文档介绍：佳木斯大学
大学生创新创业训练计划项目
申请书
项目名称基于嵌入式的农作物图像采集系统
学生所在单位佳木斯大学
申报单位佳木斯大学
项目负责人 XXX
起止年限 2012年 5月至 2014年 5月
教务处
二〇一二年制
填表说明
一、本表请如实填写,表达明确严谨。所需签字之处,由相应人员亲笔签名。如有弄虚作假现象,一经核实,将按照撤项处理。
二、所列各项内容不能简单标注“见附件”,否则视为不合格;创业实践项目必须有校外导师,需填写校外导师相关信息并由校外导师在相应栏目签字。
三、电子版填表字体用小四号宋体,,申请书报送一式3份。要求统一用A4纸双面印制、装订,所附材料用小四号宋体打印,附于申请书后。
四、各学院要统一组织申报,对申报的项目集中进行初评,确定最终申报名单,并以学院为单位上报到教务处,相关学院相关负责人均需在申请表上签字。
项目名称
基于嵌入式的农作物图像采集系统
项目类型
创新训练项目
申请经费
5000元
起止时间
2012 年 5月至 2014 年 5月
申请团队
姓名
学号
年级
所属学院及专业
联系电话
E-mail
指导教师
姓名
电话
工作
单位
佳木斯大学信息电子技术学院
企业指导教师
姓名
职务/职称
电话
E-mail
工作
单位
立项依据(研究目的、意义,国内外研究现状及发展动态)
研究目的、意义:
在我国,限制我国农业发展的瓶颈之一就是智能科技在农业的应用还不广泛,农业劳动生产效率低,特别是在东北、新疆等耕作面积比较大的地区,在观察了解农作物生长状态时主要是依赖于人工巡察方式,不仅费时费力,还增加生产开支。因此,充分利用信息采集技术辅助农业生产的思想应用前景尤为可观。基于这一点我们研究搭载于小型无人飞机的农田作物生长状况的图像采集系统,来对大范围种植的农作物生长进行跟踪观察。
该信息采集系统应用到大田种植上将大大减轻人工巡察作物生长状况带来的不便。例如:巡查时对大田中间部分作物生长状况了解有限制;人工巡查是比较费时费力;为及时的了解情况,频繁地去巡查,将加大生产投入……利用先进的技术来观察植物的生长状态,与人工巡查相比,最大的好处就是能够降低人力物力的投入,并且能提高生产效率。对生长环境状态要求比较高的植物来说,更能避免因为人为因素而造成生产损失,智能化的系统对于档次较高的经济作物有更重要的意义。
国内外研究现状及发展动态:
目前,国外已经出现了一批商品化的农情信息采集软硬件产品,软件设计功能强大,尤其是在图形处理、可视化分析方面技术比较成熟,硬件设计上考虑到系统应用的实际环境,可满足机载或徒步采集的不同要求。国内基于GPS和GIS的农情信息定位采集系统的研究较国外起步晚,多数还处于人工采集阶段。
一些科研院所正积极着手开发适于中国国情的农情信息采集系统,主要有:
1)以单片机为核心进行开发,结合GPS技术实现对某几个农情信息要素(如土壤水分、养分、电导率等)的定位测量,然后将采集的信息在GIS平台上进行事后管理和分析,这类设备功能简单、实用、开发成本较低,但功能过于单一。
2)在便携式计算机上进行开发,可实现大量农情信息现场快速采集及可视化分析处理。、强光下操作不便等问题。
3)基于嵌入式农情信息采集系统的开发。该系统体积小、功耗低、功能强、可靠性高。随着嵌入式系统的快速发展,其相关的技术也在不断成熟,开发基于嵌入式的农情信息采集系统必将成为今后的主要发展方向。
项目研究内容、研究目标,以及拟解决的关键技术问题
研究内容、研究目标:
本项目研究内容是围绕着“如何采集作物生长状况?”、“如何远距离传输回采集的信息?”、“如何对采集的信息进行处理?”等问题,开发出功能适当、界面友好、符合用户使用习惯的农田作物图像采集系统。
基于以上几点我们的研究目标是制作出搭载于小型无人飞机上的农作物图像采集系统。该系统通过GPS获取田间位置信息,照相机采集作物生长状况图像,远距离无线传输传回现场信息,并对接收的图像进行相关的处理,将处理结果反馈给用户,为用户实施科学种田的决策提供依据。
拟解决的关键技术问题:
利用远距离无线传输技术,确保传输距离和传输质量;
基于嵌入式的模块驱动、用户界面开发;
利用多种图像处理方法,对不同作物的多种状态分析处理。
研究方案、技术路线
研究方案:
主控制器
ARM11
照相机
电源
数据传输模块
GPS模块
人机交互
(1)主控制器
系统的核心控制及相关信息处理。选用ARM11为主控制器,该处理器性能卓越,实现的硬核