一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统，包括多旋翼无人机、用于控制多旋翼无人机的遥控器、4G‑LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备；4G‑LTE模块、图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪分别安装在多旋翼无人机上，图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪分别与4G‑LTE模块连接，4G‑LTE模块和终端设备通过无线网络进行通信；优点是在监测过程中，由于多旋翼无人机飞行高度可调整，不会受到天气、轨道周期和空间分辨率等的影响，壳体及时捕获并提供高质量的图像数据，从而可以提供稳定性和可靠性较高的监测数据。

A pest monitoring system based on multi rotor UAV

The utility model discloses a disease and insect pest monitoring system based on multi rotor UAVs, including a multi rotor unmanned aerial vehicle, a remote control device for controlling a multi rotor unmanned aerial vehicle, a 4G LTE module, an image acquisition module, a multi band spectral scanner, an infrared spectrometer and a terminal device equipped with an image processing program, and a 4G LTE module, The image acquisition module, the infrared spectrometer and the multi band spectral scanner are installed on the multi rotor UAV respectively. The image acquisition module, the infrared spectrometer and the multi band spectrum scanner are connected to the 4G LTE module respectively. The 4G LTE module and the terminal equipment are communicated through the wireless network. The flying height of the rotor unmanned aerial vehicle is adjustable, without the influence of weather, orbit cycle and spatial resolution. The shell captures and provides high quality image data in time, thus providing the monitoring data with high stability and reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统
本技术涉及一种病虫害监测系统，尤其是涉及一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统。
技术介绍
农作物病虫害对农业的影响及危害十分惊人，根据当前的统计，农作物病虫害可使世界农业收成减少三分之一。我国是农业大国，病虫害对我国农业生产的影响是十分严重的。在我国，每年由于病虫害而造成的损失大约在百分之十到百分之十五，是十分可观的。因此，如何对病虫害进行检测，及时发现病虫害成为了当前农业中重要的研究课题。传统的病虫害监测方法主要包括人工目测手查和田间取样等方法。这些传统方法虽真实性和可靠性较高，但耗时费力，且代表性与时效性差，主观性强，难以适应当前大范围病虫害实时监测的需求。遥感技术是目前唯一能在大范围内快速获取空间连续地表图像信息的手段，其在农作物种植面积提取和长势监测、遥感估产等方面开展了广泛的研究和应用。随着空间信息技术的发展，尤其是近年来卫星和航空技术的发展，各类机载、星载遥感数据源不断增多，为各级用户提供了高空间、高时间和高光谱分辨率的遥感信息产品。但是，农业卫星与航空遥感技术受到天气、轨道周期和空间分辨率等的影响，往往很难及时捕获并提供高质量的图像数据，以致监测数据稳定性和可靠性不高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可以提供稳定性和可靠性较高的监测数据的基于多旋翼无人机的病虫害监测系统。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统，包括多旋翼无人机、用于控制所述的多旋翼无人机的遥控器、4G-LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备；所述的4G-LTE模块、所述的图像采集模块、所述的红外光谱仪和所述的多波段光谱扫描仪分别安装在所述的多旋翼无人机上，所述的图像采集模块、所述的红外光谱仪和所述的多波段光谱扫描仪分别与所述的4G-LTE模块连接，所述的4G-LTE模块和所述的终端设备通过无线网络进行通信。所述的病虫害监测系统还包括无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线图像发射模块、无线图像接收模块和显示模块，所述的无线数据发射模块和所述的无线图像发射模块分别安装在所述的多旋翼无人机上，所述的无线数据发射模块和所述的无线数据接收模块通过无线网络进行通信，所述的无线图像发射模块和所述的无线图像接收模块通过无线网络进行通信，所述的无线数据接收模块和所述的无线图像接收模块分别与所述的显示模块连接。该结构中，监测人员可以实时获取到监测信号。所述的终端设备采用云平台实现。该结构中，采用云平台对图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪采集的信号进行处理分析，判断该区域是否发生病虫害，提高运行速度，降低对终端设备的要求。所述的多旋翼无人机包括机架、中央处理模块、动力系统、旋翼、GPS模块和供电系统，所述的中央处理模块、所述的动力系统、所述的旋翼、所述的GPS模块和所述的供电系统分别安装在所述的机架上，所述的动力系统分别与所述的中央处理模块和所述的旋翼连接，所述的供电系统分别与所述的中央处理模块和所述的动力系统连接，所述的GPS模块与所述的中央处理模块连接，所述的中央处理模块与所述的遥控器通过无线网络进行通信。该结构中，通过GPS模块提供准确的位置信息，保证多旋翼无人机的准确飞行。与现有技术相比，本技术的优点在于通过多旋翼无人机、用于控制多旋翼无人机的遥控器、4G-LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备来构建病虫害监测系统，多旋翼无人机携带4G-LTE模块、图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪，按照设定的路线飞行，、图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪将实时采集田间农作物的相关信息，并通过4G-LTE模块传输给终端设备，由此实现农作物病虫害监测，在监测过程中，由于多旋翼无人机飞行高度可调整，不会受到天气、轨道周期和空间分辨率等的影响，壳体及时捕获并提供高质量的图像数据，从而可以提供稳定性和可靠性较高的监测数据。附图说明图1为本技术的结构框图；图2为本技术的多旋翼无人机的结构框图；图3为本技术的无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线图像发射模块、无线图像接收模块和显示模块的结构框图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。实施例一：如图1所示，一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统，包括多旋翼无人机、用于控制多旋翼无人机的遥控器、4G-LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备；4G-LTE模块、图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪分别安装在多旋翼无人机上，图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪分别与4G-LTE模块连接，4G-LTE模块和终端设备通过无线网络进行通信。本实施例中，多旋翼无人机、遥控器、4G-LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备均采用其
的成熟产品。实施例二：如图1所示，一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统，包括多旋翼无人机、用于控制多旋翼无人机的遥控器、4G-LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备；4G-LTE模块、图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪分别安装在多旋翼无人机上，图像采集模块、红外光谱仪和多波段光谱扫描仪分别与4G-LTE模块连接，4G-LTE模块和终端设备通过无线网络进行通信。如图3所示，本实施例中，病虫害监测系统还包括无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线图像发射模块、无线图像接收模块和显示模块，无线数据发射模块和无线图像发射模块分别安装在多旋翼无人机上，无线数据发射模块和无线数据接收模块通过无线网络进行通信，无线图像发射模块和无线图像接收模块通过无线网络进行通信，无线数据接收模块和无线图像接收模块分别与显示模块连接。本实施例中，终端设备采用云平台实现。如图2所示，本实施例中，多旋翼无人机包括机架、中央处理模块、动力系统、旋翼、GPS模块和供电系统，中央处理模块、动力系统、旋翼、GPS模块和供电系统分别安装在机架上，动力系统分别与中央处理模块和旋翼连接，供电系统分别与中央处理模块和动力系统连接，GPS模块与中央处理模块连接，中央处理模块与遥控器通过无线网络进行通信。本实施例中，遥控器、4G-LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪、安装有图像处理程序的终端设备、无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线图像发射模块、无线图像接收模块、显示模块、机架、中央处理模块、动力系统、旋翼、GPS模块和供电系统，均采用其
的成熟产品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统，其特征在于包括多旋翼无人机、用于控制所述的多旋翼无人机的遥控器、4G‑LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备；所述的4G‑LTE模块、所述的图像采集模块、所述的红外光谱仪和所述的多波段光谱扫描仪分别安装在所述的多旋翼无人机上，所述的图像采集模块、所述的红外光谱仪和所述的多波段光谱扫描仪分别与所述的4G‑LTE模块连接，所述的4G‑LTE模块和所述的终端设备通过无线网络进行通信。

【技术特征摘要】
1.一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统，其特征在于包括多旋翼无人机、用于控制所述的多旋翼无人机的遥控器、4G-LTE模块、图像采集模块、多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和安装有图像处理程序的终端设备；所述的4G-LTE模块、所述的图像采集模块、所述的红外光谱仪和所述的多波段光谱扫描仪分别安装在所述的多旋翼无人机上，所述的图像采集模块、所述的红外光谱仪和所述的多波段光谱扫描仪分别与所述的4G-LTE模块连接，所述的4G-LTE模块和所述的终端设备通过无线网络进行通信。2.根据权利要求1所述的一种基于多旋翼无人机的病虫害监测系统，其特征在于所述的病虫害监测系统还包括无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线图像发射模块、无线图像接收模块和显示模块，所述的无线数据发射模块和所述的无线图像发射模块分别安装在所述的多旋翼无人机上，所述的无线数据发射模块和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕少飞，惠明，张萌，顾广翔，郭鹏净，李兰，
申请(专利权)人：南阳师范学院，
类型：新型
国别省市：河南,41