[实用新型]基于无人机的农作物病虫害探测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于无人机的农作物病虫害探测系统，其包括无人机、地面站、无人机搭载的控制器及与控制器相连的GPS定位模块、红外摄像机、实景摄像机和用于给控制器与地面站通讯的通信模块，所述红外摄像机用于采集植株外部特征的光谱数据影像，所述实景摄像机用于采集植株色彩影像和土地分布图，其特征在于，还包括用于给红外摄像机过滤干扰波段的可调谐滤波分光器件，其设置在所述红外摄像机的摄像头前方，所述可调谐滤波分光器件与所述控制器电连接。本实用新型可以减少不相关波段对红外摄像机的干扰，减少不相关数据的采集，减少数据处理量，提高病虫害的识别准确率。

技术领域

本实用新型涉及红外探测植物病虫害的技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种基于无人机的农作物病虫害的红外探测系统。

背景技术

病虫害的防治是植物健康生长和农作物增产增收的关键。传统的病虫害防治主要通过农业人员观察发现病虫害，然后喷撒农药的方法来解决。由于此时的病虫已长大成虫，感染面积增大，需要剂量较大的农药来杀灭。如果在病虫害尚在虫卵、虫芽的早期阶段，用肉眼不容易发现时，通过利用红外遥感技术来探测发现虫卵、虫芽则用少剂量的农药就可以杀灭，达到早发现、早防治的效果。

针对上述问题，现有技术公开了一种基于无人机的农作物病虫害监测系统和方法，公布号为CN104035412A，其通过无人机搭载控制器及与控制器相连的GPS定位模块、监测农作物的多波段光谱扫描仪、红外光谱仪和图像采集模块，图像采集模块实时对农作物和周围环境拍照得到真实色彩影像；红外光谱仪和多波段光谱扫描仪采集农作物的较多波段的光谱数据，并识别处理得到植株外部特征的光谱反射影像，根据影像对比所产生的色调差异判断出受害农作物，实现对农作物的病虫害监测。

在实际使用过程过中，采用红外光谱仪和多波段光谱扫描仪或者红外摄像机在同一瞬间同一作物上摄取的数据为较多波段的的光谱数据，而能够反应植物生长情况的光谱数据只占所有波段中的一部分，每一品种农作物最能体现该品种农作物病虫害信息的敏感波段的光谱数据不同，摄取较多波段的的光谱数据增加了系统处理数据的数据量，影响系统识别准确率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的红外摄像机在同一瞬间同一作物上摄取较多波段的的光谱数据增加了系统处理数据的数据量，影响系统识别准确率问题，提供了一种基于无人机的农作物病虫害探测系统。

本实用新型的基于无人机的农作物病虫害探测系统通过通过在在红外摄像机的摄像头前方设置过滤干扰波段的可调谐滤波分光器件，可以减少不相关波段对红外摄像机的干扰，减少不相关数据的采集，减少数据处理量，提高病虫害的识别准确率。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种基于无人机的农作物病虫害探测系统，其包括无人机、地面站、无人机搭载的控制器及与控制器相连的GPS定位模块、红外摄像机、实景摄像机和用于给控制器与地面站通讯的通信模块，所述红外摄像机用于采集植株外部特征的光谱数据影像，所述实景摄像机用于采集植株色彩影像和土地分布图，其特征在于，还包括用于给红外摄像机过滤干扰波段的可调谐滤波分光器件，其设置在所述红外摄像机的摄像头前方，所述可调谐滤波分光器件与所述控制器电连接。

优选的是，干扰波段为农作物病虫害信息不敏感波段。

优选的是，还包括可调谐滤波分光器件的安装装置，所述安装装置包括固定可调谐滤波分光器件的方形框架，所述方形框架的外边缘均匀设置有多个向外延伸的第一连杆，第一连杆的末端与第二连杆的一端连接，第二连杆的另一端与卡箍连接，卡箍用于环绕在红外摄像机的外壳上，并通过卡箍上的固定装置调节卡箍内径以箍紧在红外摄像机的外壳上，并通过第二连杆使设置有可调谐滤波分光器件的方形框架被支撑在红外摄像机的摄像头前方。这样的安装装置可以简单方便地将可调谐滤波分光器件安装在现有的红外摄像机上，适用性强。