一种基于图像处理的智能园林绿化装置的制作方法

1.本发明涉及园林绿化技术领域，具体涉及一种基于图像处理的智能园林绿化装置。


背景技术：

2.园林景观只要为文化广场、公园、小区增添浓厚的艺术气息，同时作为一种新型生态景观产品，它的应用和推广就是我们保护环境，珍爱自然的实际行动，其中园林景观主要包括了园林植被、人造小溪、喷泉和人造浅池等，而园林景观在日常维护过程中，通常需要人工利用自来水对园林景观进行供水和灌溉，不仅增大了园林景观的日常维护成本，同时易造成大量水资源的浪费；传统的园林景观绿化用雨水收集及循环用水系统，而对雨水进行收集时，为避免雨水杂质堵塞系统，会选择过滤网进行杂质过滤，但过滤网需要人工及时进行更换或清洁，费时费力，且灌溉系统容易喷向路人。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本发明旨在提供一种基于图像处理的智能园林绿化装置，为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案来实现：一种基于图像处理的智能园林绿化装置，包括第一传动箱、第二传动箱、第三传动箱、药液箱以及加药装置，第一传动箱和第二传动箱固接，第一传动箱和第二传动箱均固接于第三传动箱上；第一传动箱内开设有第一腔体，第二传动箱内开设有第二腔体，第一传动箱外壁开设有连通第一腔体的第一通道，第二传动箱外壁开设有连通第二腔体的第二通道，第一通道和第二通道连通，第一腔体内设有灌溉机构，第二腔体内设有按压机构，按压机构延伸至第一传动箱上方，按压机构穿过第二通道以及第一通道后和灌溉机构连接，灌溉机构通过第一管道和第三传动箱连接，灌溉机构通过第二管道和药液箱连接；第三传动箱内开设有第三腔体，第三腔体内设有过滤机构、清洁机构以及水力机构，第三腔体通过第三通道和第三传动箱顶壁连通，第三腔体通过第四通道和第三传动箱底壁连通，第四通道内设有第一电阀门，第三传动箱通过第三管道和药液箱连接，加药装置通过第四管道和药液箱连接；第三传动箱顶壁设有防水摄像头，第三传动箱内设有处理模块和无线传输模块，防水摄像头根据处理模块的控制指令实时拍摄天气图像，将拍摄图像传输至处理模块；所述处理模块对所述天气图像进行预处理后，将天气图像分割成两部分：包含天空区域天气信息的天空图像和包括地面区域天气信息的地面图像，再将天空图像、地面图像和天气图像通过无线传输模块传输至外部服务器。
4.有益地，所述灌溉机构包括电机、第一直齿轮、第二直齿轮、喷头、水泵、换水座、传动板以及挡片；
电机和换水座均固接于所述第一腔体底壁，第一直齿轮固接于电机输出端上，第二直齿轮转动连接于第一腔体顶壁，第一直齿轮和第二直齿轮啮合，第二直齿轮上开设有第一通孔，喷头倾斜设置于第二直齿轮上，所述第二传动箱顶壁开设有连通第一腔体的第五通道，喷头穿过第五通道延伸至第二传动箱上方，水泵固接于第一腔体后壁，水泵出水端和第二直齿轮转动连接，水泵进水端和换水座固接，换水座上开设有第二通孔和第三通孔，换水座侧壁开设有板槽，第二通孔以及第三通孔分别和板槽连通，板槽的槽壁滑动连接有挡水板，挡水板上开设有第四通孔，换水座通过所述第一管道和所述第三传动箱连接，换水座通过所述第二管道和所述药液箱连接，传动板滑动连接于第一腔体前壁，传动板上开设有传动通道，传动通道倾斜设置，传动板上端延伸至第二传动箱上方，挡片固接于传动板上端；所述按压机构包括滑板、第一弹性件和两个以上踩动机构，滑板滑动连接于第二腔体底壁，滑板通过第一弹性件和第二腔体侧壁连接，滑板上开设有第一复位槽、第二复位槽以及两个以上锁定槽，第一复位槽一槽壁呈斜面状，第二复位槽一槽壁呈斜面状，锁定槽侧壁固接有第一楔块和锁块，滑板后壁固接有传动棒，传动棒穿过所述第二通道、所述第一通道以及传动通道后和挡水板固接，踩动机构包括踏板、滑杆、第二楔块以及第二弹性件，踏板固接于滑杆上端，第二楔块固接于滑杆侧壁，滑杆上端延伸至第一传动箱上方，踏板通过第二弹性件和第一传动箱顶壁连接。
5.有益地，所述第二传动箱上固接有橡胶套，所述喷头穿过橡胶套。
6.有益地，所述过滤机构包括固定板、导流板以及过滤网，固定板固接于所述第三腔体顶壁，导流板固接于固定板侧壁，固定板上开设有第五通孔，导流板上开设有第六通孔；水力机构包括平衡机构以及旋转机构，平衡机构包括支撑板、支座、平衡板、质量块以及存水箱，支撑板固接于第三腔体侧壁，支座固接于支撑板上，平衡板转动连接于支座上，质量块以及存水箱均固接于平衡板上，存水箱上开设有存水腔，存水腔通过两个以上第六通道，存水箱外侧壁固接有支撑片，支撑片上滑动连接有滑片，支撑片上固接有限位块，滑片上固接有两个以上塞体；旋转机构包括第一转轴、第一蜗轮、水车以及蜗杆，第一转轴转动连接于第三腔体顶壁，第一蜗轮固接于第一转轴下端，蜗杆转动连接于第三腔体侧壁，水车固接于蜗杆一端，第一蜗轮和蜗杆啮合，过滤网固接于第一转轴上，过滤网穿过第五通孔。
7.有益地，所述清洁机构包括第三直齿轮、清洁部、第四直齿轮、第二转轴、第二蜗轮、第五直齿轮以及第三转轴，第三直齿轮转动连接于所述第三腔体顶壁，清洁部固接于第三直齿轮上，清洁部和所述过滤网相抵；第四直齿轮和第二蜗轮均固接于第二转轴上，第五直齿轮固接于第三转轴上，第四直齿轮和第五直齿轮啮合，第四直齿轮顶壁固接有两个以上第一传动条，第五直齿轮上固接有两个以上第二传动条，第二转轴和第三转轴均转动连接于第三腔体底壁，第三腔体侧壁可拆卸连接有废品箱。
8.有益地，所述第四管道上设有第二电阀门。
9.有益地，所述导流板呈四周往第六通孔凹陷形状。
10.有益地，所述塞体呈圆锥体形状。
11.有益地，所述第三传动箱顶壁固接有集水盘。
12.本发明具有以下有益效果为：本发明通过过滤网能够对雨水的大体积杂质进行过滤，防止杂质堵塞各管道和水泵，导致系统无法喷出液体，通过平衡机构，能够使流量小的雨水在堆积到一定量后，自动成为流量大、冲击力大的雨水从而带动水车转动，从而带动过滤网转动和清洁部往复转动，清洁部对过滤网进行清洁，防止过滤网过多杂质影响后续过滤效果；通过按压机构和灌溉机构，能够使系统在路人走过时自动更换为喷出对人体无害的雨水，且能够防止雨水直接喷向路人，设计巧妙，联动性强。
附图说明
13.利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
14.图1是本发明一种基于图像处理的智能园林绿化装置的结构示意图；图2是本发明图1中第一传动箱的放大图；图3是本发明图1中第二传动箱的放大图；图4是本发明图1中第三传动箱的放大图；图5是本发明图4中平衡机构的放大图；图6是本发明图4中第三直齿轮、第四直齿轮以及第五直齿轮的俯视图；图7是本发明图1中第一传动箱、第二传动箱以及第三传动箱俯视状态的连接结构示意图。
15.附图标记：第一传动箱1，第二传动箱2，第三传动箱3，药液箱4，第四管道5，加药装置6，第二电阀门611，第一腔体7，第一通道71，第二腔体8，第二通道81，第五通道9，电机10，第一直齿轮11，第二直齿轮12，第一通孔13，喷头14，橡胶套15，水泵16，换水座17，第二通孔18，第三通孔19，板槽20，第一管道21，第二管道22，挡水板23，传动棒24，第四通孔25，传动条26，传动通道27，挡片28，滑板29，第一弹性件291，第一复位槽30，第二复位槽31，锁定槽32，第一楔块33，锁块34，踏板35，滑杆36，第二楔块37，第二弹性件38，第四通道39，第一电阀门391，第三腔体40，第三通道41，集水盘42，防水摄像机421，固定板43，第三管道432，第五通孔44，导流板45，第六通孔451，过滤网46，第一转轴47，第一蜗轮48，第三直齿轮49，清洁部50，第四直齿轮51，第一传动条52，第二转轴53，第二蜗轮54，第五直齿轮55，第二传动条56，第三转轴57，蜗杆58，水车59，支撑板60，支座61，平衡板62，质量块63，存水箱64，存水腔65，第六通道66，支撑片67，限位块68，滑片69，塞体70。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，
而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
18.本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
19.如图1-图7所示，一种基于图像处理的智能园林绿化装置，包括第一传动箱1、第二传动箱2、第三传动箱3、药液箱4以及加药装置6，第一传动箱1和第二传动箱2固接，第一传动箱1和第二传动箱2均固接于第三传动箱3上；第一传动箱1内开设有第一腔体7，第二传动箱2内开设有第二腔体8，第一传动箱1外壁开设有连通第一腔体7的第一通道71，第二传动箱2外壁开设有连通第二腔体8的第二通道81，第一通道71和第二通道81连通，第一腔体7内设有灌溉机构，第二腔体8内设有按压机构，按压机构延伸至第一传动箱1上方，按压机构穿过第二通道81以及第一通道71后和灌溉机构连接，灌溉机构通过第一管道21和第三传动箱3连接，灌溉机构通过第二管道22和药液箱4连接；第三传动箱3内开设有第三腔体40，第三腔体40内设有过滤机构、清洁机构以及水力机构，第三腔体40通过第三通道41和第三传动箱3顶壁连通，第三腔体40通过第四通道39和第三传动箱3底壁连通，第四通道39内设有第一电阀门391，第三传动箱3通过第三管道432和药液箱4连接，加药装置6通过第四管道5和药液箱4连接；第三传动箱3顶壁设有防水摄像头421，第三传动箱3内设有处理模块和无线传输模块，防水摄像头421根据处理模块的控制指令实时拍摄天气图像，将拍摄图像传输至处理模块；所述处理模块对所述天气图像进行预处理后，将天气图像分割成两部分：包含天空区域天气信息的天空图像和包括地面区域天气信息的地面图像，再将天空图像、地面图像和天气图像通过无线传输模块传输至外部服务器。
20.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述灌溉机构包括电机10、第一直齿轮11、第二直齿轮12、喷头14、水泵16、换水座17、传动板26以及挡片28，电机10和换水座17均固接于所述第一腔体7底壁，第一直齿轮11固接于电机10输出端上，第二直齿轮12转动连接于第一腔体7顶壁，第一直齿轮11和第二直齿轮12啮合，第二直齿轮12上开设有第一通孔13，喷头14倾斜设置于第二直齿轮12上，所述第二传动箱2顶壁开设有连通第一腔体7的第五通道9，喷头14穿过第五通道9延伸至第二传动箱2上方，水泵16固接于第一腔体7后壁，水泵16出水端和第二直齿轮12转动连接，水泵16进水端和换水座17固接，换水座17上开设有第二通孔18和第三通孔19，换水座17侧壁开设有板槽20，第二通孔18以及第三通孔19分别和板槽20连通，板槽20的槽壁滑动连接有挡水板23，挡水板23上开设有第四通孔25，换水座17通过所述第一管道21和所述第三传动箱3连接，换水座17通过所述第二管道22和所述药液箱4连接，传动板26滑动连接于第一腔体7前壁，传动板26上开设有传动通道27，传动通道27倾斜设置，传动板26上端延伸至第二传动箱2上方，挡片28固接于传动板26上端；所述按压机构包括滑板29、第一弹性件291和两个以上踩动机构，滑板29滑动连接
于第二腔体8底壁，滑板29通过第一弹性件291和第二腔体8侧壁连接，滑板29上开设有第一复位槽30、第二复位槽31以及两个以上锁定槽32，第一复位槽30一槽壁呈斜面状，第二复位槽31一槽壁呈斜面状，锁定槽32侧壁固接有第一楔块33和锁块34，滑板29后壁固接有传动棒24，传动棒24穿过所述第二通道81、所述第一通道71以及传动通道27后和挡水板23固接，踩动机构包括踏板35、滑杆36、第二楔块37以及第二弹性件38，踏板35固接于滑杆36上端，第二楔块37固接于滑杆36侧壁，滑杆36上端延伸至第一传动箱1上方，踏板35通过第二弹性件38和第一传动箱1顶壁连接。
21.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述第二传动箱2上固接有橡胶套15，所述喷头14穿过橡胶套15。橡胶套15可以防止外界污染物进入第二传动箱2内，且不会妨碍喷头14转动。
22.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述过滤机构包括固定板43、导流板45以及过滤网46，固定板43固接于所述第三腔体40顶壁，导流板45固接于固定板43侧壁，固定板43上开设有第五通孔44，导流板45上开设有第六通孔451；水力机构包括平衡机构以及旋转机构，平衡机构包括支撑板60、支座61、平衡板62、质量块63以及存水箱64，支撑板60固接于第三腔体40侧壁，支座61固接于支撑板60上，平衡板62转动连接于支座61上，质量块63以及存水箱64均固接于平衡板62上，存水箱64上开设有存水腔65，存水腔65通过两个以上第六通道66，存水箱64外侧壁固接有支撑片67，支撑片67上滑动连接有滑片69，支撑片67上固接有限位块68，滑片69上固接有两个以上塞体70；旋转机构包括第一转轴47、第一蜗轮48、水车59以及蜗杆58，第一转轴47转动连接于第三腔体40顶壁，第一蜗轮48固接于第一转轴47下端，蜗杆58转动连接于第三腔体40侧壁，水车59固接于蜗杆58一端，第一蜗轮48和蜗杆58啮合，过滤网46固接于第一转轴47上，过滤网46穿过第五通孔44。
23.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述清洁机构包括第三直齿轮49、清洁部50、第四直齿轮51、第二转轴53、第二蜗轮54、第五直齿轮55以及第三转轴57，第三直齿轮49转动连接于所述第三腔体40顶壁，清洁部50固接于第三直齿轮49上，清洁部50和所述过滤网46相抵，第四直齿轮51和第二蜗轮54均固接于第二转轴53上，第五直齿轮55固接于第三转轴57上，第四直齿轮51和第五直齿轮55啮合，第四直齿轮51顶壁固接有两个以上第一传动条52，第五直齿轮55上固接有两个以上第二传动条56，第二转轴53和第三转轴57均转动连接于第三腔体40底壁，第三腔体40侧壁可拆卸连接有废品箱401。
24.清洁部50是毛刷等用于清洁过滤网46的清洁工具。
25.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述第四管道5上设有第二电阀门611。
26.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述导流板45呈四周往第六通孔451凹陷形状。
27.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述塞体70呈圆锥体形状。
28.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述第三传动箱3顶壁固接有集水盘42。
29.实施过程：所述防水摄像头根据处理模块的控制指令实时拍摄天气图像，将拍摄图像传输至处理模块；所述处理模块对所述天气图像进行预处理后，将天气图像分割成两部分：包含天
空区域天气信息的天空图像和包括地面区域天气信息的地面图像，再将天空图像、地面图像和天气图像通过无线传输模块传输至外部服务器。
30.所述外部服务器内安装有天气情况识别模型，所述天气情况识别模型包括依次连接的三通道卷积神经网络、特征融合模块、完全连接层和softmax分类器；所述三通道卷积神经网络包括用于提取天空特征的第一卷积神经网络分支、用于提取全局特征的第二卷积神经网络分支和用于提取地面特征的第三卷积神经网络分支；所述特征融合模块用于融合三通道卷积神经网络提取的天空特征、地面特征和全局特征；所述完全连接层和softmax分类器用于结合融合后的特征信息识别得到天气情况类型；所述外部服务器将接收到的天气图像、天空图像和地面图像导入天气情况识别模型，其中，天气图像导入第二卷积神经网络分支，天空图像导入第一卷积神经网络分支，地面图像导入第三卷积神经网络分支，识别得到当前天气图像对应的天气情况类型，将识别结果通过无线传输模块返回处理模块，从而自动判断当前天气是下雨天还是晴天。
31.当判断结果为下雨天时，处理模块不控制电机10和水泵16启动。当判断结果为晴天时，处理模块会间歇控制电机10和水泵16启动。
32.下雨时，雨水通过集水盘42的收集，从第三通道41进入第三腔体40内，过滤网46把雨水中的大体积杂质进行过滤，雨水经过导流板45的导流，穿过第六通孔451进入存水腔65内进行暂存，存水腔65内空置状态时，质量块63质量重于存水箱64，平衡板62往右倾斜，即往质量块63处倾斜，存水腔65内雨水逐渐增多，直至存水箱64质量重于质量块63时，平衡板62往左倾斜，原本堵住第六通道66的塞体70会随着滑片69往左移动，直至滑片69和限位块68相抵，此时存水腔65内雨水会迅速从第六通道66倒出，落在水车59上，带动水车59转动，从而带动蜗杆58、第一转轴47、过滤网46、第二蜗轮54、第二转轴53、第四直齿轮51、第五直齿轮55转动，过滤网46装有杂质的一部分转动至固定板43右方，第四直齿轮51和第五直齿轮55反向转动，第一传动条52带动第三直齿轮49往一个方向转动，所有第一传动条52脱离第三直齿轮49后，第二传动条56又会带动第三直齿轮49往另一个方向转动，如此反复，从而使第三直齿轮49和清洁部50往复转动，从而使清洁部50对过滤网46上的杂质进行扫落至废品箱401中，雨水储存于第三腔体40内，开启第一电阀门391使部分雨水进入药液箱4内，开启第二电阀门611使加药装置6内的药液加入至药液箱4内和雨水混合。
33.药液可以是杀虫药，营养液等。
34.第二传动箱2安装于园林的小路下方，第一传动箱1安装于植物区域下方，天晴时，处理模块控制电机10和水泵16，使第一直齿轮11转动，从而带动第二直齿轮12和喷头14转动，此时第四通孔25使第二通孔18连通，挡水板23堵塞第三通孔19，水泵16把药液箱4内的药液抽至喷头14从多个角度喷出，对小路两旁的植物进行喷药，以便于植物添加营养或对害虫进行消灭，当有人从附近道路经过时，假设从第一传动箱1左边往右边走过，首先踩下最左的踏板35，此时第二楔块37只会通过第一复位槽30的斜面推动滑板29右移后复位，然后人继续往右踩下下一个踏板35，此时第二楔块37会通过第一楔块33带动滑板29右移后，第二楔块37运动至第一楔块33下方后被第一楔块33和锁块34进行限位，从而使滑板29、传动棒24和挡水板23右移，挡水板23对第二通孔18进行堵塞，第四通孔25使第三通孔19进行连通，水泵16把第一管道21内的雨水抽至喷头14从多个角度喷出，防止药液和路人接触损害路人健康，传动棒24通过倾斜的传动通道27使传动条26和挡片28上移，从而使挡片28挡
住雨水，防止雨水喷向站在第一传动箱1上的路人，路人继续往右走动，直至踩下最右侧的踏板35，从而使滑板29右移，从而使第二楔块37脱离第一楔块33和锁块34的限位，以便于滑板29左移复位，喷头14重新喷出药液，挡片28下移，使药液可以喷向小路旁边的其他植物，对园林进行绿化。
35.路人从第二传动箱2右方走往左方运用相同的原理，此处不重复描述。
36.本发明通过过滤网46能够对雨水的大体积杂质进行过滤，防止杂质堵塞各管道和水泵16，导致系统无法喷出液体，通过平衡机构，能够使流量小的雨水在堆积到一定量后，自动成为流量大、冲击力大的雨水从而带动水车59转动，从而带动过滤网46转动和清洁部50往复转动，清洁部50对过滤网46进行清洁，防止过滤网46过多杂质影响后续过滤效果；通过按压机构和灌溉机构，能够使系统在路人走过时自动更换为喷出对人体无害的雨水，且能够防止雨水直接喷向路人，设计巧妙，联动性强。
37.本发明没有详细描述结构的部件、模块、机构以及装置等均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
38.最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。