一种智能农情监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智能农情监测系统，包括采集终端、无人机以及云服务器，采集终端安装在无人机上，采集终端包括主控模块、红外热成像装置、定位装置、电源模块以及通信装置，红外热成像装置的输出端与主控模块的第一输入端连接，定位装置的输出端与主控模块的第二输入端连接，主控模块通过通信装置与云服务器通信连接，主控模块、红外热成像装置、定位装置以及通信装置均与电源模块连接。本实用新型专利技术采用无人机搭载采集终端，扩大了农情监测的范围，降低了人工成本；采用红外热成像装置进行农情监测，提高了农情信息采集的效率，提高了农情监测的全面性和准确性。本实用新型专利技术可广泛应用于农情监测技术领域。应用于农情监测技术领域。应用于农情监测技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种智能农情监测系统


[0001]本技术涉及农情监测
，尤其是一种智能农情监测系统。

技术介绍

[0002]随着农业4.0时代的来临，各式各样的智慧农业解决方案如雨后春笋般冒出，环境监测是其中最重要的一部分，而图像监测(含视频监控)又是环境监测中的一个主要环节。目前的图像监控主要采用真色彩的普通光学摄像头，对农作物以及周围环境进行拍照或视频录制，通过图片或视频获取需要的农情信息。
[0003]现有的农情监测方案主要有如下缺点：
[0004]1)需要采集距离近，采用普通光学摄像头只能拍摄一定距离的物体，超过一定距离后，模糊的图片已经无法获取有用的农情信息；
[0005]2)采集效率低，普通光学摄像头的视场角有限，加上距离近的局限性，只能拍摄很小范围的物体，信息采集效率低下，远远满足不了农情监测的需求。
[0006]3)地点限制大，摄像头一般都是在容易施工的地方安装，极大程度地限制了农情信息的获取。
[0007]4)部分情况下，AI区分难度大，例如，虫害颜色和植物颜色相近时，单凭图片的AI分析，很难识别区分植物本身和虫害。
[0008]5)时间限制大，普通光学摄像头一般只能在白天光线强度较好的环境下才能获取较为清晰的图片。

技术实现思路

[0009]为解决上述技术问题至少之一，本技术的目的在于：提供一种准确、高效的智能农情监测系统。
[0010]本技术所采取的技术方案是：
[0011]一种智能农情监测系统，包括采集终端、无人机以及云服务器，所述采集终端安装在所述无人机上，所述采集终端包括主控模块、红外热成像装置、定位装置、电源模块以及通信装置，所述红外热成像装置的输出端与所述主控模块的第一输入端连接，所述定位装置的输出端与所述主控模块的第二输入端连接，所述主控模块通过所述通信装置与所述云服务器通信连接，所述主控模块、所述红外热成像装置、所述定位装置以及所述通信装置均与所述电源模块连接。
[0012]进一步，所述采集终端还包括光照强度传感器，所述光照强度传感器的输出端与所述主控模块的第三输入端连接。
[0013]进一步，所述采集终端还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器的输出端与所述主控模块的第四输入端连接。
[0014]进一步，所述采集终端还包括风速风向传感器，所述风速风向传感器的输出端与所述主控模块的第五输入端连接。
[0015]进一步，所述采集终端还包括光学摄像装置，所述光学摄像装置的输出端与所述主控模块的第六输入端连接，所述光学摄像装置还与所述电源模块连接。
[0016]进一步，所述定位装置包括GPS定位模块和北斗定位模块中至少一种。
[0017]进一步，所述通信装置包括LoRa通信模块、NB
‑
IoT通信模块以及ZigBee通信模块中至少一种。
[0018]进一步，所述采集终端还包括数据存储模块，所述数据存储模块与所述主控模块连接。
[0019]本技术的有益效果是：智能农情监测系统包括采集终端、搭载采集终端的无人机以及服务器，采集终端包括主控模块、红外热成像装置、定位装置、电源模块以及通信装置，通过无人机搭载采集终端，并以预设的巡航路线进行巡航，巡航过程中通过红外热成像装置实时采集农作物及周围环境的热成像数据，通过定位装置实时采集定位数据，并通过通信装置将采集到的热成像数据和对应的定位数据上传至云服务器，便于后续通过云服务器对农作物的生长状况以及周围环境状况进行分析识别。本技术采用无人机搭载采集终端，扩大了农情监测的范围，同时还可以近距离对农作物进行农情信息采集，降低了人工成本；采用红外热成像装置取代传统的普通光学摄像机进行农情监测，一方面由于红外热成像的探测距离较远，提高了农情信息采集的效率，另一方面由于红外热成像可以区分农作物和害虫，还可以监测农作物的叶温变化从而判断农作物是否受到胁迫，从而提高了农情监测的全面性和准确性，此外，红外热成像不受光照条件限制，进一步提高了农情监测的效率。
附图说明
[0020]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0021]图1为本技术实施例提供的一种智能农情监测系统的结构框图。
具体实施方式
[0022]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0023]参照图1，本技术实施例提供了一种智能农情监测系统，包括采集终端、无人机以及云服务器，采集终端安装在无人机上，采集终端包括主控模块、红外热成像装置、定位装置、电源模块以及通信装置，红外热成像装置的输出端与主控模块的第一输入端连接，定位装置的输出端与主控模块的第二输入端连接，主控模块通过通信装置与云服务器通信连接，主控模块、红外热成像装置、定位装置以及通信装置均与电源模块连接。
[0024]本技术实施例通过无人机搭载采集终端，并以预设的巡航路线进行巡航，巡航过程中通过红外热成像装置实时采集农作物及周围环境的热成像数据，通过定位装置实时采集定位数据，并通过通信装置将采集到的热成像数据和对应的定位数据上传至云服务器，便于后续通过云服务器对农作物的生长状况以及周围环境状况进行分析识别。
[0025]可以理解的是，当植物遭受非侵染性病害时，膜结构遭到破坏，植物代谢紊乱，水分调节失调；当植物遭受侵染性病害时，细胞膜透性会发生变化，叶肉细胞内水分会更容易散失，从而引起控制气孔运动的保卫细胞水势变化，使得气孔发生异质性开闭。植物通过蒸腾而散失的水分中90％以上是通过气孔散失的，气孔异质性开闭会直接引起气孔导度和蒸腾强度等生理指标的变化，使得叶片表面热量损失的程度大小改变，继而造成叶表温度的异常变化，因此叶温变化常用来监测植株受到胁迫的状况，而红外热成像技术恰好可以对农作物的叶温变化进行监测。
[0026]可以认识到，本技术采用无人机搭载采集终端，扩大了农情监测的范围，同时还可以近距离对农作物进行农情信息采集，降低了人工成本；采用红外热成像装置取代传统的普通光学摄像机进行农情监测，一方面由于红外热成像的探测距离较远，提高了农情信息采集的效率，另一方面由于红外热成像可以区分农作物和害虫，还可以监测农作物的叶温变化从而判断农作物是否受到胁迫，从而提高了农情监测的全面性和准确性，此外，红外热成像不受光照条件限制，可在夜间进行农情监测，进一步提高了农情监测的效率。
[0027]参照图1，采集终端还包括光照强度传感器，光照强度传感器的输出端与主控模块的第三输入端连接。
[0028]具体地，光照强度传感器用于采集农作物周围环境的光照强度。
[0029]参照图1，进一步作为可选的实施方式，采集终端还包括温湿度传感器，温湿度传感器的输出端与主控模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能农情监测系统，其特征在于：包括采集终端、无人机以及云服务器，所述采集终端安装在所述无人机上，所述采集终端包括主控模块、红外热成像装置、定位装置、电源模块以及通信装置，所述红外热成像装置的输出端与所述主控模块的第一输入端连接，所述定位装置的输出端与所述主控模块的第二输入端连接，所述主控模块通过所述通信装置与所述云服务器通信连接，所述主控模块、所述红外热成像装置、所述定位装置以及所述通信装置均与所述电源模块连接。2.根据权利要求1所述的一种智能农情监测系统，其特征在于：所述采集终端还包括光照强度传感器，所述光照强度传感器的输出端与所述主控模块的第三输入端连接。3.根据权利要求1所述的一种智能农情监测系统，其特征在于：所述采集终端还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器的输出端与所述主控模块的第四输入端连接。4.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：易丙洪，万润民，
申请(专利权)人：广州大气候农业科技有限公司，
类型：新型
国别省市：