专利名称：农业病虫害综合智能管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种农业病虫害综合智能管理系统。
背景技术：
在作物的栽培过程中，必须防治病害虫对作物发育的破坏， 一般情况下，是通过施药来 实现这个要求。施药效果的好坏，取决于虫害的"对症下药"，以及药物用量及药液附着害虫 的实际效果；施药防治病虫害之外，往往农药残留液和漂移等农药对环境造成很大的污染， 有必要实减少其污染和减少农药，节省成本。同时，全世界现代农业迅速向智能化、精确化、 信息化和自动化方向发展；随着工业化技术和计算机技术的发展，在农业中的应用得到广泛 的应用。将当今热门研究的计算机图像技术和计算机信息技术两者结合，应用开发农业病虫 害综合智能管理系统。发明内容本发明的目的在于提供一套计算机图像技术和计算机信息技术相结合的农业病虫害综 合智能管理系统。以实现施药量合理、施药效果好、减轻环境污染和节省成本的目的。本发明的技术技术方案是由集中在计算机内的软件系统，网络通讯设备，电脑控制中 心，全视觉传感器组成，所述软件系统包括计算机综合管理专家中心、数据处理分析软件和 病虫害综合管理实时操作系统；所述计算机综合管理专家中心包括喷雾器施药控制方案、全 视觉釆集图像特征数据库和施药配药配量方案，所述病虫害综合管理实时操作系统包括施药 前病虫害实时操作系统和施药过程中施药效果实时操作系统。所述喷雾器施药控制方案是指根据试验结果所采用的喷雾器喷雾压力与雾滴颗粒大小、 风速和漂移情况建立数学模型，编写软件建立专家数据库。所述全视觉采集图像特征数据库是由用360度摄影范围的全视觉传感器收集到的病虫害 原始数据，根据不同的虫害和虫害对作物产生破坏的图片进行病虫害数据的分类，将采集的4数据载入计算机存储器，进行图像处理，提取到的特征数据构成。这种360度摄影范围的全 视觉传感器采集的图像不会随传感器的旋转发生变化。所述施药配药和配量的方案是根据病虫害治理的经验数据，建立配药和配量的数据库。 所述施药前病虫害实时操作系统是在施药前由全视觉传感器采集田间作物病虫害的图 像和实时数据，经图像处理提取特征后，存储到电脑控制中心，通过网络通讯设备，发送到 计算机综合管理专家中心，计算机综合管理专家中心进行图像特征匹配并诊断出病虫害的类 型、危害程度，判断施药方案，通过网络通讯设备发送回电脑控制中心，由电脑控制中心发 出命今进行施药处理。所述施药过程中施药效果实时操作系统是在施药过程中由全方位视觉传感器实时采集 数据，包括漂移、叶面残留液及害虫的受药后活动图像，经数据处理后，输入控制中心，通 过网络传输，反馈到计算机综合管理专家中心，对施药过程的施药量、施药喷雾压力的大小 进行评估后，输出调整施药方案再发送回电脑控制中心，由电脑控制中心发出命令调整施药 方案。所述电脑控制中心是整个系统的指挥中心，电脑控制中心进行数据收集并向专家中心征 询方案，发布命令实施施药和改变施药效果；电脑控制中心设有GPS定位模块，喷雾机根据 GPS定位进行施药。本发明在建立病虫害综合管理系统专家中心的基础上，根据实时的病虫害状况实施施 药，并反馈施药所产生的效果，及时调整节施药方案，最大限度地节省农药、发挥施药的效 果，减少环境污染，客观地减少天气条件等造成的影响。
图l为系统组成方框图；图2为专家中心生成流程图；图3是工作流程图。
具体实施方式
实施例1:参照附图本实施例由集中在计算机内的软件系统，网络通讯设备，电脑控制中心，全 视觉传感器组成，所述软件系统包括计算机综合管理专家中心、数据处理分析软件和病虫害 综合管理实时操作系统；所述计算机综合管理专家中心是由喷雾器施药控制方案、全视觉采 集图像特征数据库、施药配药配量方案综合导入计算机生成的专家中心。其中喷雾器施药控 制方案是根据试验结果所采用的喷雾器喷雾压力与雾滴颗粒大小、风速和漂移情况建立的数 学模型，然后编写软件，存入计算机生成数据；全视觉采集图像特征数据库是由用360度摄 影范围的全视觉传感器收集到的病虫害原始数据，根据不同的虫害和虫害对作物产生破坏的 图片进行病虫害数据的分类，将采集的数据载入计算机存储器，进行图像处理，提取到的特 征数据构成。施药配药和配量的方案是根据病虫害治理的经验数据，建立配药和配量的数据 库。病虫害综合管理实时操作系统包括病虫害实时操作和施药效果实时操作；病虫害实时操 作是由全方位视觉传感器实时采集田间作物病虫害的实时数据，图像处理提取特征后，存储 到电脑控制中心，通过网络传输，发送到病虫害综合管理系统专家中心，专家中心进行图像 特征匹配，并诊断出病虫害的类型、危害程度，判断施药方案，通过网络通讯设备发送回电 脑控制中心，由电脑控制中心发出命今进行施药处理，通过GPS定位，找到施药点后，由喷 雾机进行施药；施药效果实时操作是施药时，全方位视觉传感器实时跟踪喷药状况，采集包 括漂移、叶面残留液及害虫受药后活动的图像数据经处理提取特征值后，输入控制中心，通 过网络传输，反馈到计算机综合管理专家中心，计算机综合管理专家中心对施药过程的施药 量、施药喷雾压力的大小进行评估后，输出调整施药方案再发送回电脑控制中心，由电脑控 制中心发出命今调整施药方案。本发明根据实时病虫害状况实施施药，并实时反馈施药所产生的效果，及时调节施药方 案，最大限度地节省农药、发挥施药的效果，减少环境污染。
权利要求
1.农业病虫害综合智能管理系统，其特征在于，由集中在计算机内的软件系统，网络通讯设备，电脑控制中心，全视觉传感器组成，所述软件系统包括计算机综合管理专家中心、数据处理分析软件和病虫害综合管理实时操作系统；所述计算机综合管理专家中心包括喷雾器施药控制方案、全视觉采集图像特征数据库和施药配药配量方案，所述病虫害综合管理实时操作系统包括施药前病虫害实时操作系统和施药过程中施药效果实时操作系统。
2. 根据权利要求1所述的农业病虫害综合智能管理系统，其特征在于，所述喷雾器施药 控制方案是根据试验结果所采用的喷雾器喷雾压力与雾滴颗粒大小、风速和漂移情况建立数 学模型，编写软件建立专家数据库。
3. 根据权利要求1所述的农业病虫害综合智能管理系统，其特征在于，所述全视觉采 集图像特征数据库是由用360度摄影范围的全视觉传感器收集到的病虫害原始数据，根据不 同的虫害和虫害对作物产生破坏的图片进行病虫害数据的分类，将采集的数据载入计算机存 储器，进行图像处理，提取到的特征数据构成。
4. 根据权利要求1所述的农业病虫害综合智能管理系统，其特征在于，所述施药配药 配量方案是根据病虫害治理的经验数据，建立配药和配量的数据库。
5. 根据权利要求1所述的农业病虫害综合智能管理系统，其特征在于，所述施药前病 虫害实时操作系统是在施药前由全视觉传感器采集田间作物病虫害的图像和实时数据，经图 像处理提取特征后，存储到电脑控制中心，通过网络通讯设备，发送到计算机综合管理专家 中心，计算机综合管理专家中心进行图像特征匹配并诊断出病虫害的类型、危害程度，判断 施药方案，通过网络通讯设备发送回电脑控制中心，由电脑控制中心发出命今进行施药处理。
6. 根据权利要求1所述的农业病虫害综合智能管理系统，其特征在于，所述施药过程 中施药效果实时操作系统是在施药过程中由全方位视觉传感器实时采集数据，包括漂移、叶 面残留液及害虫的受药后活动图像，经数据处理后，输入控制中心，通过网络传输，反馈到计算机综合管理专家中心，对施药过程的施药量、施药喷雾压力的大小进行评估后，输出调 整施药方案再发送回电脑控制中心，由电脑控制中心发出命令调整施药方案。
7.根据权利要求1所述的农业病虫害综合智能管理系统，其特征在于，所述电脑控制 中心是整个系统的指挥中心，电脑控制中心进行数据收集并向专家中心征询方案，发布命令 实施施药和改变施药效果；电脑控制中心设有GPS定位模块，喷雾机根据GPS定位进行施 药。
全文摘要
本发明公开了一种农业病虫害综合智能管理系统。由集中在计算机内的软件系统，网络通讯设备，电脑控制中心，全视觉传感器组成，所述软件系统包括计算机综合管理专家中心、数据处理分析软件和病虫害综合管理实时操作系统；所述计算机综合管理专家中心包括喷雾器施药控制方案、全视觉采集图像特征数据库和施药配药配量方案，所述病虫害综合管理实时操作系统包括施药前病虫害实时操作系统和施药过程中施药效果实时操作系统。本发明在建立病虫害综合管理系统专家中心的基础上，根据实时的病虫害状况实施施药，并反馈施药所产生的效果，及时调整节施药方案，最大限度地节省农药、发挥施药的效果，减少环境污染，客观地减少天气条件等造成的影响。
文档编号G05B19/418GK101329560SQ20081003198
公开日2008年12月24日 申请日期2008年8月1日 优先权日2008年8月1日
发明者飞 吴, 戴思慧, 旭 李, 明 李, 李军政, 潘景富, 肖明涛, 毅 裴 申请人:湖南农业大学