[发明专利]农用多光谱成相系统

说明书

本发明涉及一种农用多光谱成相系统，包括相机、转轮、滤光片、安装平台和转轮转动机构，所述的转轮上设置有若干个滤光片孔，所述的滤光片孔上安装不同波段的滤光片，所述的镜头和转轮转动机构安装在安装平台上。本发明采用舵机(可带动主轴做往复运动)和前、后支座(配有单斜槽和对称V型槽)的共同作用下，使主轴定角度转动，从而实现滤光片的精准切换。相比采用步进电机带动转盘做定角度转动，舵机价格低，容错能力好，使得设备的造价低、转动精确。

技术领域

本发明涉及一种农用多光谱成相系统，属于光谱检测领域。

背景技术

多光谱图像是评估土壤生产力和分析作物生长状态非常有效的工具。有如下几点好处：(1)识别病虫害，通过作物反射光谱的特征波段进行作物病虫害的识别、预警，进行优化农药使用和作物喷雾。(2)作物估产，识别作物种类并计算作物数量、种植间距等参数，估算作物产量。(3)墒情监测及灌溉预报，通过多光谱图像进行作物水分胁迫识别、反演土壤墒情，并结合作物生育期及气象预报等数据进行灌溉预报，从而指导农事活动。(4)渍害监测预警，根据多光谱数据进行农田涝渍灾害监测，进行农田排水。

现有多光谱相机一般采用在一个转盘上设置若干个滤光片，在驱动机构的带动下进行滤光片的转换，进行不同光谱波段照片的拍照。现有的驱动机构大都采用步进电机，转盘进行一定角度的转动，实现不同滤光片的转换。步进电机虽然可以实现转盘的按照一定角度转动，但是存在以下问题：(1)精度不高，步进电机每步的精度在3％-5％，导致转盘转动的角度与设定不一致，进而导致滤光片切换不准确；(2)步进电机结构复杂，维修更换成本高。

发明内容

本发明提供了一种农用多光谱成相系统，解决了现有多光谱相机的转盘在转动时角度不准确，导致拍照不准确的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种农用多光谱成相系统，包括相机、转轮、滤光片、安装平台和转轮转动机构，所述的转轮上设置有若干个滤光片孔，所述的滤光片孔上安装不同波段的滤光片，所述的相机和转轮转动机构安装在安装平台上，所述的转轮转动机构包括前支座、主轴、后支座和动力机构，所述的前支座包括带固定孔的前底座、前圆环和均匀设置在前圆环右侧面上的与滤光片孔个数一致的单斜槽，所述的后支座包括带固定孔的后底座、后圆环和均匀设置在后圆环左侧面上的与滤光片孔个数一致的对称槽，所述的主轴上设置有导向板，所述的导向板对应前支座的一端设置有单斜刃，所述的导向板对应后支座的一端设置有对称刃，所述的主轴的前端穿过前圆环与所述的转盘转轮固定在一起，所述的主轴的后端穿过后圆环与所述的动力机构安装在一起，所述的后圆环与所述的动力机构之间设置有复位弹簧，所述的动力机构和复位弹簧带动主轴做往复运动，所述的主轴带动转轮转动一定角度，实现滤光片的切换。

优选地：所述的滤光片孔的四周设置有安装凹槽。

优选地：所述的主轴的两端设置有垫片。

优选地：所述的动力机构为舵机。

优选地：所述的滤光片孔的个数为奇数，所述的导向板对应前支座的一端的一侧设置有单斜刃，所述的导向板对应后支座的一端的一侧设置有对称刃；所述的滤光片孔的个数为偶数，所述的导向板对应前支座的一端的两侧设置有单斜刃，所述的导向板对应后支座的一端的两侧设置有对称刃。

本发明的有益效果：

本发明农用多光谱成相系统采用在舵机(价格低，动作简单)带动在主轴导向板做往复运动，左支座的单斜槽和右支座的V形槽的作用下，使主轴做定角度转动，实现滤光片的精准转换。相比采用步进电机带动转盘做定角度转动，舵机价格低，动作简单，使得设备的造价低、转动精确，系统容错能力好。

附图说明