一种柑橘生长信息图像采集系统的制作方法

本发明涉及柑橘图像采集，具体为一种柑橘生长信息图像采集系统。

背景技术：

1、柑橘喜光、较耐阴，喜温暖气候，具有较强的抗寒性，对土壤的适应范围较广，但以疏松、肥沃、排水良好的微酸性至中性土壤最为适宜。柑橘的繁殖方式以嫁接繁殖为主。果树生长发育、开花结果与温度、日照、水分、土壤以及风、海拔、地形和坡向等环境条件紧密相关。

2、柑橘在生长过程中，果农会根据需要选择套袋或不套袋，其中套袋可以对柑橘进行保护，避免外界的病、虫、鸟的侵害以及药害，提高柑橘的外观品质，但其内在品质会降低；而不套袋则会降低柑橘的外观品质，但保证了柑橘的内在品质。

3、对于不套袋的柑橘，需要果农频繁在果园内进行巡视，以便及时发现、识别病虫害，从而减少柑橘损失，对柑橘的产量以及品质进行保障，在人工在巡视过程中，常常伴有蛇、鼠、虫、蚁等动物，危害果农安全；同时，人力巡视的效率低下，存在着信息更新不及时等问题。

4、为此，我们研发出了新的一种柑橘生长信息图像采集系统。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种柑橘生长信息图像采集系统，解决了现有的人工在巡视过程中，常常伴有蛇、鼠、虫、蚁等动物，危害果农安全；同时，人力巡视的效率低下，存在着信息更新不及时等问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种柑橘生长信息图像采集系统，包括视觉采集模块、传输模块、处理模块、接收终端和云端控制模块；所述视觉采集模块均匀分布在柑橘果园内，根据实际需要设置其分布密度，用于采集柑橘的生长信息；传输模块，传输模块分别安装在视觉采集模块与处理模块中，可以将视觉采集模块所采集的信息输送至处理模块中；处理模块，可以对接收到的图像信息进行处理，以便判断柑橘是否发生病虫害；接收终端，可以接收处理模块所产生的处理结果，以便果农及时做出应对；云端控制模块，便于果农自主控制视觉采集模块运行，从而达到果农自身所想观察角度。

5、优选的，多个所述视觉采集模块包括ccd摄像模块、拍摄角度调整模块和升降模块和第一处理器；其中升降模块安装在果园地面，拍摄角度调整模块固定安装在升降模块的活动端，而ccd摄像模块固定安装在拍摄角度调整模块的活动端，便于从不同的角度对柑橘进行拍摄；第一处理器可以对采集的图像信号进行处理后生成信号数据，便于传输模块进行信号输送。

6、优选的，所述传输模块包括lora子节点和lora网关；lora子节点安装在各个视觉采集模块中；lora网关用于接收lora子节点传输的信号，并将其发送至处理模块中。

7、优选的，所述lora网关包括第二处理器、lora芯片和nb-iot模块；lora芯片，可以接收lora子节点传输的信号；第二处理器，将接收的信号数据发送至nb-iot模块中；nb-iot模块，将第二处理器发送过来的信号数据传输至处理模块中。

8、优选的，所述处理模块包括服务器、图像处理模块和生长适应性对比图像更换模块；服务器，用于接收nb-iot模块发出的信号数据；图像处理模块，利用rgb表色系统提取柑橘表面颜色图像并与现有数据库内的对比图像进行对比，从而生成检测信息，并获取差值；生长适应性对比图像更换模块，根据柑橘的生长周期，将不同时期所采集的图像进行画质筛选，然后选定符合要求的图片将其存储在指定位置，从而用作对比图片。

9、优选的，rgb表色系统是基于三原色构成了所谓的基本表色系统，其中波长为700.0nm的红光(r)，波长为546.1nm的绿光(g)和波长为435.8nm的蓝光(b)。

10、优选的，所述生长适应性对比图像更换模块包括定期图片提取模块、图片筛选模块和图片储存模块；图片提取模块，用于定期提取所采集的图片；图片筛选模块，用于筛选出高清柑橘照片，用于后期比对；图片储存模块，可以将筛选出的照片存储至对比数据库中，根据其生长周期，使用不同的对比照片。

11、优选的，所述云端控制模块包括客户端，所述客户端安装在果农接收终端设备上，其与所述服务器通信连接，且用于接收用户的查询请求或者操作命令并将其上传至服务器。

12、优选的，多个所述视觉采集模块共同连接有控制器，内部设置有lora子节点，便于通过传输模块与服务器连接，便于接收服务器发出操作命令，从而控制各个视觉采集模块的运行。

13、(三)有益效果

14、本发明提供了一种柑橘生长信息图像采集系统。具备以下有益效果：

15、1、该种柑橘生长信息图像采集系统，通过设置的视觉采集模块采集现场柑橘信息，然后通过传输模块与处理模块进行图片信息的对比处理，当柑橘表面颜色出现较大变化时，则将信号发送至接收终端，提醒果农及时应对，无需果农现场巡视，不仅保证了果农的安全问题，同时也保证了效率和信息更新的及时性。

16、2、该种柑橘生长信息图像采集系统，通过设置的云端控制模块，可以在柑橘检测结果出来后，果农可以在终端操控视觉采集模块的运行，便于从而不同角度去观察柑橘，从而进一步验证检测结果的准确性。

技术特征：

1.一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：包括视觉采集模块、传输模块、处理模块、接收终端和云端控制模块；

2.根据权利要求1所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：多个所述视觉采集模块包括ccd摄像模块、拍摄角度调整模块和升降模块和第一处理器；

3.根据权利要求1所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：所述传输模块包括lora子节点和lora网关；

4.根据权利要求3所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：所述lora网关包括第二处理器、lora芯片和nb-iot模块；

5.根据权利要求1所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：所述处理模块包括服务器、图像处理模块和生长适应性对比图像更换模块；

6.根据权利要求5所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：rgb表色系统是基于三原色构成了所谓的基本表色系统，其中波长为700.0nm的红光(r)，波长为546.1nm的绿光(g)和波长为435.8nm的蓝光(b)。

7.根据权利要求5所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：所述生长适应性对比图像更换模块包括定期图片提取模块、图片筛选模块和图片储存模块；

8.根据权利要求5所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：所述云端控制模块包括客户端，所述客户端安装在果农接收终端设备上，其与所述服务器通信连接，且用于接收用户的查询请求或者操作命令并将其上传至服务器。

9.根据权利要求5所述的一种柑橘生长信息图像采集系统，其特征在于：多个所述视觉采集模块共同连接有控制器，内部设置有lora子节点，便于通过传输模块与服务器连接，便于接收服务器发出操作命令，从而控制各个视觉采集模块的运行。

技术总结
本发明提供一种柑橘生长信息图像采集系统，涉及柑橘图像采集技术领域。该种柑橘生长信息图像采集系统，包括视觉采集模块、传输模块、处理模块、接收终端和云端控制模块；所述视觉采集模块均匀分布在柑橘果园内，根据实际需要设置其分布密度，用于采集柑橘的生长信息；传输模块，传输模块分别安装在视觉采集模块与处理模块中，可以将视觉采集模块所采集的信息输送至处理模块中。通过设置的视觉采集模块采集现场柑橘信息，然后通过传输模块与处理模块进行图片信息的对比处理，当柑橘表面颜色出现较大变化时，则将信号发送至接收终端，提醒果农及时应对，无需果农现场巡视，不仅保证了果农的安全问题，同时也保证了效率和信息更新的及时性。

技术研发人员：谢双杰,张欢,张灯,何哲鑫
受保护的技术使用者：重庆市科学技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15