车载农药自动喷洒系统技术方案

本发明专利技术涉及一种车载农药自动喷洒系统，包括车尾喷洒固定杆、摄像机、农药喷头和ARM10处理器，所述摄像机和所述农药喷头都固定在所述车尾喷洒固定杆的同一高度上且水平相距预设距离，所述摄像机用于拍摄车后农田图像，所述农药喷头用于对车后农田喷洒农药，所述ARM10处理器用于基于所述车后农田图像控制所述农药喷头的喷洒速率。通过本发明专利技术，能够以车载喷药的方式实现农药的自动喷洒，并基于被喷洒农作物的多少实时控制农药喷洒的速率，提高了农药喷洒的智能化程度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种车载农药自动喷洒系统，包括车尾喷洒固定杆、摄像机、农药喷头和ARM10处理器，所述摄像机和所述农药喷头都固定在所述车尾喷洒固定杆的同一高度上且水平相距预设距离，所述摄像机用于拍摄车后农田图像，所述农药喷头用于对车后农田喷洒农药，所述ARM10处理器用于基于所述车后农田图像控制所述农药喷头的喷洒速率。通过本专利技术，能够以车载喷药的方式实现农药的自动喷洒，并基于被喷洒农作物的多少实时控制农药喷洒的速率，提高了农药喷洒的智能化程度。【专利说明】车载农药自动喷洒系统
本专利技术涉及农药喷洒管理领域，尤其涉及一种车载农药自动喷洒系统。
技术介绍
农业生产中经常使用农药对农作物进行喷洒，杀死农作物上的害虫，以保障农作 物的正常生长。农药的使用为农业的丰收起到了积极作用，但现实中，农药的喷洒状况令人 担忧。 当前的农药喷洒过于粗放，例如，仅仅针对田地面积确定农药喷洒的剂量，而没有 根据田中农作物的生长状况制定因地制宜的喷洒方案，导致一些农作物生长旺盛的地方， 喷洒的农药相对不足，难以满足完全杀虫的效果，而在一些农作物生长缓慢的地方，喷洒的 农药相对过多，直接影响了农作物的产量和品质，还对田地造成严重的化学污染。 同时，人工喷洒的模式仍然是农药喷洒的主要手段，这种模式过度依靠操作人员 的经验，科学程度不高，容易造成农药的滥用，另外，人工模式的劳动强度大，操作人员直接 接触农药，人身极易受到农药的伤害，最主要的是，这种模式是通过操作人员缓慢前进来推 动农药的喷洒，喷洒效率不高。 因此，需要一种新的农药喷洒的技术方案，能够实时获取被喷洒区域的农作物生 长状况，根据农作物生长状况确定喷洒的剂量，自动控制农药喷洒设备的喷洒，而且能够采 用机械推进的方式，提高农药喷洒的效率。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种车载农药自动喷洒系统，通过引入摄像装 置对农田实际状况进行拍摄，引入多种图像处理装置对农田图像进行图像平移、划分、滤波 和分析，基于绿色像素数量占据图像总像素的比例，确定农药的喷洒剂量，控制喷洒设备自 动进行喷洒，本专利技术的喷洒系统设置在车载平台上，极大地提高了农药的喷洒效率，适合大 面积的农药喷洒，另外，本专利技术还避免操作人员与农药喷洒系统直接接触，保障操作人员的 身心健康不受损坏。 根据本专利技术的一方面，提供了一种车载农药自动喷洒系统，所述喷洒系统包括车 尾喷洒固定杆、摄像机、农药喷头和ARM10处理器，所述摄像机和所述农药喷头都固定在 所述车尾喷洒固定杆的同一高度上且水平相距预设距离，所述摄像机用于拍摄车后农田图 像，所述农药喷头用于对车后农田喷洒农药，所述ARM10处理器用于基于所述车后农田图 像控制所述农药喷头的喷洒速率。 更具体地，所述车载农药自动喷洒系统还包括用户输入设备，用于根据用户的输 入，设定第一比例阈值、第二比例阈值和剩余农药阈值；存储设备，预存所述预设距离，连 接所述用户输入设备以接收并存储所述第一比例阈值、所述第二比例阈值和所述剩余农药 阈值，还预存比例速率对照表，所述比例速率对照表列举了图像中绿色比例与所述农药喷 头的喷洒速率的一一对照关系，所述绿色比例为图像中绿色像素数量占据总像素数量的比 例；图像平移设备，连接所述摄像机以获得所述车后农田图像，根据所述预设距离从所述摄 像机向所述农药喷头一侧平移所述车后农田图像，并从平移后的图像中切除平移出所述车 后农田图像轮廓的图像部分，以获得喷洒区域图像；图像划分设备，连接所述图像平移设备 以接收所述喷洒区域图像，计算所述喷洒区域图像中每一个像素的绿色分量值在亮度值中 所占的比例数值，当所述比例数值大于所述第一比例阈值时，所述比例数值对应的像素为 绿色像素，当所述比例数值小于等于所述第一比例阈值时，所述比例数值对应的像素为非 绿色像素，基于绿色像素和非绿色像素将所述喷洒区域图像二值化，以输出二值化喷洒图 像；图像滤波设备，连接所述图像划分设备以接收所述二值化喷洒图像，基于二维小波滤 波算法对所述二值化喷洒图像滤波，以获得二值化平滑喷洒图像；流量控制器，连接所述存 储设备，用于实时控制所述农药喷头的喷洒速率；喷洒电磁换向阀，位于所述流量控制器和 所述农药喷头之间，用于控制所述农药喷头的开关；农药储存容器，连接所述农药喷头，用 于容纳当地农业局管理平台预先调制的农药；农药剩余容量检测器，位于所述农药储存容 器中，通过检测剩余农药在所述农药储存容器中的高度，计算农药剩余容量；供电设备，用 于为所述喷洒系统内除了所述供电设备以外的电子设备提供电力供应，并在所述ARM10处 理器的控制下对所述喷洒系统执行电源管理；所述ARM10处理器与所述图像滤波设备、所 述流量控制器、所述喷洒电磁换向阀、所述农药剩余容量检测器和所述供电设备分别连接， 计算所述二值化平滑喷洒图像中的绿色比例，当所述绿色比例大于所述第二比例阈值时， 输出启动农药喷洒信号并输出所述绿色比例，当所述绿色比例小于等于所述第二比例阈值 时，输出停止农药喷洒信号；所述ARM10处理器还在接收到的所述农药剩余容量小于等于 所述剩余农药阈值时，输出农药不足报警信号；显示设备，与所述ARM10处理器连接，用于 实时显示与所述启动农药喷洒信号、所述停止农药喷洒信号或所述农药不足报警信号对应 的文字信息，还用于实时显示所述绿色比例和所述农药剩余容量；无线通讯接口，与所述 ARM10处理器连接，用于向所述当地农业局管理平台无线输出与所述启动农药喷洒信号、所 述停止农药喷洒信号或所述农药不足报警信号对应的文字信息，还用于向所述当地农业局 管理平台无线输出所述绿色比例和所述农药剩余容量；其中，所述流量控制器在接收到所 述启动农药喷洒信号后，基于所述绿色比例在所述比例速率对照表中查找与所述绿色比例 对应的喷洒速率并作为所述农药喷头的喷洒速率，所述流量控制器在接收到所述停止农药 喷洒信号，停止工作；所述喷洒电磁换向阀在接收到所述启动农药喷洒信号后，打开所述农 药喷头，在接收到所述停止农药喷洒信号后，关闭所述农药喷头。 更具体地，所述车载农药自动喷洒系统中，所述喷洒系统还包括语音报警设备，连 接所述ARM10处理器，用于播放与所述启动农药喷洒信号、所述停止农药喷洒信号或所述 农药不足报警信号对应的语音文件。 更具体地，所述车载农药自动喷洒系统中，所述语音报警设备为扬声器。 更具体地，所述车载农药自动喷洒系统中，所述用户输入设备、所述存储设备、所 述图像平移设备、所述图像划分设备、所述图像滤波设备、所述ARM10处理器、所述供电设 备、所述显示设备和所述无线通讯接口都位于车辆的前端仪表盘内，所述流量控制器、所述 喷洒电磁换向阀、所述农药储存容器和所述农药剩余容量检测器都位于车尾。 更具体地，所述车载农药自动喷洒系统中，所述无线通讯接口通过GPRS移动通信 网络、3G移动通信网络或4G通信网络与所述当地农业局管理平台实现双向无线通信链路 连接。 更具体地，所述车载农药自动喷洒系统中，所述ARM10处理器还与所述摄像机连 接，以控制所述摄像机定时拍摄车后农田图像。 【专利附图】【附图说明】 以下将结合附图对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载农药自动喷洒系统，其特征在于，所述农药喷洒装置包括车尾喷洒固定杆、摄像机、农药喷头和ARM10处理器，所述摄像机和所述农药喷头都固定在所述车尾喷洒固定杆的同一高度上且水平相距预设距离，所述摄像机用于拍摄车后农田图像，所述农药喷头用于对车后农田喷洒农药，所述ARM10处理器用于基于所述车后农田图像控制所述农药喷头的喷洒速率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：无锡北斗星通信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32