一种基于无人机冬小麦长势监测系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115984725A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202211727898.3(22)申请日2022.12.30(71)申请人山西农业大学地址030031山西省太原市小店区龙城大街81号(72)发明人王超冯美臣杨武德乔星星肖璐洁宋晓彦张美俊(74)专利代理机构北京中南长风知识产权代理事务所(普通合伙)11674专利代理师郑海(51)Int.Cl.G06V20/17(2022.01)G06V20/10(2022.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称一种基于无人机冬小麦长势监测系统(57)摘要本发明涉及农作物监测系统技术领域，且公开了一种基于无人机冬小麦长势监测系统，包括设置于种植区的无人机平台和停靠在无人机平台上的监测无人机，无人机平台和监测无人机之间设置有自主充电机构，还包括无人机控制端和小麦数据管理端。通过对小麦种植区域进行划分区域，在需要进行数据采集时，飞行启停控制模块控制监测无人机进行飞行任务，从而达到自动控制无人机进行规定频率的冬小麦种植监测，进一步降低操控麻烦，提高监测效率，避免人工操控的麻烦，同时减少人为失误的麻烦，利用对冬小麦种植区域进行划分区域，提高数据分析效果和分析效率，进一步保证监测系统对冬小麦种植监测效果。CN115984725ACN115984725A权利要求书1/2页1.一种基于无人机冬小麦长势监测系统，包括设置于种植区的无人机平台和停靠在无人机平台上的监测无人机，无人机平台和监测无人机之间设置有自主充电机构，其特征在于：还包括无人机控制端和小麦数据管理端，所述无人机控制端用于制定飞行区域和飞行路线，所述小麦数据管理端用于采集小麦长势信息，根据小麦长势信息反馈无人机控制端，对异常区域进行详细监测，并根据异常信息进行消息反馈。2.根据权利要求1所述的一种基于无人机冬小麦长势监测系统，其特征在于：所述无人机控制端包括：电量管理模块，用于控制监测无人机和无人机平台的充电管理，确定监测无人机的蓄电量；行程计算模块，用于基于监测无人机的蓄电量确定监测无人机的最大飞行行程；区域划分模块，用于接收种植区域的详细地图信息和大麦种植区域范围，基于行程计算模块的确定监测无人机的最大飞行行程和监测无人机数量，计算小麦种植区域的划分区域，确定监测无人机的单次飞行覆盖范围和飞行间隔。3.根据权利要求2所述的一种基于无人机冬小麦长势监测系统，其特征在于：所述小麦数据管理端包括：图像采集模块，用于采集小麦种植区域的图像信息，图像采集模块包括监测无人机的摄像头，利用摄像头对种植区域进行拍摄，图像采集模块提取拍摄照片，并对小麦照片进行去干扰处理；数据分区模块，数据分区模块和区域划分模块连接，对图像采集模块的采集小麦长势图像数据信息依据区域划分模块进行数据分区处理，若干分区数据处理相互独立；数据处理模块，用于对小麦长势图像数据进行长势分析，根据小麦历史长势信息和本领域技术人员确定长势状态预设信息确定预设安全指数值和浮动区域值，判断当前小麦长势状态安全值与预设安全指数值的偏差量与浮动区域值的逻辑关系；二次数据采集模块，在数据处理模块确定当前小麦长势状态安全值与预设安全指数值的偏差超出浮动区域值时，二次数据采集模块发出二次信息采集指令；二次数据处理模块，用于对二次采集数据进行进一步数据处理，二次数据处理模块连接数据处理模块，基于数据处理模块对二次采集数据进行进一步数据分析处理；数据反馈模块，基于数据处理模块和二次数据处理模块的处理结果，将数据信息处理结果进行反馈。4.根据权利要求3所述的一种基于无人机冬小麦长势监测系统，其特征在于：所述小麦数据管理端用于存储图像采集模块的采集历史数据信息，存储数据处理模块和二次数据处理模块的图像处理输出结果信息，小麦数据管理端设置与无人机平台，小麦数据管理端连接用户端设备，数据反馈模块和用户端设备信号连接。5.根据权利要求3所述的一种基于无人机冬小麦长势监测系统，其特征在于：所述数据处理模块对采集小麦长势图像数据的处理包括区域长势横向对比和时间长势纵向对比。6.根据权利要求5所述的一种基于无人机冬小麦长势监测系统，其特征在于：所述数据处理模块包括区域对比单元、周期长势对比单元和历史长势对比单元，其中：区域对比单元，用于进行区域长势横向对比，基于数据分区模块的若干分区图像数据信息，对同批次采集的小麦长势图像信息进行交叉比对，确定长势异常区域；2CN115984725A权利要求书2/2页周期长势对比单元和历史长势对比单元用于进行时间长势纵向对比，其中：周期长势对比单元，用于提取小麦数据管理端存储的历史同区域同批小麦长势图像信息，比对当前该批次小麦长势图像信息，基于小麦生长变化状态确定小麦健康状态，判断当前小麦