一种具有快速清理功能的智慧农业除虫系统技术方案

本发明专利技术涉及农业技术领域，具体公开了一种具有快速清理功能的智慧农业除虫系统，包括图像获取模块、信息传输模块、昆虫识别模块、控制模块、吹风模块和喷药模块，所述图像获取模块用于获取农作物实时图像中的昆虫图片，并获通过信息传输模块传输给昆虫识别模块，所述昆虫识别模块用于判断农作物上害虫的概率信息，并将其发送给控制模块，所述控制模块用于根据害虫概率，控制喷药模块和吹风模块分别进行吹风和喷药，所述吹风模块的吹风方向上还设有用于收集害虫的电网。采用本发明专利技术的技术方案，可以用于解决在除虫的过程中将益虫也一并清除的问题，在快速除虫的同时也可以收集害虫，来帮助农作物更好的生长。助农作物更好的生长。助农作物更好的生长。

【技术实现步骤摘要】
一种具有快速清理功能的智慧农业除虫系统


[0001]本方案属于农业
，具体涉及一种具有快速清理功能的智慧农业除虫系统。

技术介绍

[0002]农业是提供支撑国民经济建设与发展的基础产业，农业是人类衣食之源、生存之本，是一切生产的首要条件。它为国民经济其他部门提供粮食、副食品、工业原料、资金和出口物资，农村又是工业品的最大市场和劳动力的来源，农作物在生长过程中容易受到害虫的侵害，需要进行除虫。
[0003]中国专利技术专利公开了（公开号：CN 215501000U）一种具有自动清理功能的智慧农业除虫系统，包括除虫箱，除虫箱可拆卸连接有箱盖，箱盖固定连接有诱虫灯，诱虫灯配合设置有电网，电网活动连接有清理组件，清理组件包括电机、风扇和传动件，电机和除虫箱固定连接，风扇和除虫箱转动连接，传动件通过敲杆和电网活动连接。
[0004]该方案通过设置清理组件，使得电网在进行除虫工作中能够通过振动敲击，避免部分害虫以及灰尘等粘附堵塞在网孔上，保证电网的除虫效果，提高装置持续性的除虫能力，同时通过对清理组件设置风扇，使得电网在完成除虫工作后装置能够对害虫进行收集，便于工作人员的集中清理，提高装置的实用性。但是，在除虫时无法对害虫和益虫进行有效识别，使得在清除害虫时，益虫也被一并清除。当益虫被减少，害虫的数量就会增加，例如：七星瓢虫这类益虫，可捕食麦蚜、棉蚜、槐蚜、桃蚜、介壳虫、壁虱等害虫，从而大大减轻瓜果及各种农作物遭受害虫的损害。如果在进行除虫时，将七星瓢虫等益虫也消除掉，则会使得除虫成本提高（由于益虫减少，需要更多的利用电网进行除虫），同时削弱了农作物的生长。

技术实现思路

[0005]本方案提供一种具有快速清理功能的智慧农业除虫系统，用于解决在去除害虫的同时，将益虫也一并清除的问题，从而帮助农作物更好的生长。
[0006]为了达到上述目的，本方案提供一种具有快速清理功能的智慧农业除虫系统，包括图像获取模块、信息传输模块、昆虫识别模块、控制模块、吹风模块和电网；所述图像获取模块用于同步实时拍摄农作物旁的昆虫图像信息和鸟儿图像信息，所述昆虫图像信息和鸟儿图像信息通过信息传输模块分别传输给昆虫识别模块和控制模块；所述昆虫识别模块用于识别害虫和益虫，当昆虫识别模块接收到昆虫图像信息以后，获取昆虫图像上的昆虫形态信息，然后将昆虫形态信息输入至预先训练好的神经网络模型中，进行害虫和益虫判断，所述判断结果通过信息传输模块发送给控制模块；所述控制模块用于接收鸟儿图像信息和昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果，当控制模块识别到鸟儿图像信息中没有鸟儿，且昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果为害虫时，就控制吹风模块正对所述电网方向进行吹风；当控制模块识别到鸟儿图像信息中存在
鸟儿，且昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果为害虫时，就控制吹风模块沿斜向下方向对所述电网进行吹风；当控制模块识别到鸟儿图像信息中没有鸟儿，且昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果为益虫时，就控制吹风模块正对所述农作物方向进行吹风；所述电网倾斜固定在农作物旁，所述电网上还设有称重传感器，所述称重传感器用于测量所收集的害虫重量，并将重力信号传输给控制模块，控制模块接收到重力信号以后进行识别判断，所述控制模块还预设重力阈值，当控制模块识别到重力信号大于预设阈值时就将控制电网将所收集的害虫倾倒在农作物旁；其中，所述吹风模块设置在农作物与电网之间，所述图像获取模块、信息传输模块、昆虫识别模块和控制模块依次无线连接。
[0007]本方案的基础原理：首先，图像获取模块实时同步拍摄农作物旁的昆虫图像信息和鸟儿图像信息，所拍摄的昆虫图像信息和鸟儿图像信息会通过信息传输模块分别发送给昆虫识别模块和控制模块。当昆虫识别模块接收到昆虫图像信息以后，将会自动获取昆虫图像信息上的昆虫形态信息，然后将所获取的昆虫形态信息输入至预先训练好的神经网络模型中，从而判断此刻农作物旁的昆虫为害虫和益虫，所判断的结果会发送给控制模块。
[0008]其次，当控制模块接收到昆虫识别模块发送的判断结果为害虫，同时控制模块识别到鸟儿图像信息中没有鸟儿，控制模块就会控制吹风模块正对所述电网方向进行吹风；当控制模块接收到昆虫识别模块发送的判断结果为害虫，同时控制模块识别到鸟儿图像信息中有鸟儿时（鸟儿可以消灭部分害虫，帮助农作物进行更好的生长，例如：啄木鸟能帮助消灭掉苹果树上的各种害虫），就控制吹风模块沿斜向下方向对电网进行吹风；当控制模块接收到昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果为益虫时，就控制吹风模块正对农作物方向进行吹风。
[0009]由于电网上设有称重传感器，所以当电网中的害虫数量到达设定的重力阈值时，控制模块会再控制电网将所收集的害虫倒在农作物旁，作为农作物的养料，实现再次利用。
[0010]本方案的有益效果：（1）本方案在去除害虫时，能够对农作物旁的昆虫先进行一个识别判断，从而识别出害虫和益虫。当控制模块识别到农作物旁的昆虫为害虫时，利用吹风模块进行吹风，使得害虫在风力的作用下飞向电网，从而达到去除害虫的目的。当识别到农作物旁的昆虫为益虫时，吹风模块会对着电网的反方向（即农作物方向）进行吹风，益虫在风力的作用下，飞向农作物，可以帮助农作物更好的生长。例如：七星瓢虫这类昆虫会捕食大量害虫，从而使得农作物免于害虫的侵害。
[0011]（2）本方案利用吹风模块将益虫吹向农作物旁的同时，吹风模块的风力可以对农作物上的遗传物质进行传播，使得农作物可以更加快速的进行繁殖，提高了农作物的产量。例如：玉米在生长阶段，通过风的流动可以使得玉米的花粉，在周围环境中进行广泛传播，从而到达其他植物的柱头上进行受精，形成种子。
[0012]（3）本方案还实时的获取农作物旁的鸟儿信息，通过将害虫尸体聚集在一起，使得鸟儿来啃食害虫尸体的同时，也可以帮助杀死农作物旁的残留害虫，提高了除虫的效率。即当控制模块识别到农作物旁的昆虫为害虫，同时图像获取模块获取到农作物旁也存在鸟儿时，就控制吹风模块沿电网的倾斜向下方向进行吹风，使得害虫尸体在电网旁被扬起，从而引起鸟儿的注意前来啃食。
[0013]（4）本方案中的电网不仅可以杀死害虫，还可以对害虫的尸体进行收集，（由于电网倾斜设置，因此害虫尸体可以斜躺在电网上）。当电网中收集的害虫尸体重量超过控制模块设定的阈值时，电网就会进行振动，使得害虫尸体可以从电网上洒落下来，并最终落在农作物旁。该害虫尸体可以作为农作物的养料，帮助农作物进行更好的成长。
[0014]综上，本方案通过设置图像获取模块、昆虫识别模块、控制模块、吹风模块和电网，可以在去除害虫的同时，保护益虫，使得益虫帮助农作物进行更好的生长。
[0015]进一步，所述昆虫形态信息，包括昆虫的大小、形状和颜色。农作物上昆虫的大小、形状和颜色可以辅助昆虫识别模块更加精准的判定昆虫是否为害虫，从而实现精准的去除。
[0016]进一步，还包括有诱虫模块，所述诱虫模块用于吸引各类害虫。诱虫模块可以提前引诱农作物旁的各类害虫，便于将这些潜在的害虫提前清除掉。
[0017]进一步，所述诱虫模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有快速清理功能的智慧农业除虫系统，其特征在于，包括图像获取模块、信息传输模块、昆虫识别模块、控制模块、吹风模块和电网；所述图像获取模块，用于同步实时拍摄农作物旁的昆虫图像信息和鸟儿图像信息，所述昆虫图像信息和鸟儿图像信息通过信息传输模块分别传输给昆虫识别模块；所述昆虫识别模块，用于识别害虫和益虫，当昆虫识别模块接收到昆虫图像信息以后，获取昆虫图像上的昆虫形态信息，然后将昆虫形态信息输入至预先训练好的神经网络模型中，进行害虫和益虫判断，所述害虫和益虫的判断结果通过信息传输模块发送给控制模块，同时所述鸟儿的图像信息也再次从所述昆虫识别模块传输至所述控制模块；所述控制模块，用于接收鸟儿图像信息和昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果，当控制模块识别到鸟儿图像信息中没有鸟儿，且昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果为害虫时，就控制吹风模块正对所述电网方向进行吹风；当控制模块识别到鸟儿图像信息中存在鸟儿，且昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果为害虫时，就控制吹风模块沿斜向下方向对所述电网进行吹风；当控制模块接收到昆虫识别模块所发送的昆虫判断结果为益虫时，就控制吹风模块正对所述农作物方向进行吹风；所述电网倾斜固定在农作物旁，所述电网上还设有称重传感器，所述称重传感器用于测量所收集的害虫重量，并将重力信号传输给控制模块，控制模块接收到重力信号以后进行识别判断，所述控制模块还预设重力阈值，当控制模块识别到重力信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：程前，钱永刚，刘代军，
申请(专利权)人：重庆智能工程职业学院，
类型：发明
国别省市：