【技术实现步骤摘要】
基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法
[0001]本专利技术涉及机械振动测量与精准施药交叉领域，具体涉及基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法。
技术介绍
[0002]茶树典型品种舒茶早在生长期易受到病虫害的影响，为保证茶叶品质，需使用农药对其进行化学防治。然而农药雾滴撞击到叶面会引发叶片的微抖振，进而使得叶面上产生两相流波动载荷，形成不稳定叶面薄液膜，诱导叶片液膜的交互失稳，出现流固耦合效应，该效应会影响农药雾滴撞击叶面后的界面行为,如粘附、滚动、溅射、反弹等，从而影响到农药实际的喷施效率。因此，测量农药雾滴撞击茶树叶面后的微抖振振动参数,对提高农药喷施效率方法具有重要的意义。
[0003]目前，振动测量方法主要分为接触式测量与非接触式测量两类。接触式测量方法需要将传感器按照一定的规则附加在被测物体上，并与上层连接，传感器包括压力加速度计传感器、陀螺仪传感器等，主要将被测对象的振动量转换为电量来采集振动数据。上层系统用于处理数据并以报告和曲线的形式显示，此方法具有灵敏度较高、频率范围及动态...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，建立舒茶早叶片抖振参数测量系统，所述舒茶早叶片抖振参数测量系统包括雾滴发生系统和高速成像处理系统，所述雾滴发生系统用于产生连续均匀变粒径的农药雾滴，并将雾滴喷射到舒茶早叶片上，所述高速成像处理系统用于舒茶早叶片受到农药雾滴撞击后的视频影像的录制以及对视频图像的处理；步骤二，将舒茶早叶片的叶柄末端水平夹持，利用雾滴发生系统使农药雾滴撞击在叶面中心位置；步骤三，采用高速成像处理系统捕获农药雾滴撞击舒茶早叶面的完整动力学过程；步骤四，利用高速成像处理系统对农药雾滴撞击舒茶早叶面的完整动力学过程进行处理分析，提取舒茶早叶片受农药雾滴撞击后的振动参数。2.根据权利要求1所述的基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法，其特征在于，所述步骤一中：雾滴发生系统包括压电陶瓷环、喷头、微量注射泵、任意波形发生器、高频功率放大器、示波器和支撑架，所述支撑架用于摆放舒茶早叶片，所述微量注射泵和喷头连接，所述压电陶瓷环装配在喷头上，所述任意波形发生器用于对压电陶瓷环发送电信号使其产生机械振动，所述高频功率放大器用于对任意波形发生器发送的电信号进行放大，所述示波器用于对任意波形发生器发送的信号进行控制和调节；高速成像系统包括用于图像采集的高速摄像机和用于控制高速摄像机与处理数据的计算机终端。3.根据权利要求2所述的基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法，其特征在于：所述喷头上安装有射流喷嘴，所述微量注射泵用于调节射流喷嘴射速，所述射流喷嘴孔径用于调节喷出的农药雾滴的粒径；所述雾滴发生系统还包括液体存储器，所述液体存储器用于储存农药，所述液体存储器和微量注射泵连接。4.根据权利要求1所述的基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法，其特征在于，所述步骤二的具体操作如下：S1.将舒茶早叶片的叶柄末端水平夹持在支撑架上，并置于射流喷嘴正下方以保证农药雾滴撞击在叶面中心位置；S2.调整微量注射泵为吸入模式将药液吸入液体储存器中，后转入注入模式从加压的液体储存器以恒定的流速向喷头供应药液，喷头上安装有压电陶瓷环；S3.采用任意波形发生器发送驱动信号至压电陶瓷，采用高频功率放大器放大驱动信号，并采用示波器调整控制驱动信号，以保证注射泵能稳定连续进行雾滴喷射。5.根据权利要求4所述的基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法，其特征在于，所述步骤三的具体操作如下：S1.将高速摄像机固定在三脚支架上；S2.采用直尺为标靶，对高速摄像机进行标定，构建相机自然单位与物理世界长度单位的关系，获取两者之间换算的尺寸置换因子；
S3.采用高速摄像机捕获农药雾滴撞击舒茶早叶面的完整动力学过程。6.根据权利要求5所述的基于高速视觉无损技术测量舒茶早叶片微抖振参数的方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱林，陈朴，董思嘉，邹小睿，周文轩，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。