[发明专利]一种农田残膜采集方法、装置及设备

权利要求书

1.一种农田残膜采集方法，其特征在于，包括：

获取农田图像，并将农田图像划分为若干图像单元；

根据图像灰度区分阈值，将若干图像单元分为覆膜区和未覆膜区；并采用分层随机抽样法对覆膜区和非覆膜区的图像单元进行抽样，选定采样区；

采用中心四分法，对采样区的土样进行处理，获得典型样品；

采用不同年份的残膜尺寸筛子过滤典型样品，确定不同年份残膜质量；

所述采用中心四分法，对采样区的土样进行处理，获得典型样品，包括：

将采样区0～15cm表层土样作为原土样倒入中心四分法采样装置内，混合均匀；

将混合均匀的土样平均分为四份，并抛弃相对放置的两份土样；

将保留下的1/2土样倒入中心四分法采样装置内，再次混合均匀；

将混合均匀的1/2土样平均分为四份，并抛弃相对的两份土样；

重复操作，直至保留下的土样体积为原土样体积的1/8，将保留下的土样作为典型样品；

所述中心四分法采样装置包括：

箱体；

十字框架，设于所述箱体内，且高度为所述箱体高度的1/3；将所述箱体分割为四个等体积空间，每个空间中的底板为独立底板；

转动装置，设于所述十字框架的交合处，用于通过所述转动装置中的三相定子绕组产生的旋转磁场、带动所述十字框架转动以实现土样的均匀混合；

电磁连接装置，包括：

侧部电磁连接装置，设于所述箱体的侧板上；底部电磁连接装置，设于靠近所述侧部电磁连接装置的所述箱体的底板上；用于当所述侧部电磁连接装置和所述底部电磁连接装置断开时，使所述独立底板的另一侧下沉以抛弃土样。

2.如权利要求1所述的农田残膜采集方法，其特征在于，所述获取农田图像，包括：

利用带有焦距为2.8，像素为1200万高清摄像头的手机，以水平倾角45°连续对收获后的农田进行拍摄，获取采集图片；

将采集图片传输到计算机图片处理器中，并进行几何校正和背景化处理，获得农田图像。

3.如权利要求1所述的农田残膜采集方法，其特征在于，还包括：

根据地膜反光率，设置图像灰度区分阈值。

4.如权利要求1所述的农田残膜采集方法，其特征在于，还包括：

根据农田图像和实际农田的面积比例关系1:100cm，将实际农田划分成若干100cm×100cm单元。

5.如权利要求1所述的农田残膜采集方法，其特征在于，所述采用分层随机抽样法对覆膜区和非覆膜区的图像单元进行抽样，选定采样区，包括：

利用分层随机抽样法对覆膜区和非覆膜区的图像单元进行3次抽样，选定采样区；且随机数R生成公式如下：

R＝A+RAND()*(B-A)

式中，A为单元变化下限值；B为单元变化上限值；RAND()为产生随机数函数。

6.如权利要求1所述的农田残膜采集方法，其特征在于，所述采用不同年份的残膜尺寸筛子过滤典型样品，确定不同年份残膜质量，包括：

采用不同年份的残膜尺寸筛子过滤典型样品；

将过滤后的残膜风干至恒重；

采用称重法计算残膜质量，其表达式为：

式中，A_RF为农田残膜面积，m_s为土样中残膜质量，d_s为地膜表观密度。