【技术实现步骤摘要】
一种基于激光传感器的作物高度测量装置及方法
[0001]本专利技术涉及农作物监测
,具体涉及一种基于激光传感器的作物高度测量装置及方法
。
技术介绍
[0002]株高是农作物重要的农艺性状,被广泛用于分析和估计作物田间生长整体状况以及产量预估中
。
在农业生产中,高效
、
准确地估算株高和生物量是监测作物生长状况和加强特定农艺措施
(
施肥
、
除草
、
收获等
)
决策支持系统的先决条件
。
采用大规模的人工测量耗时费力
、
且精度较低
。
[0003]近年来,随着遥感技术以及各类高精度传感器的发展,图像处理技术和计算机能力的提高,株高的获取途径也呈现出多样化的特点
。
遥感测高依据平台的不同主要分为3类,分别为卫星遥感测高
、
低空无人机遥感测高和近地遥感测高
。
卫星遥感器在树木高度的估算上达到了较好的效果,但是由于飞行高度较高,对于小麦玉米等低矮作物株高的估算精度并不理想
。
低空和近地遥感则可以进行高精度的株高估算,用多旋翼无人机搭载高清
RGB
相机和多光谱成像设备对玉米群体的株高进行了估算,但是难以反映玉米群体的较小株高差异
。
近地遥感数据采集容易受到田间环境的影响
。
激光雷达是一种主动遥感技术,利用无人机搭载激光雷达传感器已经应用于 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于激光传感器的作物高度测量装置,包括激光传感器,所述激光传感器数量为多个,激光传感器包括激光发射器(1)和激光接收器(2),其特征在于,还包括主底盘(3),所述主底盘(3)上对向设置有第一滑动模组和第二滑动模组,所述第一滑动模组和第二滑动模组均包括滑块
、
电机(5)和滑轨(6);第一滑动模组的所述滑块连接有第一底盘(7),所述第一底盘(7)上纵向等距固定多个激光发射器(1),第二滑动模组的所述滑块连接有第二底盘(8),所述第二底盘(8)上纵向等距固定多个激光接收器(2),所述激光发射器(1)与激光接收器(2)设置于同一高度且一一对应;所述激光发射器(1)和激光接收器(2)连接有主控模块,所述主控模块还与第一滑动模组和第二滑动模组的所述电机(5)电性连接,电机(5)设置有编码器(9),所述编码器(9)与主控模块电性连接;底盘的底部设置有移动机构
。2.
根据权利要求1所述的一种基于激光传感器的作物高度测量装置,其特征在于,所述主控模块包括
MCU
芯片(
10
)
、
驱动模块(
11
)
、LED
显示屏(
12
),所述
MCU
芯片(
10
)的输入端连接所述激光接收器(2)的输出端,
MCU
芯片(
10
)的输出端连接驱动模块(
11
),
MCU
芯片(
10
)通过
UART
串口连接有
LED
显示屏(
12
),
MCU
芯片(
10
)的
ADC
引脚连接编码器(9);所述激光发射器(1)通过驱动模块(
11
)连接电源,所述驱动模块(
11
)的输出端连接电机(5)
。3.
根据权利要求1所述的一种基于激光传感器的作物高度测量装置,其特征在于,
MCU
芯片(
10
)还设置有无线通信模块(
13
)
、
所述无线通讯模块包括蓝牙模块
、
红外模块和
WIFI
模块中的一种或多种组合,
MCU
芯片(
10
)通过无线通信模块(
13
)连接有上位机
。4.
根据权利要求2所述的一种基于激光传感器的作物高度测量装置,其特征在于,所述主底盘(3)包括连接段和两个支撑段,所述连接段为一字型结构,两个所述支撑段分设于横向段两侧,且与支撑段为一体化结构,两个支撑段相互平行,支撑段为
L
字型板体,支撑段的竖直段开设有一字型的通槽,所述通槽内设置第一滑动模组或第二滑动模组
。5.
根据权利要求4所述的一种基于激光传感器的作物高度测量装置,其特征在于,所述支撑段的横向段呈凹字型结构,所...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭燕,王来刚,张会芳,贺佳,王风雷,刘婷,郑国清,刘海礁,刘占宇,
申请(专利权)人:河南省农业科学院农业经济与信息研究所,
类型:发明
国别省市:
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