文档介绍：文献综述
题目: 远程监控昆虫活动规律的可行性研究
专业: 现代农业装备与设施工程
姓名: ***
导师: ***
完成日期: 2011年 2月 26日
远程监控昆虫活动规律的可行性研究
摘要:相对以往的人工现场观察方式了解昆虫的活动规律,需要大量的人力物力,且不能持续观察,记录的数据处理起来工作量较大。远程视频监控和图像自动处理分析可有效的解决以上问题,提高了观察质量和分析自动化程度。
1背景分析
随着现代电子与信息技术的发展及在农业中的应用,应用远程通信技术实现对农业生态环境的监控已经成为可能,并正在向自动化、精确化、智能化及实时性和综合性等方向发展[1],我国对农业病虫害,特别是山地病虫害的数据采集主要是传统的人工现场观察方式获得。这种传统的数据采集方法耗时耗力, 时效性差, 而且容易受到干扰, 且无法连续观察,准确性不高,与远程通信技术和计算机图像分析技术高度发达的今天极不对称。远程图像传输技术在农业领域中可以对农作物的生长情况、病虫害情况进行观察。利用远程终端进行图像采集,无线传播到控制中心,再利用图像分析软件程序将图像进行采样分析,以研究昆虫活动规律,可以节省大量的人力,且大大提高自动化程度。
2 技术分析
无线监控系统结构组成
无线监控系统是监控和无线传输技术的结合,它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到监控中心,并且自动形成视频数据库便于检索和分析。本文主要介绍基于微波传输和基于无线网络传输的无线远程监控系统。
对微波传输系统,系统主要由前端监控点、中继点和控制中心三部分组成。其中前端监测点主要有摄像头、视频编码器、发射机等,主要用来采集现场图像,数字编码,发射信号。中继点是一台收发器,主要是接收衰减信号,进行功率放大再发射,以满足长途距离的信号传输需求。控制中心主要由接收机、视频解码器、屏幕监视器、控制器及管理计算机等,主要用来接收信号、信号解码、图像显示、系统控制及图像解译等。该系统硬件设备在市场上已经有较成熟的产品,可实现高清视频传输。其主要结构如图1。
图1 监控系统结构组成
对无线网络传输系统,需要无线网络摄像机、无线AP(Access Point,无线访问节点)、监控终端、交换机、管理计算机等设备组成。摄像头可采用模拟摄像头和数字摄像头。模拟摄像头需要对信号进行采集、编码压缩,在终端需要解码,需编码器和解码器等设备。数字摄像头已经内建了数字视频压缩编码功能,无需额外的视频采集压缩设备,可直接传输数字信号。新型无线摄像头终端已经集成了摄像头和无线桥接器的功能,、无线网络桥接、数据传递等功能。无线网络传输系统具有相对微波更好的绕过障碍物的能力。同样,可通过中继点提高传输距离。其主要结构如图2。
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图2 无线网络监控系统组成
主要技术分析
微波传输技术分析
微波传播的特点与光波传播的特点十分相似,即具有传播的直线特性,当微波在传播过程中遇到障碍物时,微波会被障碍物挡住。而当障碍物的大小与微波的波长可以比拟时,微波能绕过障碍物前进[3]。为提高微波传输能力,通常将模拟微波编码成数字微波传输,两天线应尽量相互可见。
根据目前国家关于5. 8 GHz 微波频段的规划, 该频段主要由基础