[实用新型]一种基于网络的行走式稻田病虫害监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种稻田病虫害监测系统，具体为一种基于网络的行走式稻田病虫害监测系统。

背景技术

为了准确测报水稻田间病虫害，通常在一定范围内建立农业有害生物预警与控制区域站，站内设有水稻病虫观察圃，植保人员通过人工调查观察圃内害虫数量和病虫害的为害等级来实现水稻病虫害的监测，并根据调查结果发布测报信息。人工调查水稻病虫害需要调查人员下田，人工识别水稻病虫害，对害虫计数或病虫害为害情况进行分级，这种方法费时费力，已满足不了精准农业的需求。

为了实现农作物病虫害监测智能化，目前仅有日本国家农业研究中心研制开发的Field Server，该系统通过网络，利用多个传感器实现对田间小气候、农作物生长情况及田间病虫害的监测。但该产品应用于水稻田间病虫害监测时存在的不足之处在于：其摄像头只能拍摄到水稻冠层叶片部位的图像，很难监测到水稻中下部位的病虫害，无法替代水稻病虫害田间调查的工作。需要发展智能的可对水稻各部位的病虫害进行监测的设备来替代水稻病虫害人工田间调查的工作。

发明内容

      为了实现水稻各部位的病虫害智能监测，本实用新型提供一种基于网络的移动式稻田病虫害监测系统。该系统通过移动式图像采集装置实现水稻各个部位的病虫害图像的采集。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于网络的行走式稻田病虫害监测系统，包括放置系统控制设备的移动式控制设备箱；安装于移动式控制箱顶部，可进行360度转动的横向与地面平行的摇臂；在摇臂的端部与摇臂垂直布置，能上下移动的用于安装图像传感器的竖杆及安装在杆的底端的图像传感器。系统控制设备可控制行走式图像采集装置中的图像传感器实现定时多点自动采集水稻不同部位病虫害图像。

所述的移动式控制设备箱为在一侧有门的立式箱体，箱体内部分有多层隔板，用于放置电源、视频服务器、交换机、无线天线和工控机等系统控制设备。在控制设备箱底部安装有带有齿轮的行走轮，架设在齿条形式的轨道上，其中一组行走轮安装在同一轴上，为主动轮，轴与一台步进电机相连，来带动设备箱的移动，由控制设备箱中的系统控制装备控制步进电机使控制设备箱前进、后退和定位。

所述的横向摇臂组件包括带有轴承的短轴、用于安装轴承在控制设备箱顶部的轴承座，轴与控制设备箱顶部垂直，轴的一端在控制设备箱内部，另一端在轴与控制设备箱外部，在控制设备箱内部的一端与一蜗轮蜗杆减速器相连，并连接到另一台步进电机；控制设备箱外部的一端与摇臂垂直连接。由控制设备箱中的系统控制装备控制步进电机，经蜗轮蜗杆减速器传动到摇臂，转动摇臂使其达到规定的角度。

所述的用于安装图像传感器的竖杆组件被安装在摇杆的顶端头，包括连接座板、蜗轮蜗杆减速器、步进电机和螺杆状的竖杆。所述连接座板一端连接固定在摇臂端头上，另一端连接固定蜗轮蜗杆减速器，在上部横向伸出一竖杆定位板，竖杆定位板上开有一圆孔，孔的大小与螺杆状的竖杆的直径相同，在孔内壁有一向圆心方向的凸台，作为垂直竖杆的限位销，孔的圆心轴与蜗轮蜗杆减速器的蜗轮轴同心，轴线垂直地面。所述蜗轮蜗杆减速器，其蜗轮轴为空心轴，轴内设有内螺纹，其内螺纹与螺杆状竖杆的螺纹相配，其蜗杆轴与步进电机轴相连接；所述螺杆状竖杆，在螺杆表面有一轴向的贯通整条螺杆的凹槽，凹槽与连接座板上的竖杆定位板上孔内凸台相配，使孔内凸台可在螺杆贯通凹槽内滑动，在螺杆状竖杆下端设有一图像传感器连接板，用于连接固定图像传感器。

所述的图像传感器为带有防水罩的可转动形式，通过螺钉固定在竖杆下端的图像传感器连接板上。其运动控制统一安装在控制设备箱内。系统软件通过无线网络实现控制图像传感器旋转、定时拍摄、发送、接收和保存图像。

所述的基于网络的行走式稻田病虫害监测系统被安装在水稻病虫害观察圃中。植保人员在监测中心利用系统软件控制设备箱的行走同步电机在轨道上行走到达要求的位置，通过控制操作摇臂转动步进电机使摇臂转动到要求的角度，使图像传感器到达观察圃中的观测点，通过控制操作竖杆升降步进电机升降竖杆使图像传感器达到需要观测点的高度部位，通过控制图像传感器转动角度实现对水稻观测部位的图像采集。

本实用新型的有益效果是，植保人员无需下田，在监测中心控制行走式图像采集装置，自动实现多点的水稻不同部位的病虫害图像采集，实现水稻病虫害监测和调查的自动化、智能化。

附图说明

图1是本实用新型基于网络的行走式稻田病虫害监测系统正视图。

图2是本实用新型基于网络的行走式稻田病虫害监测系统俯视图。

图3是本实用新型基于网络的行走式稻田病虫害监测系统横向摇臂组件图。