一种农产品疾病诊断智能问答装置的制作方法

1.本实用新型涉及农业设备领域，尤其涉及一种农产品疾病诊断智能问答装置。


背景技术：

2.农作物疾病是影响农作物产量与质量的重要因素。作物患病时，如果能够及时的干预治疗，能够及时止损。
3.基于我国农业呈小农状态的现状，且农民知识较为缺乏，随着近年来各种经济作物的推广，农民对一些新兴经济作物的熟知度较低，导致无法根据以往积累的经验进行作物疾病诊断、干预。往往需要农业专家的帮助，然而由于我国农业较大农业种植面积、且分散的小农状态，使得农业专家的数量相对较少，导致出现很多误治、延误导致影响农业生产的情况。目前有些农作物诊断装置通过采集患病农作物的图片，并将农作物图片上传至上位机通过训练的神经网络进行农作物诊断。由于农作物疾病病症之间的形似性导致这种方式诊断结果相对较差。


技术实现要素：

4.为解决上述的问题本技术提供一种农产品疾病诊断智能问答装置，包括用于供电的供电单元和处理单元，其中，
5.所述处理单元电性连接摄像头，所述处理单元电性连接为所述摄像头提供照明的打光灯；
6.所述处理单元电性连接气敏传感阵列，所述处理单元通过驱动模块电性连接抽气扇；
7.所述处理单元电性连接显示单元；
8.所述处理单元电性连接第一通信单元，所述第一通信单元通信连接上位机。
9.更进一步地，还包括壳体，所述供电单元和所述处理单元设置于所述壳体内。
10.更进一步地，所述壳体上设置有取样管，所述取样管内设置所述气敏传感阵列，所述气敏传感阵列下游的所述取样管中设置所述抽气扇。
11.更进一步地，所述壳体上可拆装设置连接座，所述连接座上设置所述摄像头和所述打光灯，所述摄像头和所述打光灯通过线路连接所述处理单元，所述壳体内设置收放所述线路的腔室。
12.更进一步地，所述壳体上阻尼铰接所述显示单元。
13.更进一步地，所述供电单元包括可充电电池，所述可充电电池经放电保护电路电性连接若干稳压器，所述稳压器对所述处理单元、所述摄像头、所述打光灯、所述气敏传感阵列、所述显示单元、所述第一通信单元以及所述抽气扇供电，所述可充电电池经充电保护电路电性连接充电接口，所述充电接口电性连接适配器。
14.更进一步地，所述第一通信单元包括rs485通信单元、usb通信单元或者射频通信单元。
15.更进一步地，所述处理单元电性连接麦克风和发声器。
16.更进一步地，所述处理单元电性连接时钟单元。
17.更进一步地，所述上位机配置第二通信单元，所述第二通信单元连接所述第一通信单元。
18.本技术提出的一种农产品疾病诊断智能问答装置具体有以下有益效果：
19.本实用新型提供的农产品疾病诊断智能问答装置通过所述摄像头采集农作物的病症图片，所述连接座可分离所述壳体，使得所述摄像头能够灵活的进行取样，避免角度不合适等造成的取样困难问题；通过将患病植株通过袋体隔离，将本技术的农产品疾病诊断智能问答装置的所述取样管连通到所述袋体，控制所述抽气扇进行抽气采样，获取患病植株因患病产生的“气味”信息。所述农产品疾病诊断智能问答装置能够将所述病症图片和所述“气味”信息通过所述第一通信单元和第二通信单元传输给所述上位机，所述上位机对所述病症图片和所述“气味”信息结合对作物进行诊断分析，由于既包括对病症图片特征提取分析，又包含对“气味”信息特征提取分析，使得通过病症图片特征无法区别的疾病能够通过“气味”信息的特征诊断，提高的诊断的准确性和可靠性。诊断结束后，所述上位机通过所述第二通信单元和所述第一通信单元将诊断结果返回给所述农产品疾病诊断智能问答装置，所述处理单元将所述诊断结果通过所述显示单元显示，还可选择通过所述发声器朗读，适用更多人群。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1是本实用新型实施例中农产品疾病诊断智能问答装置的示意图；
22.图2是本实用新型实施例中取样管、气敏传感阵列以及抽气扇的示意图；
23.图3是本实用新型实施例中农产品疾病诊断智能问答装置的电路架构示意图；
24.图4是本实用新型实施例中供电单元的示意图。
25.图中标号及含义如下：
26.1、处理单元，2、摄像头，3、打光灯，4、气敏传感阵列，5、显示单元，6、第一通信单元，7、上位机，8、抽气扇，9、壳体，91、取样管，92、连接座，10、按键输入单元，11、供电单元，12、麦克风，13、发声器，14、时钟单元。
27.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
28.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.下面结合附图对本实用新型进行说明，其中，图1是本实用新型实施例中农产品疾病诊断智能问答装置的示意图；图2是本实用新型实施例中取样管、气敏传感阵列以及抽气扇的示意图；图3是本实用新型实施例中农产品疾病诊断智能问答装置的电路架构示意图；
图4是本实用新型实施例中供电单元的示意图。
30.参阅图1所示，本实用新型提供一种农产品疾病诊断智能问答装置，包括壳体9，所述壳体9内固定设置处理单元1和供电单元11，其中，具体实施过程中，参阅图3所示，一种可行的所述处理单元1为卡片机，所述处理单元1包括通过总线连接的arm处理器、ram存储器、usb端口、hdmi接口、3.5mm模拟音频视频插孔、摄像机串行接口csi、显示器串行接口dsi、gpio接口、rs485接口以及sd卡接口。
31.所述处理单元1电性连接摄像头2，具体实施过程中，所述处理单元1通过摄像机串行接口csi电性连接所述摄像头2。所述处理单元1通过所述摄像头2采集农作物的病理图片。
32.所述处理单元1电性连接为所述摄像头2提供照明的打光灯3；具体实施过程中，所述处理单元1通过gpio接口电性连接mos开关，所述mos开关电性连接所述供电单元11和所述打光灯3。所述处理单元1控制所述打光灯3为所述摄像头2拍摄农作物的病理图片提供光照。
33.具体实施过程中，所述摄像头2和所述打光灯3集成设置于连接座92上，所述连接座92可拆装设置于壳体9上，所述摄像头2和所述打光灯3通过线路连接所述处理单元1，所述壳体9内设置收放所述线路的腔室。拍摄出现位置或者角度不便时，将所述连接座92从所述壳体9上拆下，再进行拍摄。
34.参阅图2所示，所述处理单元1电性连接气敏传感阵列4，具体的，所述处理单元1通过gpio接口电性连接所述气敏传感阵列4，所述气敏传感阵列4包括若干相互独立的金属氧化物传感器，所述金属氧化物传感器接触农作物挥发的物质时，会改变载流子的浓度从而对农作物挥发出的物质进行检测，所述金属氧化物传感器包括对甲烷敏感的w1s，对乙醇敏感的w2s，对烷烃敏感的w3s，对氮氧化物敏感的w5s，对芳香烃敏感的w1c，对氨敏感的w3c，对烷烃敏感的w5c、对硫化物敏感的w1w，每个独立的所述金属氧化物传感器分别通过gpio接口电性连接所述处理单元1。
35.具体实施过程中，所述气敏传感阵列4设置于取样管91中，所述取样管91设置于所述壳体9，所述取样管91的一端延伸处所述壳体9形成接头，所述取样管91的中部设置所述气敏传感阵列4，所述取样管91的另一端设置抽气扇8。
36.所述处理单元1通过驱动模块电性连接抽气扇8；具体的，所述处理单元1通过gpio接口电性连接驱动模块，一种可行的所述驱动模块为mps电机驱动模块，所述电机驱动模块电性连接所述抽气扇8和所述供电单元11。所述处理单元1控制所述驱动模块控制所述抽气扇8的转动以及转速。
37.所述处理单元1电性连接显示单元5；具体实施过程中，所述处理单元1通过显示器串行接口dsi电性连接所述显示单元5。所述显示单元5设置于阻尼铰接于所述壳体9的显示单元容纳壳上。
38.所述处理单元1电性连接第一通信单元6，所述第一通信单元6通信连接上位机7。具体实施过程中，所述第一通信单元6包括有线通信单元和无线通信单元，所述有线通信单元为采用rs485通信接口的rs485通信单元，采用usb2.0接口的usb通信单元，所述无线通信单元为射频通信单元，具体的包括采用2.4ghz和5ghz双频wi
‑
fi通信单元和蓝牙通信单元。
39.所述处理单元1电性连接麦克风12和发声器13。具体实施过程中，一种可行的所述
麦克风12和所述发声器13为通用带有麦克的耳机，所述处理单元1通过所述3.5mm模拟音频视频插孔电性连接所述麦克风12和所述发声器13。
40.具体实施过程中，所述处理单元1电性连接时钟单元14，通过所述时钟单元14提供时间，将所述时间信息添加到上传的病理图片和“气味”信息的元数据中，方便区分。
41.具体实施过程中，所述处理单元1电性连接按键输入单元10，通过所述按键输入单元10向所述处理单元1输入控制信号。
42.另外，所述供电单元11包括可充电电池，所述可充电电池采用锂电池，所述可充电电池经放电保护电路电性连接若干稳压器，所述稳压器对所述处理单元1、所述摄像头2、所述打光灯3、所述气敏传感阵列4、所述显示单元5、所述第一通信单元6以及所述抽气扇8供电，其中，参阅图4所示，所述放电保护电路包括第一分压电路，第一比较器和第一三极管开关，所述第一三极管设置于所述可充电电池与所述稳压器之间，所述第一分压电路对所述可充电电池的电压进行采集并输入到所述第一比较器，所述第一比较器比较电压与第一参考电压，并输出信号控制所述第一三极管开关的开闭，具体的，当所述电压低于所述第一参考电压，所述第一比较器控制所述第一三极管开关的截止。所述可充电电池经充电保护电路电性连接充电接口，所述充电接口电性连接适配器，所述充电保护电路包括第二分压电路，第二比较器和第二三极管开关，所述第二三极管开关设置于所述可充电电池与所述适配器之间，所述第二分压电路对所述可充电电池的输出电压进行采集，并输入到所述第二比较器，所述第二比较器比较输出电压与第二参考电压，并输出控制信号控制所述所述第二三极管开关的导通截止，具体的当输出电压大于等于所述第二参考电压，所述第二比较器控制所述第二三极管开关截止。所述适配器包括交流转直流电路以及连接所述交流转直流电路的降压稳压电路。
43.具体试试过程中，一种可行所述上位机7为pc机，所述上位机7配置分析识别程序，所述上位机7配置第二通信单元，所述第二通信单元连接所述第一通信单元6。
44.本实用新型提供的农产品疾病诊断智能问答装置通过所述摄像头2采集农作物的病症图片，所述连接座92可分离所述壳体9，使得所述摄像头2能够灵活的进行取样，避免角度不合适等造成的取样困难问题；通过将患病植株通过袋体隔离，将本技术的农产品疾病诊断智能问答装置的所述取样管91连通到所述袋体，控制所述抽气扇8进行抽气采样，通过所述气敏传感阵列4获取患病植株因患病产生的“气味”信息。所述农产品疾病诊断智能问答装置能够将所述病症图片和所述“气味”信息通过所述第一通信单元6和第二通信单元传输给所述上位机7，所述上位机7对所述病症图片和所述“气味”信息结合对作物进行诊断分析，由于既包括对病症图片特征提取分析，又包含对“气味”信息特征提取分析，使得通过病症图片特征无法区别的疾病能够通过“气味”信息的特征诊断，提高的诊断的准确性和可靠性。诊断结束后，所述上位机7通过所述第二通信单元和所述第一通信单元6将诊断结果返回给所述农产品疾病诊断智能问答装置，所述处理单元1将所述诊断结果通过所述显示单元5显示，还可选择通过所述发声器13朗读，适用更多人群。
45.应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本实用新型可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这
些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
46.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
47.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。