基于圖像識(shí)別的奶牛計(jì)量瓶自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)
本文選題:圖像識(shí)別 切入點(diǎn):奶量計(jì)量瓶 出處:《北方民族大學(xué)》2013年碩士論文
【摘要】:在我國(guó)奶產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展和技術(shù)上的不斷更新中,奶牛產(chǎn)奶量的自動(dòng)計(jì)量是現(xiàn)代化奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)中必不可少的環(huán)節(jié)。我國(guó)大型的養(yǎng)殖基地中,多數(shù)引進(jìn)進(jìn)口設(shè)備,以此實(shí)現(xiàn)自動(dòng)擠奶和奶量自動(dòng)計(jì)量的目的,,然而這些進(jìn)口設(shè)備普遍存在著價(jià)格昂貴,不便維護(hù)等缺點(diǎn)。 本項(xiàng)目使用圖像識(shí)別及檢測(cè)技術(shù)來(lái)分析和識(shí)別奶量計(jì)量瓶中的牛奶液面并根據(jù)液面位置計(jì)算牛奶重量,從而達(dá)到記錄個(gè)體產(chǎn)奶量的目的;為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)讀奶牛產(chǎn)奶量,本項(xiàng)目采用嵌入式ARM9開(kāi)發(fā)板和數(shù)字?jǐn)z像頭采集擠奶臺(tái)計(jì)量瓶刻度表和牛奶液面位置的數(shù)字圖像,然后通過(guò)以下步驟得到最后的計(jì)量結(jié)果:(1)利用Hough直線(xiàn)檢測(cè)方法對(duì)圖像進(jìn)行糾偏操作;(2)對(duì)圖像進(jìn)行灰度化;(3)對(duì)灰度化的圖像進(jìn)行濾波,消除圖像中的噪聲;(4)對(duì)濾波后的灰度圖像進(jìn)行直方圖處理;(5)使用Canny邊緣檢測(cè)方法檢測(cè)牛奶液面;(6)根據(jù)檢測(cè)的液面位置計(jì)算牛奶的重量。該系統(tǒng)所使用的硬件設(shè)備造價(jià)低,軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境使用開(kāi)源的Linux操作系統(tǒng)和OpenCV開(kāi)源視覺(jué)庫(kù),節(jié)約了開(kāi)發(fā)成本。 經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)安裝測(cè)試表明,該系統(tǒng)可準(zhǔn)確測(cè)量牛奶液面刻度,計(jì)量誤差低于百分之三。系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)對(duì)于改善寧夏奶牛養(yǎng)殖園區(qū)工作人員的工作環(huán)境、提高奶牛養(yǎng)殖園區(qū)工作效率和經(jīng)濟(jì)效益、促進(jìn)寧夏奶業(yè)的自動(dòng)化和信息化將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響和巨大的推動(dòng)作用,具有一定的創(chuàng)新性和實(shí)用價(jià)值。
[Abstract]:In the continuous development of China's dairy industry and the continuous renewal of technology, the automatic measurement of milk production is an essential link in modern dairy farms. Most of the large breeding bases in China have imported imported equipment. In order to realize the purpose of automatic milking and automatic metering of milk quantity, however, these imported equipments generally have the disadvantages of high price and inconvenient maintenance. This project uses image recognition and detection technology to analyze and identify the milk level in the milk quantity measuring bottle and calculate the milk weight according to the position of the liquid level, so as to achieve the purpose of recording the individual milk production, in order to realize the automatic recognition of the milk yield of the cow, This project adopts embedded ARM9 development board and digital camera to collect digital image of measuring bottle scale and milk liquid level position of milking station. Then, through the following steps, we get the final measurement result: 1) using the Hough line detection method to correct the deviation of the image. (2) graying the image and filtering the grayscale image. Elimination of noise in the image (4) histogram processing of filtered grayscale image (5) Canny edge detection method is used to detect the milk level. (6) the weight of milk is calculated according to the detected liquid level position. The hardware equipment used in the system is low in cost. The software development environment uses open source Linux operating system and OpenCV open source visual library, which saves development cost. The field installation test shows that the system can accurately measure the milk level calibration, and the measurement error is less than 3%. The development of the system can improve the working environment of the staff in Ningxia dairy cattle breeding park. Improving the efficiency and economic benefit of dairy farming park and promoting the automation and information of dairy industry in Ningxia will have a profound impact and a huge role in promoting the dairy industry. It has some innovative and practical value.
【學(xué)位授予單位】:北方民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類(lèi)號(hào)】:TP391.41
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1687629
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