一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术公开一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法、系统及存储介质，通过无人机对待进行农药喷洒的农田进行远程虫害植株提取，并进行虫害参数采集，进而根据虫害参数分别分析得到该农田内农作物对应需要喷洒的农药种类及各种农药对应的喷洒总量，以此对无人机进行农药喷洒前的准备工作，与此同时对虫害植株所处的地理位置进行定位，并在无人机对该农田进行农药喷洒过程中，实时智能控制无人机的启停及喷洒农药种类和喷洒农药量，实现了对农作物农药喷洒技术的智能管理，完善了无人机喷洒农药管理技术的功能，提高了无人机喷洒农药管理的灵活度和精准度，进而提升了喷洒效果，更好地保障了农作物的安全。的安全。的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术属于农作物种植管理
，尤其涉及农作物农药喷洒管理技术，具体为一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]近年来,随着科技的不断发展和农业生产对安全高效种植的需求越来越大,农作物的种植管理技术也从传统的人工粗放种植管理技术向智能精细化种植管理技术改革。以喷洒农药管理技术为例，我国现在的喷洒农药技术已从传统的人工喷洒农药转变成通过无人机喷洒农药，有效弥补了人工喷洒农药存在的费时费力、喷洒效率低的不足，能够更好的防止农作物出现病虫害,提高种植户的经济利益。
[0003]然而当前无人机喷洒农药管理技术功能还不完善，管理灵活度和精准度不足，具体体现在以下方面：
[0004]1.当前通过无人机对农作物进行喷洒农药作业过程中，无人机对同一块农田区域喷洒的农药种类大多是固定不变的，没有考虑到同一块农田内可能存在农作物遭受虫害的虫害类型不一样的情况，而不同的虫害类型对应喷洒的农药种类肯定是不相同的，由此可见单纯以固定不变的农药种类对农作物进行喷洒很显然是不合理的，且很有可能造成农作物的损伤；
[0005]2.当前通过无人机对农作物进行喷洒农药作业过程中，无人机在同一块农田区域喷洒的农药量是统一控制的，没有考虑到同一种虫害类型的农作物可能存在虫斑面积不同的情况，不同的虫斑面积，其对应的农药喷洒量是存在差异的，因此单纯以统一的农药喷洒量对农田内的所有农作物进行喷洒显然是不符合农作物实际喷洒需求的，导致喷洒效果差。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题，本专利技术提出一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法、系统及存储介质，能够有效解决
技术介绍
提到的问题。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0008]本专利技术的第一方面提出一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法，包括以下步骤：
[0009]S1.农田子区域划分：通过农田子区域划分模块对待进行农药喷洒的农田统计农田内农作物种植的行数，并根据农作物种植的行数将农田划分为各子区域；
[0010]S2.虫害植株远程提取：根据虫害植株远程提取模块对通过无人机对各子区域的农作物进行远程图像采集，得到各子区域对应的农作物图像，并从中提取各子区域内的虫害植株；
[0011]S3.虫害植株对应虫害参数采集：通过虫害植株虫害参数采集模块对各子区域对
应的虫害植株进行虫害参数采集；
[0012]S4.虫病类型统计：通过农田虫病类型汇总统计模块将该农田所有子区域内的所有虫害植株进行汇总，并从各虫害植株对应的虫害参数中提取虫病类型，进而将各虫害植株对应的虫病类型进行相互对比，判断是否存在相同的虫病类型，进而将相同虫病类型对应的虫害植株进行归类，以此统计该农田内农作物存在的所有虫病类型；
[0013]S5.农田喷洒农药种类分析：通过管理云平台将该农田内农作物存在的所有虫病类型与管理数据库中各种虫病类型对应的农药种类进行匹配，得到该农田内农作物存在的各种虫病类型对应的农药种类；
[0014]S6.农药喷洒总量分析：通过管理云平台从该农田内各种虫病类型对应各虫害植株的虫害参数中提取虫斑面积，并据此分析该农田内各种农药对应的喷洒总量；
[0015]S7.虫害植株地理位置定位：通过虫害植株地理位置定位模块将该农田内各种虫病类型对应的各虫害植株所处的地理位置进行定位；
[0016]S8.无人机农药喷洒智能控制：通过智能控制终端根据该农田内农作物存在的各种虫病类型对应的农药种类和各种农药对应的喷洒总量对无人机进行农药喷洒前的准备工作，且在无人机对该农田进行农药喷洒过程中，实时获取无人机所处的地理位置，并将其与各种虫病类型对应各虫害植株所处的地理位置进行匹配，若匹配失败，则继续飞行，若匹配成功，则控制无人机停止飞行，同时打开该无人机对应的农药喷洒头，此时根据该匹配成功的虫害植株对应的虫病类型将该无人机对应的农药喷洒头衔接到该虫病类型对应的农药种类存储罐上，与此同时根据该匹配成功的虫害植株对应的虫斑面积控制该农药喷洒头的农药喷洒量。
[0017]根据本专利技术第一方面的一种优选实施方式，所述S2中从各子区域对应的农作物图像提取各子区域内的虫害植株，其具体的提取过程执行以下步骤：
[0018]D1:对各子区域对应的农作物图像进行单个农作物植株外形轮廓提取，并统计提取的单个农作物植株外形轮廓数量，该外形轮廓数量即为各子区域对应的农作物植株数量；
[0019]D2:根据提取的单个农作物植株外形轮廓对各子区域对应的农作物图像进行图像分割，得到分割的各子图像，其中各子图像分别对应单个农作物植株；
[0020]D3:对分割的各子图像分别聚焦在农作物植株的叶片、茎和根部位，进行虫斑提取，若某子图像对应农作物植株的叶片、茎和根部位均提取不到虫斑，则表明该子图像对应的农作物植株不存在虫害，若某子图像对应农作物植株的叶片、茎和根部位中至少存在一个部位能够提取到虫斑，则表明该子图像对应的农作物植株存在虫害，该农作物植株记为虫害植株，由此得到各子区域内的虫害植株。
[0021]根据本专利技术第一方面的一种优选实施方式，所述虫害参数包括虫病类型和虫斑面积。
[0022]根据本专利技术第一方面的一种优选实施方式，所述S3中对各子区域对应的虫害植株进行虫害参数采集，其具体采集方法如下：
[0023]E1:对各子区域存在的虫害植株数量进行统计，并对各虫害植株对应的虫斑所在区域位置进行定位；
[0024]E2:根据定位的虫斑所在区域位置对各虫害植株对应的子图像聚焦在虫斑区域，
进而虫斑特征提取，并将提取的虫斑特征与管理数据库中各种虫病类型对应的虫斑特征进行比对，若某虫斑区域提取的虫斑特征与某种虫病类型对应的虫斑特征比对成功，则该虫斑区域对应的虫病类型即为该种虫病类型；
[0025]E3:对各虫害植株对应的虫斑区域进行虫斑外形轮廓提取，以此得到各虫害植株对应的虫斑面积。
[0026]根据本专利技术第一方面的一种优选实施方式，所述S6中分析该农田内各种农药对应的喷洒总量，其具体分析方法如下：
[0027]F1:将该农田内各种虫病类型对应各虫害植株的虫斑面积进行叠加，得到该农田内各种虫病类型对应虫害植株的总虫斑面积；
[0028]F2:将该农田内各种虫病类型对应虫害植株的总虫斑面积与管理数据库中该种虫病类型所属农药种类的各种虫斑面积对应的农药喷洒量进行比对，从中筛选出该农田内各种农药对应的喷洒总量。
[0029]根据本专利技术第一方面的一种优选实施方式，所述S8中根据该农田内农作物存在的各种虫病类型对应的农药种类和各种农药对应的喷洒总量对无人机进行农药喷洒前的准备工作，其具体操作过程为根据该农田内农作物存在的各种虫病类型对应的农药种类对无人机携带的农药种类进行准备，并根据各种农药对应的喷洒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.农田子区域划分：通过农田子区域划分模块对待进行农药喷洒的农田统计农田内农作物种植的行数，并根据农作物种植的行数将农田划分为各子区域；S2.虫害植株远程提取：根据虫害植株远程提取模块对通过无人机对各子区域的农作物进行远程图像采集，得到各子区域对应的农作物图像，并从中提取各子区域内的虫害植株；S3.虫害植株对应虫害参数采集：通过虫害植株虫害参数采集模块对各子区域对应的虫害植株进行虫害参数采集；S4.虫病类型统计：通过农田虫病类型汇总统计模块将该农田所有子区域内的所有虫害植株进行汇总，并从各虫害植株对应的虫害参数中提取虫病类型，进而将各虫害植株对应的虫病类型进行相互对比，判断是否存在相同的虫病类型，进而将相同虫病类型对应的虫害植株进行归类，以此统计该农田内农作物存在的所有虫病类型；S5.农田喷洒农药种类分析：通过管理云平台将该农田内农作物存在的所有虫病类型与管理数据库中各种虫病类型对应的农药种类进行匹配，得到该农田内农作物存在的各种虫病类型对应的农药种类；S6.农药喷洒总量分析：通过管理云平台从该农田内各种虫病类型对应各虫害植株的虫害参数中提取虫斑面积，并据此分析该农田内各种农药对应的喷洒总量；S7.虫害植株地理位置定位：通过虫害植株地理位置定位模块将该农田内各种虫病类型对应的各虫害植株所处的地理位置进行定位；S8.无人机农药喷洒智能控制：通过智能控制终端根据该农田内农作物存在的各种虫病类型对应的农药种类和各种农药对应的喷洒总量对无人机进行农药喷洒前的准备工作，且在无人机对该农田进行农药喷洒过程中，实时获取无人机所处的地理位置，并将其与各种虫病类型对应各虫害植株所处的地理位置进行匹配，若匹配失败，则继续飞行，若匹配成功，则控制无人机停止飞行，同时打开该无人机对应的农药喷洒头，此时根据该匹配成功的虫害植株对应的虫病类型将该无人机对应的农药喷洒头衔接到该虫病类型对应的农药种类存储罐上，与此同时根据该匹配成功的虫害植株对应的虫斑面积控制该农药喷洒头的农药喷洒量。2.根据权利要求1所述的一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法，其特征在于：所述S2中从各子区域对应的农作物图像提取各子区域内的虫害植株，其具体的提取过程执行以下步骤：D1:对各子区域对应的农作物图像进行单个农作物植株外形轮廓提取，并统计提取的单个农作物植株外形轮廓数量，该外形轮廓数量即为各子区域对应的农作物植株数量；D2:根据提取的单个农作物植株外形轮廓对各子区域对应的农作物图像进行图像分割，得到分割的各子图像，其中各子图像分别对应单个农作物植株；D3:对分割的各子图像分别聚焦在农作物植株的叶片、茎和根部位，进行虫斑提取，若某子图像对应农作物植株的叶片、茎和根部位均提取不到虫斑，则表明该子图像对应的农作物植株不存在虫害，若某子图像对应农作物植株的叶片、茎和根部位中至少存在一个部位能够提取到虫斑，则表明该子图像对应的农作物植株存在虫害，该农作物植株记为虫害
植株，由此得到各子区域内的虫害植株。3.根据权利要求1所述的一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法，其特征在于：所述虫害参数包括虫病类型和虫斑面积。4.根据权利要求2所述的一种基于远程数据采集分析技术的智慧农业农作物种植管理方法，其特征在于：所述S3中对各子区域对应的虫害植株进行虫害参数采集，其具体采集方法如下：E1:对各子区域存在的虫害植株数量进行统计，并对各虫害植株对应的虫斑所在区域位置进行定位；E2:根据定位的虫斑所在区域位置对各虫害植株对应的子图像聚焦在虫斑区域，进而虫斑特征提取，并将提取的虫斑特征与管理数据库中各种虫病类型对应的虫斑特征进行比对，若某虫斑区域提取的虫斑特征与某种虫病类型对应的虫斑特征比对成功，则该虫斑区域对应的虫病类型即为该种虫病类型；E3:对各虫害植株对应的虫斑区域进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉莲，
申请(专利权)人：武汉飞渡星空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：