一种植物光谱图像采集装置，采用ARM11架构的高性能、低功耗S5PV210嵌入式控制器为核心结合CMOS图像图像采集技术、补光技术、步进电机技术、4G通信模块技术、触摸屏模块技术进行设计，由嵌入式应用电路（1）、CMOS图像采集模块（2）、步进电机控制电路（3）、补光控制电路（4）、4G通信模块（5）、触摸屏模块（6）共同组成，实现植物的光谱图像采集功能、CMOS图像采集模块的仰角和俯角调节功能、CMOS图像采集模块的补光控制功能、植物的光谱图像无线传输功能；并通过触摸屏模块，实现触摸操控、植物的光谱图像显示功能；装置具有实用性强等显著特点。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及嵌入式控制器技术、CMOS图像图像采集技术、补光技术、步进电机技术、4G通信模块技术、触摸屏模块技术，尤其是一种植物光谱图像采集装置。
技术介绍
植物的光谱信息丰富，可以用于分析植物的营养、病虫害等情况，目前光谱信息采集主要采用实验室的光谱分析仪或红外相机来实现，为更好地采集植物的光谱图像，本装置采用高性能、低功耗S5PV210嵌入式控制器为核心结合CMOS图像图像采集等技术设计出一种植物光谱图像采集装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种植物光谱图像采集装置，通过CMOS图像采集模块，实现植物的光谱图像采集功能；通过步进电机控制电路，实现CMOS图像采集模块的仰角、俯角调节功能；通过补光控制电路，实现CMOS图像采集模块的补光控制功能；通过4G通信模块，实现植物的光谱图像无线传输功能；通过触摸屏模块，实现触摸操控、植物的光谱图像显示功能。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：采用ARM11架构的高性能、低功耗S5PV210嵌入式控制器为核心结合CMOS图像图像采集技术、补光技术、步进电机技术、4G通信模块技术、触摸屏模块技术进行设计，由嵌入式应用电路（1）、CMOS图像采集模块（2）、步进电机控制电路（3）、补光控制电路（4）、4G通信模块（5）、触摸屏模块（6）共同组成，其特征在于：由S5PV210嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接成2GB容量的SDRAM、两片K9GAG08U0E-S存储器接成32GB容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路（1），由OV9650模块构成CMOS图像采集模块（2），由28BYG2402步进电机、S8050三极管、S9014三极管构成步进电机控制电路（3），由GL3516光敏电阻、W3296电位器、LF351求和运算放大器、CREE5050-LED补光灯、S9018三极管构成补光控制电路（4），由SIM7100CE模块构成4G通信模块（5），由AT070TN83V1模块构成触摸屏模块（6）；S5PV210嵌入式控制器的CAMRest、I2Cscl1、I2Csda1、CAMvsync、CAMclkout、CAMpclk、CAMData0-CAMData9端口分别接OV9650模块的Rest、scl、sda、vsync、xvclk1、pclk、D0-D9端口，实现植物的光谱图像采集功能；S8050三极管的C端口接28BYG2402步进电机的A端口，S9014三极管的C端口接28BYG2402步进电机的B端口，S5PV210嵌入式控制器的GPA1、GPA2端口分别接S8050三极管的B端口、S9014三极管的B端口，实现28BYG2402步进电机控制，从而实现OV9650模块的仰角、俯角调节功能；GL3516光敏电阻的第一端口、W3296电位器的第一端口都接正5V直流电压端口，GL3516光敏电阻的第二端口、W3296电位器的第二端口都接LF351求和运算放大器的第三端口，W3296电位器的第三端口接电源地端口，S5PV210嵌入式控制器的AIN3端口接LF351求和运算放大器的第六端口，实现光强强度监测功能，S5PV210嵌入式控制器的GPA3端口接S9018三极管的B端口，S9018三极管的C端口接CREE5050-LED补光灯的负极端口，CREE5050-LED补光灯的正极端口接正5V直流电压端口，结合光强强度监测功能，实现OV9650模块的补光控制功能；S5PV210嵌入式控制器的TXD2、RXD2端口分别接SIM7100CE模块的RXD、TXD端口，实现植物的光谱图像无线传输功能；S5PV210嵌入式控制器的LCD数据接口、控制接口分别接AT070TN83V1模块的数据端口、控制端口，实现触摸操控、植物的光谱图像显示功能。本技术的有益效果是：采用ARM11架构的高性能、低功耗S5PV210嵌入式控制器为核心结合CMOS图像图像采集技术、补光技术、步进电机技术、4G通信模块技术、触摸屏模块技术进行设计，实现植物的光谱图像采集功能、CMOS图像采集模块的仰角和俯角调节功能、CMOS图像采集模块的补光控制功能、植物的光谱图像无线传输功能；并通过触摸屏模块，实现触摸操控、植物的光谱图像显示功能；装置具有实用性强等显著特点。附图说明下面结合附图对本技术作进一步的描述。图1所示是本技术的原理结构框图，图中：1.嵌入式应用电路、2. CMOS图像采集模块、3.步进电机控制电路、4.补光控制电路、5. 4G通信模块、6.触摸屏模块。具体实施方式参见图1本技术由嵌入式应用电路（1）、CMOS图像采集模块（2）、步进电机控制电路（3）、补光控制电路（4）、4G通信模块（5）、触摸屏模块（6）共同组成，由S5PV210嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接成2GB容量的SDRAM、两片K9GAG08U0E-S存储器接成32GB容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路（1）。由OV9650模块构成CMOS图像采集模块（2），S5PV210嵌入式控制器的CAMRest、I2Cscl1、I2Csda1、CAMvsync、CAMclkout、CAMpclk、CAMData0-CAMData9端口分别接OV9650模块的Rest、scl、sda、vsync、xvclk1、pclk、D0-D9端口，实现植物的光谱图像采集功能。由28BYG2402步进电机、S8050三极管、S9014三极管构成步进电机控制电路（3），S8050三极管的C端口接28BYG2402步进电机的A端口，S9014三极管的C端口接28BYG2402步进电机的B端口，S5PV210嵌入式控制器的GPA1、GPA2端口分别接S8050三极管的B端口、S9014三极管的B端口，实现28BYG2402步进电机控制，从而实现OV9650模块的仰角、俯角调节功能。由GL3516光敏电阻、W3296电位器、LF351求和运算放大器、CREE5050-LED补光灯、S9018三极管构成补光控制电路（4），GL3516光敏电阻的第一端口、W3296电位器的第一端口都接正5V直流电压端口，GL3516光敏电阻的第二端口、W3296电位器的第二端口都接LF351求和运算放大器的第三端口，W3296电位器的第三端口接电源地端口，S5PV210嵌入式控制器的AIN3端口接LF351求和运算放大器的第六端口，实现光强强度监测功能，S5PV210嵌入式控制器的GPA3端口接S9018三极管的B端口，S9018三极管的C端口接CREE5050-LED补光灯的负极端口，CREE5050-LED补光灯的正极端口接正5V直流电压端口，结合光强强度监测功能，实现OV9650模块的补光控制功能。由SIM7100CE模块构成4G通信模块（5），S5PV210嵌入式控制器的TXD2、RXD2端口分别接SIM7100CE模块的RXD、TXD端口，实现植物的光谱图像无线传输功能。由AT070TN83V1模块构成触摸屏模块（6），S5PV210嵌入式控制器的LCD数据接口、控制接口分别接AT070TN83V1模块的数据端口、控制端口，实现触摸操控、植物的光谱图像显示功能本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种植物光谱图像采集装置，由嵌入式应用电路（1）、CMOS图像采集模块（2）、步进电机控制电路（3）、补光控制电路（4）、4G通信模块（5）、触摸屏模块（6）共同组成，其特征在于：a).由S5PV210嵌入式控制器、两片K4X1G163PC‑FGC6存储器接成2GB容量的SDRAM、两片K9GAG08U0E‑S存储器接成32GB容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路（1），由OV9650模块构成CMOS图像采集模块（2），由28BYG2402步进电机、S8050三极管、S9014三极管构成步进电机控制电路（3），由GL3516光敏电阻、W3296电位器、LF351求和运算放大器、CREE5050‑LED补光灯、S9018三极管构成补光控制电路（4），由SIM7100CE模块构成4G通信模块（5），由AT070TN83V1模块构成触摸屏模块（6）；b).S5PV210嵌入式控制器的CAMRest、I2Cscl1、I2Csda1、CAMvsync、CAMclkout、CAMpclk、CAMData0‑CAMData9端口分别接OV9650模块的Rest、scl、sda、vsync、xvclk1、pclk、D0‑D9端口，实现植物的光谱图像采集功能；c).S8050三极管的C端口接28BYG2402步进电机的A端口，S9014三极管的C端口接28BYG2402步进电机的B端口，S5PV210嵌入式控制器的GPA1、GPA2端口分别接S8050三极管的B端口、S9014三极管的B端口，实现28BYG2402步进电机控制，从而实现OV9650模块的仰角、俯角调节功能；d).GL3516光敏电阻的第一端口、W3296电位器的第一端口都接正5V直流电压端口，GL3516光敏电阻的第二端口、W3296电位器的第二端口都接LF351求和运算放大器的第三端口，W3296电位器的第三端口接电源地端口，S5PV210嵌入式控制器的AIN3端口接LF351求和运算放大器的第六端口，实现光强强度监测功能，S5PV210嵌入式控制器的GPA3端口接S9018三极管的B端口，S9018三极管的C端口接CREE5050‑LED补光灯的负极端口，CREE5050‑LED补光灯的正极端口接正5V直流电压端口，结合光强强度监测功能，实现OV9650模块的补光控制功能；e).S5PV210嵌入式控制器的TXD2、RXD2端口分别接SIM7100CE模块的RXD、TXD端口，实现植物的光谱图像无线传输功能；f).S5PV210嵌入式控制器的LCD数据接口、控制接口分别接AT070TN83V1模块的数据端口、控制端口，实现触摸操控、植物的光谱图像显示功能。...
【技术特征摘要】
1.一种植物光谱图像采集装置，由嵌入式应用电路（1）、CMOS图像采集模块（2）、步进电机控制电路（3）、补光控制电路（4）、4G通信模块（5）、触摸屏模块（6）共同组成，其特征在于：a).由S5PV210嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接成2GB容量的SDRAM、两片K9GAG08U0E-S存储器接成32GB容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路（1），由OV9650模块构成CMOS图像采集模块（2），由28BYG2402步进电机、S8050三极管、S9014三极管构成步进电机控制电路（3），由GL3516光敏电阻、W3296电位器、LF351求和运算放大器、CREE5050-LED补光灯、S9018三极管构成补光控制电路（4），由SIM7100CE模块构成4G通信模块（5），由AT070TN83V1模块构成触摸屏模块（6）；b).S5PV210嵌入式控制器的CAMRest、I2Cscl1、I2Csda1、CAMvsync、CAMclkout、CAMpclk、CAMData0-CAMData9端口分别接OV9650模块的Rest、scl、sda、vsync、xvclk1、pclk、D0-D9端口，实现植物的光谱图像采集功能；c).S8050三极管的C端口接28BYG2402步进电机的...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹志勇，王玉超，黄鹏，赵正阳，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：新型
国别省市：四川;51
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