專利名稱：農(nóng)作物缺素癥狀識別裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于農(nóng)業(yè)信息化技術，主要涉及一種圖像處理技術與神經(jīng)網(wǎng)絡技術及嵌入式技術相結合的農(nóng)作物缺素癥狀識別裝置。
背景技術：
近年來，我國的農(nóng)作物產(chǎn)量雖然得到了明顯提高，但各種農(nóng)作物疾病也頻頻發(fā)生，嚴重影響了農(nóng)作物產(chǎn)量及質量，這主要是由于化肥的濫用導致的，大量施用化肥不僅農(nóng)作物需求的營養(yǎng)元素沒有得到及時補充，而且還造成肥料大量浪費，土壤侵蝕、污染環(huán)境、發(fā)生病害以及低產(chǎn)量等嚴重后果，嚴重地缺乏微量元素可導致農(nóng)作物減產(chǎn)甚至顆粒無收，因此，及時有效地診斷缺素癥狀對于提高農(nóng)作物產(chǎn)量及質量具有重要意義。
發(fā)明內容本實用新型的目的就是針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，結合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實際需要，設計提供一種農(nóng)作物缺素癥狀識別裝置，達到快速準確診斷農(nóng)作物缺素癥、為科學研究提供可靠依據(jù)、更好地為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務的目的。本實用新型的基本設計是，所述裝置由ARMS3C2440型微處理器芯片、USB2.0-SN9C230CJG型USB攝像頭、SDRAM-K4S561632A型動態(tài)存儲器、FLASH-K9F1208U0M型海量存儲器和TFTIXD-LTV350QV-F0E型觸摸屏構成；裝置的各部分接口信號連接結構是:ARMS3C2440型微處理器芯片的接口 DPO與接口 DPl分別與USB2.0-SN9C230CJG型USB攝像頭的接口 D+與接口 D-相連；SDRAM-K4S561632A型動態(tài)存儲器由2片存儲芯片構成，通過并聯(lián)方式構成32位位寬實現(xiàn)與ARMS C2440型微處理器芯片的連接，其中I片存儲芯片的數(shù)據(jù)引腳DQO-DQl5與ARMS 3C2440型微處理器芯片的低16位數(shù)據(jù)線引腳DATA0-DATA15相連，另一片存儲芯片的數(shù)據(jù)引腳DQ16-DQ31與ARMS3C2440型微處理器芯片的高16位數(shù)據(jù)線引腳 DATA15-DATA31 相連；FLASH_K9F1208U0M 型海量存儲器的使能信號 nWE、ALE、CLE, nCE、nRE分別與ARMS3C2440型微處理器芯片的使能信號nFWE/GPA19、ALE/GPA18、CLE/GPA17、nFCE/GPA22、nFRE/GPA20相連，狀態(tài)引腳RDY/B與ARMS3C2440型微處理器芯片的狀態(tài)引腳 R/nb 相連；TFTLCD-LTV350QV-F0E 型觸摸屏的所有引腳 LEND、VCLK, VLINE, VFRAME, VM、LCD-LPCOE、LCD-LPCREV、LCD-LPCREVB、LCD-PWREN、VD、TSYP, TSYM、TSXP, TSXM 分別與ARMS 3C2440型微處理器芯片的LCD控制器提供的引腳LEND、VCLK, VLINE, VFRAME, VM、LCD-LPCOE、LCD-LPCREV、LCD-LPCREVB、LCD-PWREN、VD、TSYP, TSYM、TSXP, TSXM 對應相接。本實用新型依據(jù)農(nóng)作物在不同營養(yǎng)條件下會在葉片表面表現(xiàn)出不同顏色的特性，根據(jù)葉色的變化，采用機器視覺技術來分析判斷農(nóng)作物營養(yǎng)狀況，且無損傷的診斷農(nóng)作物的氮、磷、鉀等微量元素的缺素情況，實現(xiàn)農(nóng)作物缺素癥的智能化自動評價，為農(nóng)產(chǎn)品高產(chǎn)、優(yōu)質、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效益和可持續(xù)發(fā)展提供重要保證，具有檢測與識別智能化水平高、分析診斷快速準確、使用方便可靠的特點。
附圖是農(nóng)作物缺素癥狀識別裝置結構示意圖。圖中件號說明:1、ARMS3C2440 型微處理器芯片、2、USB2.0-SN9C230CJG 型 USB 攝像頭、
3、SDRAM-K4S561632A 型動態(tài)存儲器、4、FLASH-K9F1208U0M 型海量存儲器、5、TFTLCD-LTV350QV-F0E 型觸摸屏。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型最佳實施方案進行詳細描述。一種農(nóng)作物缺素癥狀識別裝置，所述裝置由ARMS3C2440型微處理器芯片1、USB2.0-SN9C230CJG型USB攝像頭2、SDRAM-K4S561632A型動態(tài)存儲器3、FLASH-K9F1208U0M型海量存儲器4和TFTIXD-LTV350QV-F0E型觸摸屏5構成；裝置的各部分接口信號連接結構是:ARMS3C2440型微處理器芯片I的接口 DPO與接口 DPl分別與USB2.0-SN9C230CJG型USB攝像頭2的接口 D+與接口 D-相連；SDRAM-K4S561632A型動態(tài)存儲器3由2片存儲芯片構成，通過并聯(lián)方式構成32位位寬實現(xiàn)與ARMS3C2440型微處理器芯片I的連接，其中I片存儲芯片的數(shù)據(jù)引腳DQ0-DQ15與ARMS3C2440型微處理器芯片I的低16位數(shù)據(jù)線引腳DATA0-DATA15相連，另一片存儲芯片的數(shù)據(jù)引腳DQ16-DQ31與ARMS3C2440型微處理器芯片I的高16位數(shù)據(jù)線引腳DATA15-DATA 31 相連；FLASH-K9F1208U0M 型海量存儲器 4 的使能信號 nWE、ALE、CLE, nCE、nRE 分別與 ARMS3C2440 型微處理器芯片 I 的使能信號 nFWE/GPA19、ALE/GPA18、CLE/GPA17、nFCE/GPA22、nFRE/GPA20相連，狀態(tài)引腳RDY/B與ARMS3C2440型微處理器芯片I的狀態(tài)引腳R/nb相連；TFTLCD-LTV350QV-F0E 型觸摸屏 5 的所有引腳 LEND、VCLK, VLINE, VFRAME, VM、LCD-LPCOE、LCD-LPCREV、LCD-LPCREVB、LCD-PWREN、VD、TSYP, TSYM、TSXP, TSXM 分別與ARMS3C2440型微處理器芯片I的LCD控制器提供的引腳LEND、VCLK、VLI NE、VFRAME、VM、LCD-LPCOE、LCD-LPCREV、LCD-LPCREVB、LCD-PWREN、VD、TSYP, TSYM、TSXP, TSXM 對應相接。在ARMS3C2440型微處理器芯片I提供的Iinux環(huán)境下構建了農(nóng)作物缺素癥狀識別軟件，包括圖像采集模塊、群株葉片分割模塊、顏色特征計算模塊、特征值存儲模塊和缺素診斷模塊。作業(yè)時，ARMS3C2440型微處理器芯片I是整個系統(tǒng)的控制中心，它監(jiān)控各個功能模塊的啟動和運行。在ARMS3C2440型微處理器芯片I的控制下，首先通過USB2.0-SN9C230CJG型USB攝像頭2采集患農(nóng)作物缺素癥的圖像，并保存在FLASH-K9F1208U0M型海量存儲器4中，然后調到SDRAM-K4S561632A型動態(tài)存儲器3中去或實時進行處理，采用基于顏色特征方法的群株缺素葉片分割模塊，利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡完成群株葉片與背景區(qū)域分離，計算其顏色均值，利用缺素癥診斷模塊診斷到底缺少哪種微量元素，利用TFTLCD-LTV350QV-F0E型觸摸屏5顯示結果，并存儲到FLASH-K9F1208U0M型海量存儲器4中。
權利要求1.一種農(nóng)作物缺素癥狀識別裝置，其特征在于所述裝置由ARMS3C2440型微處理器芯片(I)、USB2.0-SN9C230CJG 型 USB 攝像頭(2)、SDRAM-K4S561632A 型動態(tài)存儲器(3)、FLASH-K9F1208U0M型海量存儲器(4)和TFTLCD-LTV350QV-F0E型觸摸屏(5)構成；裝置的各部分接口信號連接結構是: ARMS3C2440型微處理器芯片(I)的接口 DPO與接口 DPl分別與USB2.0-SN9C230CJG型USB攝像頭⑵的接口 D+與接口 D-相連； SDRAM-K4S561632A型動態(tài)存儲器(3)由2片存儲芯片構成，通過并聯(lián)方式構成32位位寬實現(xiàn)與ARMS3C2440型微處理器芯片(I)的連接，其中I片存儲芯片的數(shù)據(jù)引腳DQ0-DQ15與ARMS3C2440型微處理器芯片(I)的低16位數(shù)據(jù)線引腳DATA0-DATA15相連，另一片存儲芯片的數(shù)據(jù)引腳DQ16-DQ31與ARMS3C2440型微處理器芯片(I)的高16位數(shù)據(jù)線引腳DATA15-DATA31 相連； FLASH-K9F1208U0M型海量存儲器⑷的使能信號nWE、ALE、CLE, nCE、nRE分別與ARMS3C2440 型微處理器芯片(I)的使能信號 nFWE/GPA19、ALE/GPA18、CLE/GPA17、nFCE/GPA22、nFRE/GPA20相連，狀態(tài)引腳RDY/B與ARMS3C2440型微處理器芯片(I)的狀態(tài)引腳R/nb相連； TFTLCD-LTV350QV-F0E 型觸摸屏(5)的所有引腳 LEND、VCLK、VLINE, VFRAME, VM、LCD-LPCOE、LCD-LPCREV、LCD-LPCREVB、LCD-PWREN、VD、TSYP, TSYM、TSXP, TSXM 分別與ARMS3C2440型微處理器芯片(I)的LCD控制器提供的引腳LEND、VCLK, VLINE, VFRAME,VM、LCD-LPCOE、LCD-LPCREV、LCD-LPCREVB、LCD-PWREN、VD[0:23]、TSYP、TSYM、TSXP、TSXM 對應相接。
專利摘要農(nóng)作物缺素癥狀識別裝置屬于農(nóng)業(yè)信息化技術；所述裝置由ARMS3C2440型微處理器芯片、USB2.0-SN9C230CJG型USB攝像頭、SDRAM-K4S561632A型動態(tài)存儲器、FLASH-K9F1208UOM型海量存儲器和TFTLCD-LTV350QV-FOE型觸摸屏連接構成；本裝置根據(jù)農(nóng)作物葉片顏色的變化，采用機器視覺技術完成農(nóng)作物營養(yǎng)狀況的分析判斷，具有檢測與識別智能化水平高、分析診斷快速準確、使用方便可靠的特點。
文檔編號G01N21/84GK202939134SQ20122070399
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權日2012年12月3日
發(fā)明者關海鷗, 馬曉丹, 金寶石, 左豫虎, 黃忠文 申請人:黑龍江八一農(nóng)墾大學