基于RGB颜色传感器的植物叶片养分监测设备及监测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于RGB颜色传感器的植物叶片养分监测设备，包括箱体，箱体内设置有微处理器，在箱体表面设置有电源接口、通信接口、USB接口和显示屏，在箱体下方吊装有RGB颜色传感器，在RGB颜色传感器的感光单元周边安装有LED光源，所述电源接口、通信接口、USB接口、显示屏、RGB颜色传感器和LED光源均与微处理器电路连接；在箱体靠近RGB颜色传感器的位置竖直设置有测距尺。本发明专利技术采用非接触性叶片测量和自动白平衡功能可以实现长期叶片营养监测。USB和串口方案可以对本设备进行远程传输调控。监测设备内置多种果树叶片营养诊断模型，可以通过网络进行更新升级。

Plant leaf nutrient monitoring equipment and monitoring method based on RGB color sensor

The invention discloses a plant leaf nutrient monitoring devices, RGB based on color sensor comprises a box body, the box body is provided with a microprocessor, on the surface of the box body is provided with a power supply interface, communication interface, USB interface and display in the box below the lifting RGB color sensor, the photosensitive element surrounding RGB color sensor is installed on the LED light source. The power supply interface, communication interface, USB interface, RGB display, color sensor and LED light source are connected with the microprocessor circuit; the vertical position near the RGB color sensor in the box provided with distance measuring ruler. The non-contact leaf measurement and automatic white balance function can realize long-term leaf nutrition monitoring. USB and serial port scheme can control the remote transmission of the device. A variety of fruit leaf nutrition diagnosis models are built in the monitoring equipment, which can be updated and upgraded through the network.

【技术实现步骤摘要】
基于RGB颜色传感器的植物叶片养分监测设备及监测方法
本专利技术涉及通信控制领域，特别涉及一种基于RGB颜色传感器的植物叶片氮素营养监测设备及监测方法。
技术介绍
在现有技术中，在果树、蔬菜等经济作物生产过程中，只有实时把控作物的营养信息，尤其是叶片的氮素营养信息和土壤的氮素信息，才能对栽培作物给出最佳营养判断，并进行针对性施肥获得最佳经济效益。目前对植株氮素营养的检测手段还是分有限。常规手段主要包括化学分析法、计算机视觉分析法和叶绿素仪分析法。化学分析法通过化学手段检测植物的叶片内氮素营养，利用土壤化验检测方法获取土壤中的硝态氮和铵态氮。虽然常规的检测方法具有精确度高的优势，但是仅符合实验室使用。目前利用计算机视觉分析建模需要大型数据库以及上位机资源，其图形捕捉需要航拍等手段，也很难普及。叶绿素仪法通过利用传感器捕获叶片透射光和反射光信息，即时给出叶绿素信息和相对氮素信息，具有便携，快速读取数据的优势。目前比较流行的是美能达公司生产的SPAD系列便携性叶绿素仪，以及工作原理类似的氮素诊断仪。其特点是利用650nm和940nm两个波段进行检测，虽然这类非损伤性叶绿素/氮素仪器具有便携本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于RGB颜色传感器的植物叶片养分监测设备，其特征在于，包括箱体，箱体内设置有微处理器，在箱体表面设置有电源接口、通信接口、USB接口和显示屏，在箱体下方吊装有RGB颜色传感器，在RGB颜色传感器的感光单元周边安装有LED光源，所述电源接口、通信接口、USB接口、显示屏、RGB颜色传感器和LED光源均与微处理器电路连接；在箱体靠近RGB颜色传感器的位置竖直设置有测距尺。

【技术特征摘要】
1.一种基于RGB颜色传感器的植物叶片养分监测设备，其特征在于，包括箱体，箱体内设置有微处理器，在箱体表面设置有电源接口、通信接口、USB接口和显示屏，在箱体下方吊装有RGB颜色传感器，在RGB颜色传感器的感光单元周边安装有LED光源，所述电源接口、通信接口、USB接口、显示屏、RGB颜色传感器和LED光源均与微处理器电路连接；在箱体靠近RGB颜色传感器的位置竖直设置有测距尺。2.根据权利要求1所述的监测设备，其特征在于，所述电源接口、通信接口和USB接口设置于箱体的侧面；所述显示屏设置在箱体的前端面，在箱体的前端面上还设置有控制面板；在箱体的上方固定设置有吊装环。3.根据权利要求1所述的监测设备，其特征在于，所述微处理器为STC89C52RC单片机，所述RGB颜色传感器为TCS320RGBCMOS传感器。4.根据权利要求3所述的监测设备，其特征在于，所述TCS320RGBCMOS传感器采用8引脚的SOIC表面贴装式封装，在单一芯片上集成64个光电二极管。5.根据权利要求4所述的监测设备，其特征在于，64个光电二极管均分为4组：其中16个光电二极管带有红色滤波器；16个光电二极管带有绿色滤波器；16个光电二极管带有蓝色滤波器；其余16个不带有任何滤波器，可以透过全部的光信息。6.根据权利要求2-6中任一项所述的监测设备，其特征在于，所述单片...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜学玲，杨剑超，张晓伟，王德涛，贺晶，孙晓，汤国民，张瑞清，徐维华，王新语，郑秋玲，宋勇义，赵霞，
申请(专利权)人：山东省烟台市农业科学研究院，烟台北方茶叶推广中心，
类型：发明
国别省市：山东,37