水稻害蟲(chóng)的肆虐嚴(yán)重威脅著糧食安全的大局,水稻病蟲(chóng)害的爆發(fā)給水稻生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失,防治水稻害蟲(chóng)成為保證水稻穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的重中之重。有效防治蟲(chóng)害的關(guān)鍵在于及時(shí)獲取田間蟲(chóng)害信息,從而迅速做出反應(yīng)。本文研制了一種田間害蟲(chóng)圖像遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)采集系統(tǒng),實(shí)時(shí)采集處于田間的水稻害蟲(chóng)圖像,并設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一套基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水稻害蟲(chóng)圖像分類(lèi)方法,利用計(jì)算機(jī)智能識(shí)別害蟲(chóng)種類(lèi),達(dá)到遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)害蟲(chóng)的目的,從而為科學(xué)防治蟲(chóng)害提供指導(dǎo)。圖像遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)采集系統(tǒng)以圖像采集機(jī)械裝置為基礎(chǔ),搭載了以PLC（可編程邏輯控制器）為控制核心的自動(dòng)拍攝裝置和伺服驅(qū)動(dòng)裝置,并配合以第四代通信技術(shù)（4G）為支撐的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng),能將處于野外自然狀態(tài)下的昆蟲(chóng)圖像實(shí)時(shí)采集、傳輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)中心處。圖像采集機(jī)械裝置由底座、采集工作臺(tái)和X、Y、Z三個(gè)方向距離調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成,其中X和Z向以伺服電機(jī)為動(dòng)力,Y向?yàn)槭謩?dòng)調(diào)節(jié)裝置。利用水稻害蟲(chóng)的趨光性,引誘其爬附在采集工作臺(tái)的白色幕布上,PLC控制伺服驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行,使工業(yè)相機(jī)和鏡頭在XZ平面上沿著幕布按照事先設(shè)定的線(xiàn)路和速度移動(dòng),同時(shí),PLC發(fā)出的脈沖控制相機(jī)拍照,實(shí)現(xiàn)對(duì)整塊目標(biāo)區(qū)域逐行掃描拍攝,采集昆... 

【文章來(lái)源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２圖像采集機(jī)械裝置結(jié)構(gòu)圖??

????下數(shù)字運(yùn)算操作的電子設(shè)備。它在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行各種邏輯、順序、計(jì)時(shí)等運(yùn)算，并通??過(guò)輸入和輸出控制機(jī)械。??ＰＬＣ的主要組成部件有ＣＰＵ、電源、儲(chǔ)存器和輸入輸出接口電路等。其核心ＣＰＵ??用于采集輸入信號(hào)、執(zhí)行用戶(hù)程序、刷新系統(tǒng)輸出。存儲(chǔ)器用于存放系統(tǒng)程序和用戶(hù)??程序，輸入接口電路將外部觸發(fā)的信號(hào)輸入ＣＰＵ，再由輸出接口電路將ＣＰＵ向外輸??出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)外部執(zhí)行元件的信號(hào)，從而控制外部元器件的通、斷電。此外，??ＰＬＣ?—般還具有通信接口和擴(kuò)展接口，通信接口的功能是與外部計(jì)算機(jī)等設(shè)備相連??接，實(shí)現(xiàn)“人機(jī)”或“機(jī)機(jī)”之間的對(duì)話(huà)，而擴(kuò)展接口用于連接擴(kuò)展單元與功能模塊，??讓?zhuān)校蹋酶屿`活地滿(mǎn)足各種控制需要［６６］。??選用ＰＬＣ作為本次課題控制的核心因?yàn)槠淇煽枯^性高，抗干擾能力強(qiáng)，適用于??復(fù)雜的野外采集環(huán)境。而且接口簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、調(diào)試周期短，節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間。此外??體積小、功耗小、性?xún)r(jià)比高也是很重要的原因。本課題選用的ＰＬＣ為臺(tái)達(dá)公司生產(chǎn)??的ＤＶＰ３２ｆｆｉ００Ｔ３，這是一款ＮＰＮ晶體管型的ＰＬＣ，響應(yīng)速度快并且脈沖輸出穩(wěn)定，??非常適用于本課題輸出高速脈沖的需要，ＰＬＣ實(shí)物圖如圖２－４所示。??

??圖２－５?ＰＬＣ通信設(shè)置??Ｆｉｇ．２－５?Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ?ｓｅｔｔｉｎｇｓ?ｏｆ?ＰＬＣ??本設(shè)計(jì)的采集任務(wù)主要在每年６－］０月份的夜間進(jìn)行，為了達(dá)到無(wú)人值守的目的，??需要設(shè)置ＰＬＣ每天定時(shí)啟動(dòng)，當(dāng)ＰＬＣ自帶的萬(wàn)年歷時(shí)刻到達(dá)１８：３０時(shí)，開(kāi)始工作。??點(diǎn)擊軟件操作界面菜單欄中的“設(shè)置”一“萬(wàn)年歷設(shè)置”，進(jìn)入如圖２－６所示界面，??ＰＬＣ時(shí)間和計(jì)算機(jī)時(shí)間不一致，點(diǎn)擊設(shè)置按鈕后，萬(wàn)年歷的時(shí)間就會(huì)變?yōu)楫?dāng)前計(jì)算機(jī)??上的時(shí)間，并一直保持一致。??ＰＬＣ?｜２０１７／０３／１４￣￣?｜上午?０８：３７：５４￣￣￣??？?計(jì)纖爾ｗｒｒ—?ｐＥｆＵｆ：?－??廣自訂?ｆ２〇ｌｖ〇３７ｌ４＂＇＇３?ＩＴ？?＂〇Ｓ：?３６７３１．＾?一―??錄ＲＴＣ?１?丨［ＭＺＤｌ?取消?｜??圖２－６萬(wàn)年歷設(shè)置??Ｆｉｇ．２－６?Ｃａｌｅｎｄａｒ?ｓｅｔｔｉｎｇｓ??在程序ＴＣＭＰ指令中，設(shè)置ＳＩ、Ｓ２和Ｓ３的值，三個(gè)值分別代表“時(shí)”、“分”??和“秒”，設(shè)置范圍分別為［Ｋ０－Ｋ２３］、［Ｋ０？Ｋ５９］和［Ｋ０？Ｋ５９］，例如三個(gè)值分別設(shè)置??１４??

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3567034