[发明专利]基于分布式数据采集的茶树病害智能监测分析方法及系统

权利要求书

1.一种基于分布式数据采集的茶树病害智能监测分析系统，包括病害监治管控平台（1）、多个摄像传感设备（2）、分布式数据采集单元（3）、中心数据储存模块（4）、农药喷洒模块（5）和病害风险预警模块（6）；所述病害监治管控平台（1）分别和分布式数据采集单元（3）、中心数据储存模块（4）、农药喷洒模块（5）和病害预警模块（6）之间进行数据通信连接；

所述分布式数据采集单元（3）包括临时存储模块（7）、数据通信接口模块（8）、采集单元载体（9）和载体遥控模块（10）；所述采集单元载体（9）上设置有所述临时存储模块（7）、数据通信接口模块（8）和载体遥控模块（10）；所述载体遥控模块（10）和所述病害监治管控平台（1）数据通信连接，从而实现所述病害监治管控平台（1）通过所述载体遥控模块（10）实现远程控制所述采集单元载体（9）行进至多个所述摄像传感设备（2）处以便进行通信，从而采集多个所述摄像传感设备（2）采集的图像数据，其中，通过所述数据通信接口模块（8）和所述摄像传感设备（2）进行数据通信连接，以便实现将所述摄像传感设备（2）采集的图像数据发送至所述分布式数据采集单元（3）并存储于所述临时存储模块（7）；所述分布式数据采集单元（3）定期将存储于获取的所述临时存储模块（7）中的所述图像数据发送至所述中心数据储存模块（4）和所述病害监治管控平台（1），供所述病害监治管控平台（1）进行茶园的病害分析；

其特征在于：多个所述摄像传感设备（2）布置于茶园的不同区域，以便能够获取整个茶园的图像；所述病害监治管控平台（1）包括图像处理模块（11）、图像数据分析模块（12）、图像显示模块（13）、数据采集控制模块（14）和病害治理控制模块（15）；所述数据采集控制模块（14）和所述分布式数据采集单元（3）数据通信，进而控制所述分布式数据采集单元（3）工作以采集所述图像，并将采集的所述图像发送图像处理模块（11），所述图像处理模块（11）用于对接收到的所述图像数据进行红、绿和蓝三个通道的图像过滤，并生成三个通道的图像数据，同时，对所述三个通道的图像数据利用边缘检测的方法，检测出图像中叶片的外轮廓和叶片中变色处的轮廓，并将生成的三个通道的图像数据和所述轮廓发送至所述图像数据分析模块（12），所述图像数据分析模块（12）基于三个通道的图像数据和所述轮廓，得出单片叶片的内轮廓线的数量和长度，当叶片的内轮廓线的数量和长度超过一定值时，则认定该叶片存在病害现象，当检查到所述病害现象时，所述病害治理控制模块（15）控制所述农药喷洒模块（5）进行农药喷洒，同时，将所述病害现象发送至所述病害风险预警模块（6），以便及时进行风险预警；

所述中心数据储存模块（4）存储有所述茶园的图像数据和茶园运行的历年图像数据和病害治理方法，所述农药喷洒模块（5）用于在接收到控制指令后进行农药喷洒作业，所述病害风险预警模块（6）基于接收到的病害现象和获取的从官方发布风险预警信息进行风险预警,并且，所述病害风险预警模块（6）基于接收到从官方发布风险预警信息进行风险预警，并发送至所述病害监治管控平台（1），以便所述病害监治管控平台（1）获取病害预警信息，并控制所述农药喷洒模块（5）进行病害防治。

2.根据权利要求1所述的一种基于分布式数据采集的茶树病害智能监测分析系统，其特征在于：所述病害监治管控平台（1）还包括病害数据分析模块（16），所述病害数据分析模块（16）读取储存于所述中心数据储存模块（4）中的茶园运行的历年图像数据和病害治理方法，并基于所述历年图像数据和病害治理方法，基于大数据分析方法，分析出所述茶园的不同时期的生长态势，同时读取所述图像处理模块（11）获取的实时图像数据，当所述茶园的茶树茶叶生长态势慢，则认为茶树存在病害风险，并向所述病害风险预警模块（6）发出病害预警，并进行治理。

3.根据权利要求2所述的一种基于分布式数据采集的茶树病害智能监测分析系统，其特征在于：所述病害风险预警模块（6）获取气象数据，在基于读取所述图像处理模块（11）获取的实时图像数据，并且判断认定所述茶园的茶树茶叶生长态势慢时，所述病害数据分析模块（16）对气象数据进行分析，当认定为气象数据影响所述茶树的生长时，向病害风险预警模块（6）发出病害预警，并进行相应的治理。