农药精准使用.ppt

文档介绍：农药精准使用
农药精准使用的定义

农药精准使用(precision pesticide application,PPA):利用现代农林生产工艺和先进技术,设计在自然环境中基于实时视觉传感或基于地图的农药精准施用方法。该方法涵盖施药过程中的目标信息采集、目标识别、施药决策、可变量喷雾执行等农药精确使用的主要技术要点,以节约农药、提高农药使用效率和减轻农药环境污染,改善农林病虫害防治中的施药工艺和施药器械,实现农林病虫草害防治的农药使用技术的智能化、精确化和自动化,促进生态环境保护和农林生产的可持续发展。简而言之,农药精准使用技术就是要实现定时、定量和定点施药。
农药精准使用的意义
传统农药使用方法是对病虫草害发生区域采用相同的施药处理。这种忽视病虫草害时空差异性的方法导致农药投入成本加大,污染环境。显然,与传统农药使用技术相比,采用可变量技术的农药精确技术可以准确地根据农林病虫草害危害状况和农田状况进行精确处理。归纳起来,精确施用农药具有以下意义。

精确施药促进人类社会的可持续发展
精确施药技术的推广可以带动相关产业链的发展
精确施药技术的推广可提高农林生产效率

农药精准使用技术通常在确认识别病虫草害相关特征差异性基础上,充分获取目标的时空差异性信息,采取技术上可行、经济上有效地农药使用方案,仅对病虫草危害区域进行按需定点喷雾。根据目前国内外普遍采用的农药精准使用系统,通常有两种方式:基于实时传感的农药精准使用系统和基于地图的农药精确使用系统。

农药精确使用系统组成
全球定位系统
田间定位系统
地理信息系统
计算机(控制器)
遥感系统
可变量施用设备
机载传感器
典型的基于地图的农药精确使用框图

CCD及图像采集卡
目标
计算机
(图像处理系统)
可变量喷雾控制器
喷雾装置
地速传感器

基于实时传感的农药精确使用系统
如何实现定时、定量、定点喷洒农药的农药精确使用呢?,整个农药精确对靶使用系统分为三个子系统,每个系统又包括若干个模块,每个模块实现特定的功能或任务,最后再将这些模块通过特定的硬件和软件接口连接起来,组成一个完整协调的系统。系统包括计算机控制的实时目标图像采集方法、目标特征图像处理方法、农药喷雾控制方法等。

农药精准使用方法
D摄像头、图像采集卡和VC++的VFW类库进行视频捕获,获取目标形态图像,实现对目标图像的实时动态采集与传输,采集到的目标图像经图像采集卡以视频流(图像序列)或单帧形式存储到计算机主存供后续图像处理用,经图像处理程序,获得目标的几何特征(如边缘、重心、周长、高度比、深度等)信息,完成目标图像的特征识别功能,结合有关实时传感信息和摄像机参数从目标图像信息中恢复出目标真实信息,并形成实时喷雾控制策略。