[发明专利]基于物联网的矩阵式LAI在线采集管理系统

说明书

本发明提供了一种基于物联网的矩阵式LAI在线采集管理系统，包括图像传感器矩阵网络模块、无线数据传输网络模块、LAI数据处理管理模块；图像传感器矩阵网络模块：构建矩阵区域的视频数据采集网络，获取视频数据；无线数据传输网络模块：对视频数据进行处理，将视频数据上传；LAT数据处理管理模块：接收视频数据，计算得到LAI数据，对LAI数据进行云端存储和展示，提供外部接口以供使用LAI数据。通过矩阵式网络测定LAT，通过图像设备进行观察，准确设置观测的位置、方向，并记录每次观测的环境因素，能够实现精确测量，避免现场采集数据的不便，并适合大规模植物观察的场合，对植物没有破坏性。

技术领域

本发明涉及农业、物联网及云计算的交叉技术领域，具体地，涉及一种基于物联网的矩阵式LAI在线采集管理系统。

背景技术

LAI——Leaf Area Index，又叫叶面积指数，是衡量植被利用光能状况和冠层结构的一个综合指标，反映了植物群体的生长状况，其大小直接与最终产量高低密切相关。传统的测量LAI的方法包括直接法和间接法两种。直接法包括格点法、称重法和仪器法，具有一定破坏性。间接法采用一些测量参数或用光学仪器得到叶面积指数，包括点接触法、消光系数法、经验公式法、遥感法、辐射测量法和图像测量法等等。无论是直接法还是间接法，传统的方法都是采用人工的方式对LAI进行测量，测量的随机性很大，测量引入的人为误差也很大，而且仪器设备比较昂贵，导致测量成本高而精度不高的现状。

随着智慧农业的兴起，大规模种植的发展，使得传统的测量的方式越来越不满足大面积、持续性植物生长观测的要求，需要引入新技术进行测量方式的改进。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于物联网的矩阵式LAI在线采集管理系统。

根据本发明提供的一种基于物联网的矩阵式LAI在线采集管理系统，包括图像传感器矩阵网络模块、无线数据传输网络模块、LAI数据处理管理模块；

图像传感器矩阵网络模块：构建矩阵区域的视频数据采集网络，获取视频数据；

无线数据传输网络模块：对视频数据进行处理，将视频数据上传；

LAT数据处理管理模块：接收视频数据，计算得到LAI数据，对LAI数据进行云端存储和展示，提供外部接口以供使用LAI数据。

优选地，所述图像传感器矩阵网络模块包括至少一个图像采集单元，多个图像采集单元组成无线矩阵阵列；

图像采集单元设置在矩阵区域中，内置LOT无线传输协议，以设定拍摄角度采集视频数据。

优选地，所述无线数据传输网络模块包括无线视频终端、无线视频网关；

无线视频终端包括摄像头和采用LOT无线传输协议的无线视频传输模块；

无线视频网关连接无线视频传输模块和LAT数据处理管理模块。

优选地，所述无线视频传输模块包括LOT无线传输单元、GPS单元；

LOT无线传输单元通过LOT无线传输协议与无线视频网关进行数据交换；

GPS单元提供位置坐标。

优选地，所述无线视频传输模块还包括数据接口、电源接口、天线接口SMA、处理器单元MCU、射频单元、存储单元；

摄像头通过数据接口与处理器单元MCU连接，将视频数据传输给处理器单元MCU；

处理器单元MCU对视频数据进行数据封装，形成协议数据包，协议数据包通过射频单元和天线接口SMA进行传输；

射频单元包括射频接口、调制解调器MODEM、压控振荡器VCXO、功率放大单元PA、双工器SWITCH、低噪放大器LNA、混频器MIXER；