[发明专利]一种草原虫害测报系统

说明书

本发明公开了生态保护领域的一种草原虫害测报系统包括采集模块、云计算模块和服务器，采集模块包括无人机本体，无人机本体带有实物图像采集模块、环境图像采集模块、水平仪模块和闪光模块，水平仪模块和闪光模块之间连接有滑动变阻器，其中滑动变阻器根据水平仪的偏转程度进行阻力变化，相对于采用区域定点采集的现有技术，本技术方案利用搭载采集模块的无人机本体进行图像采集，增强了采集过程的机动性并降低了固定区域中基站的维护成本，扩大了单一采集模块的使用范围，便于降低数据统计成本。

技术领域

本发明属于生态保护领域，具体是一种草原虫害测报系统。

背景技术

牧区是指以畜牧业生产为主的地区。它是相对于以种植业生产为主的农区、以林业生产为主的林区、以渔业生产为主的渔区而言的。是生产牲畜和役畜的饲育、生产基地。我国牧区主要分布在西部及西北部，多属天然草原。牧区应突出草地农业的重要特征，充分发挥牧草业草地生态系统中的作用，把种草与养畜、养地结合起来，把土地与家畜结合起来，增加草地生态系统的多样性、稳定性、丰产性，同时不断地把生态系统向外延伸，渐趋复杂化、扩大化，使之更加富有弹性，建立起一个在生态上主要依靠自我维持、低输入，经济上有生命力的草地生态系统。

在草地生态系统中，虫害测报是控制虫害的基础，现有虫害调查仍是人工调查，目测虫害症状及数量，记载调查数据，多依靠专业技术人员的经验与技能，费时费力，工作量大，测报人员非常辛苦，而且人为因素影响大，远不能适应现代化测报的要求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种机械化草原虫害测报系统以克服人工测报的缺陷。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种草原虫害测报系统，包括采集模块、云计算模块和服务器，

采集模块包括无人机本体，无人机本体带有实物图像采集模块、环境图像采集模块、水平仪模块和闪光模块，水平仪模块和闪光模块之间连接有滑动变阻器，其中滑动变阻器根据水平仪的偏转程度进行阻力变化，闪光模块根据阻力变化对实物图像采集模块和环境图像采集模块的亮度进行调节；

云计算模块中包括矢量模块、卷积模块和筛选模块，筛选模块用于区分亮度不同的图像，筛选模块将亮度相同的实物图像和环境图像分为一组，随后云计算模块将分组结果传递至服务器内。

采用上述方案后实现了以下有益效果：1、相对于采用区域定点采集的现有技术，本技术方案利用搭载采集模块的无人机本体进行图像采集，增强了采集过程的机动性并降低了固定区域中基站的维护成本，扩大了单一采集模块的使用范围，便于降低数据统计成本。

2、相对于采用无人机搭载采集模块的现有技术，本技术方案拟在克服空中飞行过程中拍摄图像动态模糊以及移动状态下图像由于抖动改变拍摄角度从而导致筛选困难，角度不同时同一场景带有不同矢量，从而分选中重复率较高的缺陷，因此本技术方案利用曝光度不同进行区分，此时若无人机遭遇气流产生抖动或飞行过程中产生异常抖动，则水平仪偏离，从而带动滑动变阻器的电阻变化。

电阻增大时，闪光强度降低，拍摄的图片黑暗，而电阻减小时，闪光强度增大拍摄的图片光亮，用黑暗照片和过度曝光的照片区分无人机此时偏向左侧或右侧，同时，在进行数据处理时，可以设计阈值，利用阈值直接剔除黑暗照片和过于光亮的照片，从而筛选较为稳定状态下的图片，以降低筛选后照片的重复率，同时提升图片矢量化的准确度。

进一步，采集度量模块中还包括差值度量模块，同时差值度量模块对每一张采集到的图像进行水平仪模块中差值的标注；

标注后的实物图像和环境图像根据标注时间组合，随后云计算模块中的矢量模块对组合后的图形进行矢量化，矢量过程中根据色深和边缘线条进行数据计算统计，统计后的数据发送至服务器。