【摘要】：我國(guó)是牛奶生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),隨著奶制品全國(guó)范圍的普及,人們?cè)絹?lái)越重視乳業(yè)發(fā)展。牛奶液位的測(cè)量對(duì)畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展具有重要的意義,同時(shí)也對(duì)牛奶生產(chǎn)和測(cè)量技術(shù)提出了更高的要求。本文對(duì)目前牛奶液位檢測(cè)技術(shù)中普遍存在的問(wèn)題做了全面分析和總結(jié)后,設(shè)計(jì)一種新的基于圖像處理的牛奶液位測(cè)量系統(tǒng)。課題的實(shí)施目標(biāo)是對(duì)牛奶液位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)的低功耗無(wú)線(xiàn)傳輸,采用SKF關(guān)鍵幀提取算法提取相關(guān)圖片,在PC端上實(shí)時(shí)地對(duì)液位圖像進(jìn)行識(shí)別并輸出液位識(shí)別結(jié)果。牧場(chǎng)工作人員可以根據(jù)牛奶液位變化掌握擠奶動(dòng)態(tài),通過(guò)擠奶時(shí)長(zhǎng)判斷奶牛乳腺狀態(tài),實(shí)現(xiàn)高效的擠奶過(guò)程。并根據(jù)奶牛日產(chǎn)量分析奶牛的個(gè)體產(chǎn)奶水平,制定適當(dāng)?shù)娘曫B(yǎng)方案實(shí)現(xiàn)牧場(chǎng)價(jià)值。課題實(shí)施的基礎(chǔ)分為兩個(gè)部分:硬件部分和軟件部分。項(xiàng)目硬件實(shí)施由嵌入式(STM32F103芯片)、無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置、CCD攝像頭和AV采集卡組成。項(xiàng)目軟件實(shí)施由MDK(C語(yǔ)言)開(kāi)發(fā)環(huán)境、Matlab(M語(yǔ)言)和Wi-Fi無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)組成。將CCD攝像頭安裝在牛奶計(jì)量瓶前方的欄桿處,在開(kāi)發(fā)板接口上安裝AV采集卡獲取牛奶液位圖像信息。利用Wi-Fi無(wú)線(xiàn)傳輸至PC端,PC端通過(guò)調(diào)取視頻信息對(duì)液位圖像進(jìn)行處理,采用圖像增強(qiáng)、圖像分割、刻度區(qū)域目標(biāo)提取的方法,得到液位高度。牧場(chǎng)工作人員通過(guò)PC端查看或監(jiān)控。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.41;S823
【圖文】：

16圖 3.1 STM32F103 性能線(xiàn)路框圖Figure3.1 Performance circuit diagram of STM32F103TM32 最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì))電源模塊逡逑計(jì)硬件電路時(shí)首先應(yīng)該為系統(tǒng)提供一個(gè)穩(wěn)定的工作電壓，硬件電路的組件使用 5V 直流電壓。外接電源接入 220V 交流電并轉(zhuǎn)換為 5V 的直流電壓。芯片的工作電壓穩(wěn)定電壓，設(shè)計(jì)電壓轉(zhuǎn)換電路將輸出直流電壓由 5V 轉(zhuǎn)至 3.3V 給 STM32 供電。通17 設(shè)定可以得到 3.3V 直流電壓，為保證系統(tǒng)不被電壓的瞬變影響，需要在芯片引腳 電容存儲(chǔ)電量，消除電源噪聲的同時(shí)增加芯片的抗干擾能力。電源模塊如圖 3.2 所示

圖 3.2 電源模塊電源轉(zhuǎn)換圖ure3.2 Power conversion diagram of power supply mo將系統(tǒng)各個(gè)模塊芯片重置為起始狀態(tài)[34]。復(fù)位電路情況，RES 復(fù)位按鍵按下以后則系統(tǒng)復(fù)位，放開(kāi) R原理是：系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)電容 C5 兩端持續(xù)充電，電阻合時(shí)電路被短路，電容處于放電狀態(tài)，電阻兩端電

圖 3.2 電源模塊電源轉(zhuǎn)換圖ure3.2 Power conversion diagram of power supply m將系統(tǒng)各個(gè)模塊芯片重置為起始狀態(tài)[34]。復(fù)位電路情況，RES 復(fù)位按鍵按下以后則系統(tǒng)復(fù)位，放開(kāi) R原理是：系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)電容 C5 兩端持續(xù)充電，電阻合時(shí)電路被短路，電容處于放電狀態(tài)，電阻兩端電

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫慶有;;2007圖像處理國(guó)際研討會(huì)[J];國(guó)際學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài);2008年03期

2 安叢姝;;關(guān)于圖像處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展的分析[J];科技資訊;2018年25期

3 康春艷;;探究圖像處理的關(guān)鍵技術(shù)[J];計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通;2018年11期

4 肖彬;;圖像處理中顏色模式的探究[J];電腦編程技巧與維護(hù);2019年01期

5 劉曉杰;;計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用研究[J];信息記錄材料;2019年03期

6 張悅旺;;基于形態(tài)學(xué)圖像檢測(cè)的機(jī)械手移栽穴苗識(shí)別技術(shù)[J];農(nóng)機(jī)化研究;2018年05期

7 張璋;;計(jì)算機(jī)技術(shù)在圖像處理中的應(yīng)用分析[J];才智;2018年16期

8 楊懷義;;計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展及未來(lái)展望[J];電腦迷;2018年07期

9 許友文;;計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的探析[J];電腦迷;2018年06期

10 湯向東;;基于Moodle平臺(tái)“Photoshop圖像處理”課的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J];教育信息技術(shù);2017年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 黃海永;朱浩;王朔中;;圖像處理軟件中宏結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（上冊(cè)）[C];1999年

2 楊文杰;劉浩學(xué);;基于馬爾可夫場(chǎng)理論的圖像處理新方法評(píng)述[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（上冊(cè)）[C];1999年

3 閻學(xué)娜;;短波紅外圖像的應(yīng)用[A];2013年（第五屆）西部光子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年

4 苑廷剛;李?lèi)?ài)東;李汀;艾康偉;嚴(yán)波濤;;圖像處理技術(shù)在田徑科研中的應(yīng)用初探[A];第七屆全國(guó)體育科學(xué)大會(huì)論文摘要匯編（二）[C];2004年

5 王鵬;;圖像處理技術(shù)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理[A];全面建設(shè)小康社會(huì)：中國(guó)科技工作者的歷史責(zé)任——中國(guó)科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上）[C];2003年

6 帥海濤;孫建軍;黃聯(lián)芬;黃悅;;計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)在脂肪肝準(zhǔn)確分級(jí)及診斷中的應(yīng)用[A];中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備大會(huì)暨2019醫(yī)學(xué)裝備展覽會(huì)論文匯編[C];2019年

7 李翠翠;張揚(yáng);;玉米霉變的圖像處理檢測(cè)方法分析[A];決策論壇——基于公共管理學(xué)視角的決策研討會(huì)論文集（上）[C];2015年

8 陳曉冬;劉文耀;肖松山;;《光電圖像處理》的課程建設(shè)與教學(xué)實(shí)踐[A];光電技術(shù)與系統(tǒng)文選——中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)光電技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)成立二十周年暨第十一屆全國(guó)光電技術(shù)與系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

9 代欽;王若謙;;非定常流場(chǎng)中顆粒釋放的圖像采集和圖像處理[A];第八屆全國(guó)實(shí)驗(yàn)流體力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

10 劉光蓉;周紅;管庶安;;基于圖像處理技術(shù)的大米輪廓檢測(cè)[A];中國(guó)糧油學(xué)會(huì)第三屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文選集（下冊(cè)）[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者 潘鋒;眾里挑一 只需一面[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2012年

2 方方;眾里尋“他”[N];科學(xué)時(shí)報(bào);2011年

3 本報(bào)記者 付麗麗;人工智能投資真熱還是“虛火”[N];科技日?qǐng)?bào);2017年

4 ;方正Z910 針對(duì)圖像處理領(lǐng)域[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2002年

5 蘇娟;中國(guó)—蘇格蘭信號(hào)圖像處理研究院成立[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2008年

6 楊玉軍;郵編圖像處理技術(shù)通過(guò)驗(yàn)收[N];中國(guó)郵政報(bào);2000年

7 金_g;★圖像處理實(shí)用小工具Qimage又推新版[N];中國(guó)電腦教育報(bào);2002年

8 ;富士圖像處理方案走進(jìn)手機(jī)[N];計(jì)算機(jī)世界;2002年

9 皓月 馬駿睿;改變構(gòu)圖 變廢為寶[N];中國(guó)攝影報(bào);2009年

10 鳴人;沒(méi)有PS也不怕[N];中國(guó)攝影報(bào);2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王悅;便攜式人體掃描測(cè)量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2017年

2 何偉;極化SAR圖像處理的相關(guān)問(wèn)題研究[D];西安電子科技大學(xué);2016年

3 冀騰宇;基于張量分解的高維圖像處理的建模與算法研究[D];電子科技大學(xué);2018年

4 阮越;量子圖像處理若干關(guān)鍵問(wèn)題的研究[D];東南大學(xué);2016年

5 施麗蓮;基于數(shù)字圖像識(shí)別技術(shù)的氣液兩相流參數(shù)檢測(cè)的研究[D];浙江大學(xué);2004年

6 李衛(wèi)斌;SAR圖像處理的若干關(guān)鍵技術(shù)[D];西安電子科技大學(xué);2004年

7 盛磊;面向特種LCD圖像處理方法與FPGA實(shí)現(xiàn)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2005年

8 王舟;基于遠(yuǎn)程相關(guān)性的圖像處理[D];華南理工大學(xué);1998年

9 王明祥;獨(dú)立分量分析方法及在圖像處理中的應(yīng)用研究[D];上海大學(xué);2005年

10 李文舉;智能交通中圖像處理技術(shù)應(yīng)用的研究[D];大連海事大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 汪濤;基于圖像處理的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];天津理工大學(xué);2019年

2 云賽;基于圖像處理的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片表面缺陷檢測(cè)技術(shù)研究[D];天津理工大學(xué);2019年

3 李建鋒;遠(yuǎn)程塔臺(tái)技術(shù)監(jiān)視平臺(tái)的模擬搭建及其圖像處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)民用航空飛行學(xué)院;2019年

4 吳水琴;融合圖像信息的軌跡預(yù)測(cè)跟蹤技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所);2019年

5 閔福其;基于圖像處理的SLR系統(tǒng)目標(biāo)識(shí)別技術(shù)的研究[D];中國(guó)地震局地震研究所;2019年

6 丁寧;基于圖像處理的牛奶液位測(cè)量技術(shù)研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2019年

7 付仕;基于圖像處理的智能交通燈控制系統(tǒng)的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2019年

8 高輝;基于嵌入式視覺(jué)的三維定位技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2019年

9 梁振江;基于圖像處理的混合纖網(wǎng)纖維分布情況分析研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2019年

10 汪思迪;一種融合慣導(dǎo)與RFID的物流倉(cāng)儲(chǔ)AGV控制技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2787293