一种农作物虫害图像拍摄及上传系统技术方案

本发明专利技术涉及图像采集的技术领域，特别是涉及一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，其降低硬件成本，降低硬件功耗，提高上传灵活性，便于二次开发；包括拍照模块，用于对图像进行拍摄，并将拍摄的图像形成图像数据并发送；主控芯片，用于接收拍照模块发送的图像数据，并且对图像数据处理后发送；缓存模块，用于主控芯片处理图像数据过程中对数据的缓存；保存模块，用于接收并保存主控芯片发送的图像数据，并且可用于主控芯片操作保存模块所保存的图像数据；上传模块，用于主控芯片通过上传模块进行数据传输。

A system for photographing and uploading images of crop pests

【技术实现步骤摘要】
一种农作物虫害图像拍摄及上传系统
本专利技术涉及图像采集的
，特别是涉及一种农作物虫害图像拍摄及上传系统。
技术介绍
市面上支持无线上报的图像采集设备一般都是基于流媒体的，相对静态图像获取需求存在功能过剩的情况；采集后的媒体上传途径，多为WIFI或4G，特点是带宽高，适合流媒体，但相对静态图像上传也存在资源过剩的情况。为数不多的针对拍照的解决方案，硬件成本高的传输途径多为WIFI或4G，硬件成本低的往往只支持有线或WIFI，尤其低硬件成本的拍照上传设备，即使支持网络上传，其上传功能的实现也是在传输层而非应用层。现有技术所存在的问题分别是：(一)硬件资源过剩；(二)待机功耗偏高；(三)低硬件成本的功能偏弱；(四)二次开发难度大。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种降低硬件成本，降低硬件功耗，提高上传灵活性，便于二次开发的农作物虫害图像拍摄及上传系统。本专利技术的一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，包括：拍照模块，用于对图像进行拍摄，并将拍摄的图像形成图像数据并发送；主控芯片，用于接收拍照模块发送的图像数据，并且对图像数据处理后发送；缓存模块，用于主控芯片处理图像数据过程中对数据的缓存；保存模块，用于接收并保存主控芯片发送的图像数据，并且可用于主控芯片操作保存模块所保存的图像数据；上传模块，用于主控芯片通过上传模块进行数据传输。本专利技术的一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，主控芯片选用STM32F103RET，并兼容同资源等级的Cortex-M芯片。本专利技术的一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，拍照模块选用OV2640，其拥有8bit并行数据线、I2C控制总线和IO引脚控制，最高支持1600x1200分辨率。本专利技术的一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，缓存模块选用ESP-PSRAM64H，兼容同资源等级的SPI-(P)SRAM芯片；并且保存模块选用TFCard插口，用以扩展文件保存容量。本专利技术的一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，上传模块选用GPRS模块，支持AT指令。本专利技术的有益效果为：1、使用Cortex-M替代Cortex-A作为主控，降低硬件成本，降低功耗；2、使用片外SRAM进行拍照时缓存与文件保存，规避对主控芯片内部RAM容量的硬性要求，增强适用性；3、使用HttpPost方式上传文件形式的拍照所得数据，上传形式更为稳定灵活，服务端开发更方便。附图说明图1是本专利技术的示意图；图2是本专利技术的程序总示意图；图3是系统初始化子流程的示意图；图4是初始化中的配置的示意图；图5是配置子流程的示意图；图6是拍照子流程的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例11、系统初始化STM32程序采用RT-ThreadRTOS，除OV2640之外的资源均以挂载方式操作，OV2640通过结构体实体操作，对系统资源利用率高。SIM800c通过ATDevice方式挂载，进一步配置为NetDevice。SRAM通过SPIDevice方式挂载，进一步配置为BlockDevice，挂载elmFatfs文件系统。TFCard通过SDIODevice方式挂载，进一步配置为BlockDevice，挂载elmFatfs文件系统。OV2640通过OVDevice结构体管理，用结构体联系配置、操作和资源。ov_device.ops中的“拍照/保存/上传”函数指针均在OV2640初始化时完成赋值。2、参数配置参数配置分别使用了easyFlash和ezXML，目的是实现通过xml文件进行配置的功能。easyFlash对STM32的片上Flash进行管理操作，使配置参数能通过字符串形式在非易失性存储媒介上进行读写。ezXML可以解析文档形式的xml配置文件，可将TFCard中的config.xml解析为相关配置信息。两者结合，即可实现从xml文件到系统的配置。3、拍照/保存/上传OV2640的“拍照-保存-上传”通过定时器触发，时间间隔可调。(1)图像拍照图像拍照前会通过光敏传感器测试环境亮度进而自动补光；拍照时首先进行10次预拍照，使OV2640将拍照参数调整至最佳状态，之后在进行实际拍照；拍照过程中将所在线程权限临时提高到最优先级别，屏蔽硬件中断，以尽可能短的时间完成拍照；拍照数据保存在SRAM的Cache区，人为限定最大支持缓存2Mbyte大小的图像数据。(2)文件保存图像数据以文件形式保存，默认保存在TFCard上，当检测不到TFCard时保存在SRAM内；文件保存时使用9位十进制文件名编号域，PIC000000000～PIC999999999，同时限制总文件个数，每次保存时文件名序号自动加一，当总文件数超过限制时，删掉最旧文件。(3)文件上传文件上传支持TcpSocket与HttpPost两种方式，推荐使用HttpPost方式。上传Address与Port均可配置，支持IP+PORT和DOMAIN+PORT，HttpPost上传时，会调用系统RTC得到当前时区时间，并以此命名要上传的文件，将“DEV信息”与“时间文件信息”添加到POST头中进行上传，文件名格式“IMG_YYYYMMDD_HHMMSS”。本专利技术的关键点：1、使用Cortex-M替代Cortex-A作为主控；2、使用片外SRAM进行拍照时缓存与文件保存；3、使用HttpPost方式上传文件形式的拍照所得数据。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，其特征在于，包括：/n拍照模块，用于对图像进行拍摄，并将拍摄的图像形成图像数据并发送；/n主控芯片，用于接收拍照模块发送的图像数据，并且对图像数据处理后发送；/n缓存模块，用于主控芯片处理图像数据过程中对数据的缓存；/n保存模块，用于接收并保存主控芯片发送的图像数据，并且可用于主控芯片操作保存模块所保存的图像数据；/n上传模块，用于主控芯片通过上传模块进行数据传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，其特征在于，包括：
拍照模块，用于对图像进行拍摄，并将拍摄的图像形成图像数据并发送；
主控芯片，用于接收拍照模块发送的图像数据，并且对图像数据处理后发送；
缓存模块，用于主控芯片处理图像数据过程中对数据的缓存；
保存模块，用于接收并保存主控芯片发送的图像数据，并且可用于主控芯片操作保存模块所保存的图像数据；
上传模块，用于主控芯片通过上传模块进行数据传输。


2.如权利要求1所述的一种农作物虫害图像拍摄及上传系统，其特征在于，主控芯片选用STM32F103RET，并兼容同资源等级的Cort...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘震，阎旭东，徐玉鹏，孟猛，岳明强，寇俊凤，赵忠祥，黄素芳，白艳梅，刘效朋，席国成，王秀领，郭志顶，宋扬，陈善义，赵晓龙，
申请(专利权)人：沧州市农林科学院，河北恒华信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13