農(nóng)藥是防治病蟲草害的重要手段,但落后的施藥機(jī)械與技術(shù)導(dǎo)致我國農(nóng)藥利用率一般僅為35%。有效評(píng)估噴霧質(zhì)量有助于改善施藥機(jī)械與技術(shù),兩個(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo)分別為霧滴粒徑大小與分布均勻性。在生產(chǎn)實(shí)踐中,一般采用水敏紙檢測(cè)農(nóng)藥霧滴,但存在需重復(fù)布置、勞動(dòng)強(qiáng)度高、易受環(huán)境濕度影響和不能重復(fù)使用等問題,且水敏紙表面的霧滴易發(fā)生粘連現(xiàn)象,會(huì)降低檢測(cè)效果。因此,開發(fā)一套高效、準(zhǔn)確、成本低廉的農(nóng)藥霧滴實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置,具有簡(jiǎn)化操作、提高檢測(cè)精度和降低成本等實(shí)際意義。本文利用圖像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥霧滴實(shí)時(shí)檢測(cè)。制作了霧滴采集裝置,開發(fā)了霧滴檢測(cè)系統(tǒng),結(jié)合凹點(diǎn)法與迭代開運(yùn)算完成了粘連分割算法優(yōu)化設(shè)計(jì)。將優(yōu)化算法、霧滴檢測(cè)系統(tǒng)與采集裝置集成,完成農(nóng)藥霧滴實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置樣機(jī)研制。試驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)化算法提高了粘連分割準(zhǔn)確率,以激光粒度儀測(cè)量結(jié)果為參照,霧滴體積中徑檢測(cè)誤差率低于9%,并通過田間試驗(yàn)驗(yàn)證了裝置檢測(cè)效果。具體的研究工作如下:（1）霧滴采集裝置設(shè)計(jì)。霧滴采集裝置包括快拆支架、圖像傳感器、箱體和靶標(biāo)。分別使用UG12.0與AutoCAD2014設(shè)計(jì)出裝置三維模型和二維工程圖,利用3D打印和激光切割技術(shù)完成裝置的加工制作... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 霧滴采集方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于圖像處理的霧滴檢測(cè)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 粘連分割方法研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容及方法
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
    1.5 技術(shù)路線
第二章 農(nóng)藥霧滴實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置總體方案設(shè)計(jì)
    2.1 需求分析
    2.2 整機(jī)方案
    2.3 霧滴采集裝置方案設(shè)計(jì)
        2.3.1 霧滴采集裝置結(jié)構(gòu)和工作原理
        2.3.2 圖像傳感器選型
        2.3.3 關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)
    2.4 霧滴檢測(cè)系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)
        2.4.1 下位機(jī)
        2.4.2 ZigBee模塊
        2.4.3 網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)
    2.5 霧滴檢測(cè)系統(tǒng)軟件方案設(shè)計(jì)
        2.5.1 Socket通信程序
        2.5.2 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選擇
        2.5.3 粘連分割算法
        2.5.4 數(shù)據(jù)傳輸方案
    2.6 本章小結(jié)
第三章 農(nóng)藥霧滴實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置研制
    3.1 霧滴采集裝置研制與試驗(yàn)
        3.1.1 霧滴采集裝置研制
        3.1.2 霧滴采集效果驗(yàn)證試驗(yàn)
    3.2 下位機(jī)程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.2.1 程序功能分析
        3.2.2 霧滴特征參數(shù)表示方法
        3.2.3 開發(fā)環(huán)境搭建
        3.2.4 圖像處理程序設(shè)計(jì)
        3.2.5 串口通訊程序設(shè)計(jì)
    3.3 數(shù)據(jù)傳輸模塊設(shè)計(jì)
        3.3.1 硬件組成
        3.3.2 ZigBee通訊程序設(shè)計(jì)
        3.3.3 網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
    3.4 上位機(jī)程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.4.1 人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)
        3.4.2 基于Socket的通信程序設(shè)計(jì)
        3.4.3 基于MySQL的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 粘連分割算法優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.1 粘連霧滴物理特性
    4.2 圖像采集
    4.3 迭代開運(yùn)算
    4.4 凹點(diǎn)法
        4.4.1 凹點(diǎn)搜尋
        4.4.2 凹點(diǎn)匹配
        4.4.3 霧滴粘連分割優(yōu)化算法程序具體實(shí)現(xiàn)
    4.5 霧滴計(jì)數(shù)試驗(yàn)
        4.5.1 試驗(yàn)環(huán)境和方法
        4.5.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.5.3 不同流量霧滴圖像粘連分割結(jié)果
    4.6 本章小結(jié)
第五章 試驗(yàn)與結(jié)果分析
    5.1 霧滴采集裝置標(biāo)定試驗(yàn)
        5.1.1 試驗(yàn)方法
        5.1.2 試驗(yàn)結(jié)果
    5.2 霧滴尺寸修正試驗(yàn)
    5.3 霧滴粒徑測(cè)量試驗(yàn)
        5.3.1 試驗(yàn)平臺(tái)
        5.3.2 試驗(yàn)方法
        5.3.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
    5.4 田間試驗(yàn)
        5.4.1 試驗(yàn)?zāi)康呐c方法
        5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：2996732