[實用新型]位于無人機上的田間旱情采集裝置

有效

• 申請號: 201420543951.9
• 申請日: 2014-09-20
• 公開（公告）號: CN204086893U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 無錫北斗星通信息科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種位于無人機上的田間旱情采集裝置，其特征在于，所述采集裝置包括磁盤存儲器、無線通信接口、無人機驅動設備、攝像設備、圖像處理設備和單片機，所述無線通信接口用于接收地面旱情監控平臺發送的控制信號，所述單片機對所述控制信號進行解析，以獲得旱情采集的目標區域，所述單片機連接所述無人機驅動設備以驅動所述無人機飛往所述目標區域，所述攝像設備將采集到的所述目標區域圖像發送到所述圖像處理設備進行圖像處理，所述單片機根據圖像處理結果確定旱情模擬圖，所述磁盤存儲器連接所述單片機以存儲所述旱情模擬圖。

2.如權利要求1所述的位于無人機上的田間旱情采集裝置，其特征在于，所述采集裝置還包括：

用戶輸入設備，用于根據用戶的輸入，確定對田間圖像的劃分模式、田間上限灰度閾值、田間下限灰度閾值、第一總灰度閾值、第二總灰度閾值和第三總灰度閾值，第二總灰度閾值大于第一總灰度閾值且小于第三總灰度閾值；

隨機存儲器，連接所述用戶輸入設備，用于存儲所述劃分模式、所述田間上限灰度閾值、所述田間下限灰度閾值、所述第一總灰度閾值、所述第二總灰度閾值和所述第三總灰度閾值；

GPS定位設備，連接GPS導航衛星，用于接收無人機所在位置的實時GPS數據；

氣壓高度傳感器，用于根據無人機附近的氣壓變化，檢測無人機所在位置的實時高度；

所述圖像處理設備將所述目標區域圖像中灰度值在所述田間上限灰度閾值和所述田間下限灰度閾值之間的像素識別并組成田間圖像，根據所述劃分模式將所述田間圖像劃分為多個田間子圖像，每一個田間子圖像的像素數相同，累計每一個田間子圖像的像素灰度值以獲得總灰度值，同時輸出每一個田間子圖像在所述田間圖像中的位置數據；

近紅外傳感器，連接所述圖像處理設備，以所述目標區域中所述田間圖像所在的子區域作為遙測區域，基于綠色植被對近紅外光的反射能力，檢測所述遙測區域中的植被指數；

所述磁盤存儲器用于存儲所述旱情模擬圖和所述植被指數，還用于在存儲所述旱情模擬圖和所述植被指數之后向所述單片機返回旱情已存儲命令；

磁盤讀寫接口，連接所述磁盤存儲器，用于在無人機返航時，讀出所述磁盤存儲器中存儲的所述旱情模擬圖和所述植被指數；

所述單片機連接所述隨機存儲器、所述GPS定位設備、所述氣壓高度傳感器、所述圖像處理設備、所述近紅外傳感器、所述無線通信接口、所述無人機驅動設備、所述攝像設備和所述磁盤存儲器，對所述控制信號進行解析以獲得所述目標區域的目標GPS數據和目標高度，并控制所述無人機驅動設備以驅動所述無人機飛往所述目標區域，在所述實時GPS數據與所述目標GPS數據一致且所述實時高度與所述目標高度一致時，啟動旱情采集模式；

其中，在所述旱情采集模式中，所述單片機啟動所述攝像設備、所述圖像處理設備和所述近紅外傳感器，接收所述圖像處理設備發送的每一個田間子圖像的總灰度值和位置數據，基于每一個田間子圖像的總灰度值和位置數據組成與所述田間圖像對應的旱情模擬圖，在所述旱情模擬圖中，根據每一個田間子圖像的總灰度值以采用不同顏色代表每一個田間子圖像的旱情，當田間子圖像的總灰度值在0和所述第一總灰度閾值之間，采用綠色代表田間子圖像，當田間子圖像的總灰度值在所述第一總灰度閾值和所述第二總灰度閾值之間，采用黃色代表田間子圖像，當田間子圖像的總灰度值在所述第二總灰度閾值和所述第三總灰度閾值之間，采用橙色代表田間子圖像，當田間子圖像的總灰度值在所述第三總灰度閾值和255之間，采用紅色代表田間子圖像，同時所述單片機接收所述近紅外傳感器發送的植被指數；

其中，所述單片機在接收到所述旱情已存儲命令后，通過所述無線通信接口向所述地面旱情監控平臺發送采集完成命令，以便于所述地面旱情監控平臺繼續向所述無線通信接口發送控制信號以控制無人機飛往下一個目標區域繼續旱情采集。

3.如權利要求2所述的位于無人機上的田間旱情采集裝置，其特征在于：

所述無線通信接口還用于接收所述地面旱情監控平臺發送的數據請求信號，以在所述單片機的控制下，將所述旱情模擬圖和所述植被指數通過所述無線通信接口實時轉發給所述地面旱情監控平臺。

4.如權利要求2所述的位于無人機上的田間旱情采集裝置，其特征在于：

所述圖像處理設備為TMS6000系列的數字處理器DSP。