本實(shí)用新型涉及葡萄病害監(jiān)測領(lǐng)域,特別涉及一種葡萄病害識別系統(tǒng)。
背景技術(shù):
葡萄是重要的水果作物之一,在我國播種面積很大,分布也很廣,由于病害的影響,造成相鄰葡萄連環(huán)病害,品質(zhì)下降。傳統(tǒng)的農(nóng)作物病害診斷檢測方法采用人工識別,不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力、容易出錯、任務(wù)量大、獲取信息的滯后性還嚴(yán)重影響病害診斷的準(zhǔn)確性而且在發(fā)現(xiàn)病害時(shí)沒有可靠的生長環(huán)境數(shù)據(jù)對葡萄生長環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,造成葡萄生長環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)控空白的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的提供一種葡萄病害識別系統(tǒng),以達(dá)到快速及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害異常,同時(shí)可針對病害侵襲的葡萄分析其生長環(huán)境。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型技術(shù)方案為:一種葡萄病害識別系統(tǒng),其特征在于:包括圖像獲取模塊、圖像預(yù)處理模塊、特征提取模塊和控制模塊,所述的圖像獲取模塊獲取葡萄的生長圖像信息并發(fā)送至圖像預(yù)處理模塊,所述的預(yù)處理模塊與特征提取模塊連接,所述的特征提取模塊與控制模塊連接,所述的控制模塊與顯示模塊連接。
所述的控制模塊與用戶輸入模塊連接。
所述的控制模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與監(jiān)測葡萄生長環(huán)境數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊連接。
所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括用于采集葡萄生長環(huán)境溫度數(shù)據(jù)的溫度采集模塊、用于采集葡萄樹根部濕度數(shù)據(jù)的濕度采集模塊和用于采集光照強(qiáng)度的光線采集模塊。
所述的控制模塊連接語音模塊。
所述的控制模塊為DSP控制器,其型號為:TMS320F2812。
所述的控制模塊與云端服務(wù)器連接。
所述的云端服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與智能終端通信。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為克服了市場上葡萄病害識別自動化程度不高,識別診斷不及時(shí)的問題,實(shí)現(xiàn)了對葡萄溫度、濕度、光照多樣化控制,并帶有語音提示功能,同時(shí)解決了人們的日常生活中對葡萄的監(jiān)測,便于對葡萄的管理,通過系統(tǒng)自動的篩選出可能出現(xiàn)病害的圖片,減少了人工篩查的任務(wù)量,方便人們根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)測的結(jié)果對葡萄的生長做調(diào)整,為病害的防治和試藥提供指導(dǎo)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)果原理圖
圖2為溫度采集模塊電路
圖3為本實(shí)用新型的圖像采集流程圖。
圖中的附圖標(biāo)記分別為:
1.圖像獲取模塊;2.圖像預(yù)處理模塊;3.特征提取模塊;4.控制模塊;5.顯示模塊;6.用戶輸入模塊;7.數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊;8.數(shù)據(jù)采集模塊;9.語音模塊;10.云端服務(wù)器;11.智能終端
具體實(shí)施方式
如圖1所示,圖像獲取模塊1獲取葡萄的圖像數(shù)據(jù)并發(fā)送至圖像預(yù)處理模塊2對圖像進(jìn)行預(yù)處理,圖像預(yù)處理模塊2連接特征提取模塊3,特征提取模塊與控制模塊4連接,控制模塊4控制顯示模塊顯示數(shù)據(jù)信息。圖像獲取模塊1,其用于獲取葡萄生長的圖片圖像信息,信息包含葡萄樹葉片以及葡萄果實(shí)的圖像信息;圖像預(yù)處理模塊2對采集的圖像信息進(jìn)行與處理,去除病害圖片中大部分無關(guān)的復(fù)雜背景,將病斑主要部分從病害圖片中分離出來,是葡萄病害識別的重要的前期處理,能夠減少后續(xù)控制模塊對數(shù)據(jù)的處理量。特征提取模塊3用于提取經(jīng)過預(yù)處理之后的病斑圖像的顏色和紋理特征并發(fā)送至控制模塊4,控制模塊4對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,獲取數(shù)據(jù)庫中相似的病害紋理,識別出病害類型,給出病害的種類,并控制顯示模塊5將處理分析的數(shù)據(jù)顯示出來。
用戶輸入模塊6與控制模塊4連接,數(shù)據(jù)采集模塊8用于采集葡萄生長所處環(huán)境數(shù)據(jù)信息并通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊7發(fā)送至控制模塊,控制模塊4連接云端服務(wù)器10,智能終端11通過網(wǎng)絡(luò)與云端服務(wù)器通信。用戶輸入模塊6用于輸入控制參數(shù)和比較參數(shù),用于用戶根據(jù)需要輸入數(shù)據(jù),生成葡萄生長所需信息,并在芯內(nèi)對比模塊與采集信號進(jìn)行比較處理。分析正常葡萄生長的理論環(huán)境數(shù)據(jù)與采集的數(shù)據(jù)的差別和影響。數(shù)據(jù)采集模塊7用于采集葡萄生長的環(huán)境數(shù)據(jù),在發(fā)生病害時(shí)可以分析其生長環(huán)境是否影響其生長,也可以在正常情況下監(jiān)控葡萄的生長環(huán)境,對葡萄生長做實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控。數(shù)據(jù)采集模塊7采集的數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊處理,將采集的信號數(shù)字化發(fā)送至控制模塊中進(jìn)行處理分析和顯示。語音模塊9用于發(fā)出語音警報(bào),在發(fā)現(xiàn)病害或環(huán)境數(shù)據(jù)異常時(shí)及時(shí)提醒。
數(shù)據(jù)采集模塊7包括用于采集葡萄生長環(huán)境溫度數(shù)據(jù)的溫度采集模塊、用于采集葡萄樹根部濕度數(shù)據(jù)的濕度采集模塊和用于采集光照強(qiáng)度的光線采集模塊。
云端服務(wù)器10用于接收控制模塊的分處理數(shù)據(jù),存儲在云端服務(wù)器中的數(shù)據(jù)可以在控制模塊需要時(shí)從云端下載,智能終端11或用于監(jiān)控室內(nèi)的遠(yuǎn)程監(jiān)控智能終端可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問云端服務(wù)器,查看葡萄的生長狀況,達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。
控制模塊4為型號TMS320F2812的DSP控制器或計(jì)算機(jī),用于處理分析數(shù)據(jù)和發(fā)出控制;在本實(shí)施例中,數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的型號為Cirrus Logic公司生產(chǎn)的CS5340,光線采集模塊采用型號為BYT20LLSE的光照強(qiáng)度傳感器;溫度采集模塊采用熱敏電阻式溫度傳感器。如圖2所示,為溫度采集模塊的原理圖,Pt為熱敏電阻,根據(jù)Pt的變化輸出變化的電流信號,從而得到溫度的變化。
如圖3所示,為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的識別流程圖,通過相機(jī)采集圖像信息從而實(shí)現(xiàn)圖像信息的獲取,然后到預(yù)處理模塊對圖像的信息進(jìn)行預(yù)處理,去除與葡萄無關(guān)的背景(如出去綠色及相近色之外的其他顏色的物體),之后通過特征提取模塊提取圖像中的病斑圖像的顏色和紋理特征,之后由控制模塊根據(jù)紋理和顏色信息通過模型庫中查找對應(yīng)紋理和顏色的病害種類,篩選出病害類別,發(fā)送至顯示模塊或云端服務(wù)器中。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。