基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著城鎮(zhèn)化以及信息智能化的發(fā)展，智能農(nóng)業(yè)將成為農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有非常大的主觀性，農(nóng)民往往根據(jù)往年的經(jīng)驗選擇當(dāng)年的種植物，比如去年大蒜價格昂貴，就會造成今年許多種植者跟隨種植，從而造成當(dāng)年大蒜產(chǎn)量過剩，價格下降，從而給農(nóng)民造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也造成了巨大的糧食浪費(fèi)，而一種農(nóng)作物的過剩，往往造成另一種農(nóng)作物的不足。
[0003]農(nóng)作物的生長不僅取決于其自身的生長規(guī)律，而且還受到土壤、環(huán)境、氣候等諸多自然條件的影響。精細(xì)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)就是采集和分析這些影響農(nóng)作物生長狀況的數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)之上做出符合農(nóng)作物生長規(guī)律的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策，以對環(huán)境友好的方式促進(jìn)農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)增產(chǎn)。農(nóng)業(yè)參數(shù)的數(shù)據(jù)采集量很大，如光照、溫度和濕度等，在農(nóng)作物生長的特定時期更是需要頻繁采集和分析，以支持進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策。因此開發(fā)方便而實用的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的意義。
[0004]現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)為中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所喬彥友發(fā)明的“基于PDA、GPS、GIS和GPRS的野外調(diào)查系統(tǒng)”(公開號CN101441669，申請?zhí)?00810246895.1)。該系統(tǒng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時，利用觸摸筆在TOA屏幕上進(jìn)行邊界描繪，GPS導(dǎo)航定位模塊即讀取內(nèi)置GPS模塊中的空間點位數(shù)據(jù)，并與作業(yè)底圖進(jìn)行疊加，從而確定當(dāng)前調(diào)查的準(zhǔn)確地理位置，同時系統(tǒng)通過通用調(diào)查對話框進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的填寫，數(shù)據(jù)采集模塊將某調(diào)查點的屬性數(shù)據(jù)和位置信息一起存儲到存儲卡。
[0005]該野外調(diào)查系統(tǒng)很好地發(fā)揮了TOA強(qiáng)大的功能，將GIS功能嵌入GPS進(jìn)行更加豐富全面的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集。但是，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集部分仍然是人工輸入的，尚未實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的智能化和自動化。另外，該系統(tǒng)不適合用于較大面積較多參數(shù)的農(nóng)田信息采集。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能平臺，以實現(xiàn)避免造成糧食浪費(fèi)的優(yōu)點。
[0007]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能平臺，包括數(shù)據(jù)采集模塊、中央服務(wù)器組、FRID標(biāo)簽和FRID讀寫器，所述中央服務(wù)器組包括數(shù)據(jù)分析模塊、信息推送模塊、氣候收集模塊和數(shù)據(jù)庫，
所述FRID標(biāo)簽，用于標(biāo)記農(nóng)作物的產(chǎn)地和銷售價格；
所述FRID讀寫器，用于讀取FRID標(biāo)簽信息，并將讀取的信息傳輸至數(shù)據(jù)采集模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊，該數(shù)據(jù)采集模塊以PDA為平臺，將GPS模塊和GPRS模塊集成于TOA中，包括集成于I3DA內(nèi)的Zigbee協(xié)調(diào)器模塊，所述Zigbee協(xié)調(diào)器模塊通過RS-232串口與I3DA核心芯片相連;所述GPS模塊通過虛擬差分站VRS接收GPS原始位置的差分信息，增加了GPS的定位精度;所述GPRS模塊用于獲取最終的地理位置精確信息，并與農(nóng)田服務(wù)器進(jìn)行通訊；
所述中央服務(wù)器組將接收的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫，同時數(shù)據(jù)庫保存全國各個地方歷年的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量以及當(dāng)年農(nóng)作物的市場均價；
所述氣候收集模塊，通過互聯(lián)網(wǎng)與國家氣象中心建立通信，以及通過設(shè)置在各地的傳感器收集天氣信息；
所述數(shù)據(jù)分析模塊調(diào)取數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)保存的數(shù)據(jù)輸出農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和價格曲線圖，對數(shù)據(jù)采集模塊采集的來自遙感衛(wèi)星的紅外圖像進(jìn)行處理，從而判斷農(nóng)作物是否有蟲害，并根據(jù)產(chǎn)量、價格曲線圖以及農(nóng)作物的蟲害情況預(yù)測出當(dāng)年的農(nóng)作物產(chǎn)量和價格，同時繪制出當(dāng)年的種植地圖，并根據(jù)氣候收集模塊收集的天氣信息預(yù)測農(nóng)作物的收獲時間和產(chǎn)量；
所述信息推送模塊，將數(shù)據(jù)分析模塊預(yù)測的產(chǎn)量和價格曲線圖以及種植地圖推送到用戶端。
[0008]進(jìn)一步的，所述Zigbee協(xié)調(diào)器模塊與TOA進(jìn)行通訊時，PDA上的串口以16進(jìn)制數(shù)據(jù)格式發(fā)送數(shù)據(jù)，以ASCII碼格式接收Zigbee協(xié)調(diào)器模塊發(fā)送的采集自若干無線傳感器節(jié)點的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)以文本格式保存在臨時文件夾中。
[0009]進(jìn)一步的，所述述GPRS模塊實現(xiàn)移動式農(nóng)田智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與VRS系統(tǒng)連接申請差分信息，包括:發(fā)送移動站身份、權(quán)限驗證信息及自身概略位置給VRS數(shù)控中心并接收VRS差分改正信息、實現(xiàn)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)自檢，并在連接丟失的情況下重新與VRS網(wǎng)絡(luò)建立連接。
[0010]一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能管理方法，包括如下步驟:
(1)移動式農(nóng)田智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取工作底圖；
(2)依照所述底圖進(jìn)行田間布樣；
(3)建立布樣點安置的無線傳感器及該點GPS位置信息之間的聯(lián)系；
(4)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；
(5)進(jìn)行農(nóng)田數(shù)據(jù)可視化；
(6)判別異常點，若有異常點，則返回步驟四；
(7)將可信數(shù)據(jù)保存至文件；
(8)將數(shù)據(jù)上傳至農(nóng)田服務(wù)器。
[0011 ]有益效果:本發(fā)明的技術(shù)方案通過現(xiàn)有的大數(shù)據(jù)概念，通過對全國的農(nóng)業(yè)種植進(jìn)行監(jiān)控，并將監(jiān)控信息發(fā)送給種植戶進(jìn)行參考，從而避免了大量的重復(fù)種植，避免了產(chǎn)品過剩，從而達(dá)到了避免造成糧食浪費(fèi)的目的。同時有效保證了種植者的經(jīng)濟(jì)利益。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能平臺，包括數(shù)據(jù)采集模塊、中央服務(wù)器組、FRID標(biāo)簽和FRID讀寫器，所述中央服務(wù)器組包括數(shù)據(jù)分析模塊、信息推送模塊、氣候收集模塊和數(shù)據(jù)庫，
所述FRID標(biāo)簽，用于標(biāo)記農(nóng)作物的產(chǎn)地和銷售價格；
所述FRID讀寫器，用于讀取FRID標(biāo)簽信息，并將讀取的信息傳輸至數(shù)據(jù)采集模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊，如圖1所示，該數(shù)據(jù)采集模塊以TOA為平臺，將GPS模塊和GPRS模塊集成于PDA中，包括集成于PDA內(nèi)的Zigbee協(xié)調(diào)