基于嵌入式系統(tǒng)的棉花長勢在線監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、農(nóng)作物生長信息監(jiān)測對(duì)于促進(jìn)作物增產(chǎn)，提高種植科技含量非常重要。國內(nèi)外學(xué)者利用機(jī)器視覺和圖像處理技術(shù)，對(duì)棉花生長狀態(tài)監(jiān)測開展了相關(guān)研究，傳統(tǒng)方法是在田間獲取棉花群體圖像，離線分析群體特征，采集裝置價(jià)格貴、功耗高，且圖像處理復(fù)雜、農(nóng)業(yè)推廣難度大。因此，設(shè)計(jì)一種低功耗、低成本、易推廣的棉花長勢在線監(jiān)控系統(tǒng)具有重要意義。
　　論文在分析農(nóng)作物長勢監(jiān)控研究現(xiàn)狀和存在問題基礎(chǔ)上，采用低成本BF3703攝像模組和低功耗EFM32GG380微控制

2、器，構(gòu)建低功耗嵌入式圖像處理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)棉花植株長勢在線監(jiān)測。論文從軟硬件方面進(jìn)行低功耗設(shè)計(jì)，包括硬件整體框架設(shè)計(jì)，芯片選型，圖像采集和處理模塊設(shè)計(jì)，軟件低功耗控制流程，圖像處理算法優(yōu)化等。嵌入式圖像處理受內(nèi)存和處理器性能限制存在一定研發(fā)難度，論文優(yōu)化實(shí)現(xiàn)算法，提取植株生長核心特征。通過研究葉片側(cè)枝角度提取算法和葉片葉綠素含量均值提取算法，計(jì)算出葉片側(cè)枝傾斜角度和葉綠素含量，識(shí)別葉片生長狀態(tài);通過分析棉花植株整體特征和局部特征、棉花植