[实用新型]基于透射图像分析的土壤养分检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种土壤养分检测系统，尤其涉及一种基于透射图像分析的土壤养分检测系统。 

背景技术

土壤中的养分是农作物生长的必要成分，对土壤养分的检测是农业生产中十分重要的工作，对现代农业生产起着极其重要的作用，现有的土壤养分检测一般是将土壤带回实验室阴干、制样，再采取化学方法进行检测，虽然检测准确度高，但是这种方法不能够进行野外操作，使用灵活性不高，检测过程复杂，检测耗时长，尤其对于大多数普通的农业生产对养分检测的精确度要求不高，而化学检测需要化学反应的各种制剂，导致检测成本较高以及潜在的环境污染。 

因此，需要提供一种新型的土壤养分检测系统，特别针对水田，有田块水源方便制备土壤悬浊液的地方，能够在不采用化学检测方法的情况下，通过物理的方法，应用计算机模式识别技术保证较高的养分检测准确度，随时随地进行检测，有效提高养分检测的效率，缩短检测周期，并且能够降低检测成本。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供的一种基于透射图像分析的土壤养分检测系统，特别针对水田，有田块水源方便制备土壤悬浊液的地方，能够在不采用化学检测方法的情况下，通过物理的方法，应用计算机模式识别技术保证较高的养分检测准确度，有效提高养分检测的效率，缩短检测周期，并且能够降低检测成本。 

本实用新型提供的基于透射图像分析的土壤养分检测系统，包括盛装有土 壤悬浊液的透明器皿、光源组件、用于采集透射光谱图像的图像采集单元和图像处理单元，所述图像采集单元与所述图像处理单元电连接，所述图像采集单元和光源设置于所述透明器皿的两侧； 

进一步，所述光源组件包括光源和与所述光源连接的光谱发生器； 

进一步，所述图像采集单元为摄像头； 

进一步，所述图像处理单元包括用于接收并处理所述图像采集单元输出的光谱图像的中央处理器和与所述中央处理器电连接的显示单元； 

进一步，所述检测系统还包括驱动控制装置，所述驱动控制装置包括与所述摄像头电连接的摄像驱动电路和与所述光谱发生器电连接的光谱发生器驱动电路。 

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的基于透射图像分析的土壤养分检测系统，通过将待检测土壤制成悬浊液置入透明器皿中，在从器皿的正对两侧设置光源和摄像头，通过光透射过悬浊液后的光谱图像来分析土壤的养分含量，能够保证较高的检测准确度，养分含量检测的准确度达到化学检测的85--95%，由于不需要各种化学反应，能够有效缩短检测周期，提高检测效率，并且能够满足大多数农业生产的基本需要，有效降低检测成本，能够避免采用化学制剂带来的潜在环境污染。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述： 

图1为本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

图1为本实用新型的结构示意图，如图所示，本实用新型提供的基于透射图像分析的土壤养分检测系统，包括盛装有土壤悬浊液的透明器皿1、光源组件、用于采集透射光谱图像的图像采集单元和图像处理单元，所述图像采集单元与所述图像处理单元电连接，所述图像采集单元和光源设置于所述透明器皿 1的两侧；本实用新型提供的基于透射图像分析的土壤养分检测系统，通过将待检测土壤制成悬浊液置入透明器皿中，在从器皿的正对两侧设置光源和摄像头，通过光透射过悬浊液后的光谱图像来分析土壤的养分含量，能够保证较高的检测准确度，养分含量检测的准确度达到化学检测的85--95%，由于不需要各种化学反应，能够有效缩短检测周期，提高检测效率，并且能够满足大多数农业生产的需要，有效降低检测成本。 

本实施例中，所述光源组件包括光源和与所述光源连接的光谱发生器；这种结构，所述光谱发生器用于控制光源发出不同波长的光，可以方便地采集多幅土壤悬浊液的透射图片，获得土壤检测养分的全息信息，利于提高检测的准确度，所述光源可以优选采用LED灯。 

本实施例中，所述图像采集单元为摄像头；所述摄像头可以采用CCD摄像头，成像质量高，工作稳定性好，利于对土壤养分的准确检测。 

本实施例中，所述图像处理单元包括用于接收并处理所述图像采集单元输出的光谱图像的中央处理器和与所述中央处理器电连接的显示单元；所述图像处理装置还可以设置必要的命令输入设备，比如键盘、鼠标，便于输入处理指令，所述中央处理器可以采用现有的设备，比如PC机，也可采用单片机；由于不同养分透射的色散的光谱不同，所述中央处理器对输入的光谱图像进行处理分析，可以得出比较精确的养分含量的数据，并且由显示器将处理过程及相关参数进行显示。