等系统。
位置报告功能,与北斗“有源定位”的特性息息相关。有源定位是中国北斗的一大创举,利用无线电测定技术,通过两颗地球同步轨道卫星联手,不仅能回答用户“我在哪”,还能告诉关注用户行踪的相关方“你在哪”,广泛用于搜救、渔业等领域,是保障民生安全的“千里眼”。
短报文通信功能,是北斗系统的“独门绝技”。导航卫星和通信卫星是两种类型的卫星,但北斗导航卫星却附加了通信功能。中国卫星导航定位协会副秘书长王博介绍称,北斗用户利用终端,不仅可以知道自己的位置,还可以通过短报文将自己的情况告诉他人。这个功能在沙漠、远洋、深山、森林等没有网络覆盖的地区,或者是灾害发生、通信受阻时至关重要。
在北斗三号系统中,短报文通信的能力显著提升, 信息发送能力从最初一次120个汉字提升到1200个汉字, 广泛用于远洋渔业、抢险救灾、全球搜救等多个领域。
惠及国内服务全球
据了解,“北斗”产业链主要集中于北斗系统的用户段,分为上游基础元器件、中游终端、下游运营服务三大环节。其中,上游基础元器件主要是芯片、板卡、天线等基础元器件;中游终端主要是指能接收“北斗”信号的导航和定位装置;下游运营服务主要是指为政企用户、行业用户、服务商和大众消费者提供基于“北斗”的定位、导航、授时、短报文通信等各类基础服务。
从为亚太区域提供服务到为全球提供服务,北斗实现全球组网,不仅意味着北斗服务范围覆盖面更广,还会使全产业链受益,相关产业链产品就多了一套支持系统,这些产品的使用体验、稳定性、可靠性都会随之大幅提升,特别是芯片和终端产业。
北斗全产业链发力,既惠及国内,也服务全球。“2019年北斗海外应用合作及贸易交往更加频繁,国产北斗基础产品已出口120余个国家和地区,基于北斗的土地确权、精准农业、智慧施工、智慧港口等,已在东盟、南亚、东欧、西亚、非洲等地得到成功应用。”于贤成说。
应用只受想象力限制
信号在天边,应用在身边。
从衣、食、住、行到水、电、气、热,从农林渔业到救灾减灾……北斗卫星导航系统与社会生活深度融入,渗透到经济社会发展的方方面面。
开车上路,走哪条路更顺畅?公交出行,汽车还有多久到站?共享骑行,怎样才能快速找到单车?无论你选择什么交通方式,都离不开北斗卫星导航系统。
交通运输行业是北斗卫星导航系统最大的用户之一。北斗系统广泛应用于重点运输过程监控、公路基础设施安全监控、港口高精度实时调度监控等领域。
据《白皮书》的数据,截至2019年底,国内超过650万辆运营车辆、4万辆快递和邮政车辆、36个城市的约8万台公交车、3200余座内河导航设施、2900余座海上导航设施都已应用北斗系统,建成了全球最大的营运车辆动态监管系统。
当农业遇见北斗,播种更省力,出苗更省心,劳动生产效率大幅提升。在内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特前旗大佘太镇的农田里,无人驾驶播种机正在从“稀罕物”变得日益“寻常”。基于北斗定位功能,播种机沿预设路线自行作业。有了这种精准科学的方法,每千米播种偏差不超过2厘米,每亩地出苗率能提高10%。
当灾害预警遇见北斗,人身更安全,财产有保障。前不久,在湖南省石门县雷家山,多亏了“北斗卫星高精度地灾监测预警系统”及时发出预警,位于滑坡危险区的村民及时转移,无一伤亡。通过对山体、水库、河流的形变、位移等进行24小时实时监测,北斗对可能发生的滑坡、沉降、裂缝、水库遇险、河流水位暴涨等险情进行预警,守护生命、减小损失。
特殊战场上,北斗同样快速响应、尽锐出战。2020年初,一场抗击新冠肺炎疫情的阻击战在神州大地打响,火神山、雷神山医院平地而起,为复杂地形地貌实现高精度定位、精确标绘的,正是北斗;面向全国的“千寻位置”网上无人机平台,可以实现无人机精准喷洒等防疫作业,为其提供高精度数据的,也是北斗;物资运输车辆实时监管调控,智能机器人将各地送达的医疗物资快速送往医院隔离区,背后的支持系统,还是北斗……
北斗系统与新一代5G移动通信、区块链、物联网、人工智能等新技术碰撞融合,构建以北斗时空信息为主要内容的新兴产业生态链,推动生产生活方式变革和商业模式不断创新,将创造出巨大的经济效益和社会效益。
未来,北斗拥有无限可能。正如首任北斗卫星导航系统总设计师孙家栋院士曾说的那样,“北斗的应用只受人类想象力的限制”。
6. 北斗导航农机自动驾驶
"慧农"北斗导航农机自动驾驶系统,1. 兼容性优良,与其他品牌驾驶系统完全兼容。该产品基准站一体机可以接收美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的北斗、欧洲的GALILEO,保证实时的数据传输。
2. 移动式基准站,适用于跨区作业、携带方便,作业范围广。
3. ±2cm/km定位精度,确保农作物行距均匀,提高作业标准。
7. 北斗导航无人驾驶农机
北斗系统提供服务以来,已在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信时统、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用,融入国家核心基础设施,产生了显著的经济效益和社会效益。
——交通运输方面,北斗系统广泛应用于重点运输过程监控、公路基础设施安全监控、港口高精度实时定位调度监控等领域。截至2018年12月,国内超过600万辆营运车辆、3万辆邮政和快递车辆,36个中心城市约8万辆公交车、3200余座内河导航设施、2900余座海上导航设施已应用北斗系统,建成全球最大的营运车辆动态监管系统,有效提升了监控管理效率和道路运输安全水平。据统计,2011年至2017年间,中国道路运输重特大事故发生起数和死亡失踪人数均下降50%。
——农林渔业方面,基于北斗的农机作业监管平台实现农机远程管理与精准作业,服务农机设备超过5万台,精细农业产量提高5%,农机油耗节约10%。定位与短报文通信功能在森林防火等应用中发挥了突出作用。为渔业管理部门提供船位监控、紧急救援、信息发布、渔船出入港管理等服务,全国7万余只渔船和执法船安装北斗终端,累计救助1万余人。
——水文监测方面,成功应用于多山地域水文测报信息的实时传输,提高灾情预报的准确性,为制定防洪抗旱调度方案提供重要支持。
——气象测报方面,研制一系列气象测报型北斗终端设备,形成系统应用解决方案,提高了国内高空气象探空系统的观测精度、自动化水平和应急观测能力。
——通信时统方面,突破光纤拉远等关键技术,研制出一体化卫星授时系统,开展北斗双向授时应用。
——电力调度方面,开展基于北斗的电力时间同步应用,为在电力事故分析、电力预警系统、保护系统等高精度时间应用创造了条件。
——救灾减灾方面,基于北斗系统的导航、定位、短报文通信功能,提供实时救灾指挥调度、应急通信、灾情信息快速上报与共享等服务,显著提高了灾害应急救援的快速反应能力和决策能力。
——公共安全方面,全国40余万部警用终端联入警用位置服务平台。北斗系统在亚太经济合作组织会议、二十国集团峰会等重大活动安保中发挥了重要作用。
大众应用
北斗系统大众服务发展前景广阔。基于北斗的导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用,广泛进入中国大众消费、共享经济和民生领域,深刻改变着人们的生产生活方式。
——电子商务领域,国内多家电子商务企业的物流货车及配送员,应用北斗车载终端和手环,实现了车、人、货信息的实时调度。
——智能手机应用领域,国内外主流芯片厂商均推出兼容北斗的通导一体化芯片。2018年前三季度,在中国市场销售的智能手机约有470款具有定位功能,其中支持北斗定位的有298款,北斗定位支持率达到63%以上。
——智能穿戴领域,多款支持北斗系统的手表、手环等智能穿戴设备,以及学生卡、老人卡等