[發(fā)明專利]作物病情處方圖生成與發(fā)布系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310038802.7
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103136632A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁棟;張東彥;黃文江;黃林生;王年;程志友;廖同慶;胡根生;謝巧云
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及病害信息化防控領(lǐng)域，特別是涉及一種作物病情處方圖生成與發(fā)布系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)和植保部門對病蟲害發(fā)生的監(jiān)測基本仍以目測手查為主，田間農(nóng)藥施用存在過量噴灑現(xiàn)狀，藥害事件逐年增多。植保科技人員的知識水平直接影響點/面病害指數(shù)的正確判斷。當(dāng)突發(fā)性病蟲害出現(xiàn)時，以植保調(diào)查人員為主的病蟲害診斷手段即會出現(xiàn)明顯的不足。因此，利用科技手段進行農(nóng)業(yè)變量噴藥實施，既節(jié)省生產(chǎn)成本，提高作物產(chǎn)量，又保護農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，真正實現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)中，大都采用筆記本電腦或掌上電腦采集植物的病蟲害信息，通過遠程傳輸、分析，從而實現(xiàn)植物病情診斷結(jié)果。上述以植物的群體信息為主，圖像分辨率成為病情診斷結(jié)果好壞的主要因素。一些技術(shù)中有高的圖像分辨率，但只能粗略反映作物感染某種病害，對于病情指數(shù)計算，仍以籠統(tǒng)統(tǒng)計為主；一部分技術(shù)中，數(shù)據(jù)采集過程復(fù)雜，且無法遠程傳輸，診斷結(jié)果具有較大的時間延遲性，直接影響病害的及時防控；另一部分技術(shù)中，不論采集設(shè)備及后續(xù)分析都對技術(shù)人員科學(xué)素養(yǎng)有較高要求，不利于病情防控的及時實施。上述原因，致使農(nóng)林業(yè)部門制定防治策略出現(xiàn)誤差，造成糧食減產(chǎn)或食品安全隱患問題。

發(fā)明內(nèi)容

（一）要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是針對目前植保部門診斷病蟲害發(fā)生的監(jiān)測手段以目測手查為主，提供一種便攜式病情指數(shù)快速獲取裝置，并在此基礎(chǔ)上生成噴藥建議處方圖，便于和衛(wèi)星遙感監(jiān)測連接進行病害防控服務(wù)。

（二）技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種作物病情處方圖生成與發(fā)布系統(tǒng)，其包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊，用于作物病蟲害葉片圖像采集以及采集地位置信息的記錄；

病情計算模塊，與所述數(shù)據(jù)獲取模塊相連，用于提取作物病蟲害葉片圖像信息，計算病情指數(shù)、對其進行分級并儲存分級結(jié)果；

處方圖生成模塊，與所述數(shù)據(jù)獲取模塊和病情計算模塊相連，根據(jù)數(shù)據(jù)獲取模塊獲取的采集地位置信息以及病情計算模塊計算的病情指數(shù)、分級結(jié)果，生成病情分布地圖；

處方圖發(fā)布模塊，與所述處方圖生成模塊相連，并連接專家數(shù)據(jù)庫，將所述病情分布地圖以及針對地圖上的病情發(fā)生地的噴藥指導(dǎo)建議傳輸至病情發(fā)生地管理機構(gòu)。

其中，所述數(shù)據(jù)獲取模塊包括圖像采集單元和全球定位系統(tǒng)。

其中，所述圖像采集單元包括攝像頭和輔助采集單元，所述攝像頭設(shè)置在所述輔助采集單元內(nèi)對作物病蟲害葉片進行圖像采集。

其中，所述輔助采集單元包括正方體外框，所述正方體外框的每條邊框上設(shè)置有卡槽，通過卡槽可在相對的兩條邊框上可拆卸地安裝葉片固定板，所述葉片固定板上設(shè)置有彈性黏貼條，以固定作物葉片。

其中，所述正方體外框的邊長為1m，每條邊框上開設(shè)有卡口，所述彈性黏貼條卡在所述卡口內(nèi)。

其中，所述正方體外框的各邊框可拆卸連接。

其中，所述病情計算模塊包括處理器和集成在所述處理器上的圖像處理單元，所述圖像處理單元包括加載圖片單元、葉片提取單元、病情計算單元、結(jié)果輸出單元；所述加載圖片單元與數(shù)據(jù)獲取模塊連接，從中調(diào)用所需圖片；所述葉片提取單元根據(jù)預(yù)設(shè)的葉片距離，識別不同位置葉片，按順序進行保存；所述病情計算單元計算每片葉片的病斑面積和整葉面積，以及病斑占整葉的百分比；所述結(jié)果輸出單元按照預(yù)設(shè)的病情指數(shù)公式，計算采集葉片的病情指數(shù)，并劃分級別。

其中，所述處方圖發(fā)布模塊中設(shè)置有無線通信單元，其通過無線通信單元向病情發(fā)生地管理機構(gòu)發(fā)送信息。

其中，所述系統(tǒng)集成在智能手機或智能掌上電腦上。

其中，還包括SD存儲卡，與上述各模塊相連，用于對各個模塊所獲得的信息結(jié)果進行存儲。

（三）有益效果

上述技術(shù)方案所提供的作物病情處方圖生成與發(fā)布系統(tǒng)，能夠運用圖像手段科學(xué)計算一定面積上作物病情指數(shù)，避免因植保技術(shù)員水平良莠不齊引起的調(diào)查誤差；通過病情指數(shù)生成噴藥防控處方圖，發(fā)布到農(nóng)林業(yè)相關(guān)部門，可引導(dǎo)種植戶做到定點定量噴藥，避免了藥害的發(fā)生與降低了生產(chǎn)成本；智能手機端的數(shù)據(jù)采集裝置，物美價廉，不僅植保技術(shù)員可操作，普通種植戶經(jīng)簡單培訓(xùn)也可熟練使用，在保證計算結(jié)果科學(xué)性的基礎(chǔ)上，可以在農(nóng)林業(yè)相關(guān)部門進行推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例作物病情處方圖生成與發(fā)布系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明實施例中數(shù)據(jù)獲取模塊的輔助采集單元的外框圖示；

圖3是圖2中外框的連接圖示；