1. 研究目的与意义
1、课题研究的背景:
在 2016年,世界食用菌的鲜菇产量达到 1300 万吨,年平均增长率为 6%。中国是
世界上最大的食用菌生产国,食用菌产量占世界食用菌总产量的 70%以上。据中国海关统计,2017 年中国食用菌产品出口量达 29 亿 7800 万美元。食用菌生产已成为农业产业布局中的一个重要领域,是农民赚取收入的重要途径。
2. 研究内容和预期目标
本课题研究内容:
设计一个基于机器视觉技术的食用菌房实时监控系统,实现对食用菌栽培环境的智能监控,主要包括以下几个方面:
(1)查阅相关文献,了解本课题的大致流程及其目的
3. 研究的方法与步骤
认真研读任务书的要求,调研和收集设计过程中可能使用的资料、例图,熟悉了机器视觉技术和图像处理技术的基本原理,以机器视觉为依托,结合无线通讯技术,有效的获取食用菌图像信息,全天候反应菌房环境变化。通过人工智能、数字图像处理技术对获取到的图像信息进行分析处理,同时也了解了iris数据集进行分类的方法和对不同软硬件的架构,并掌握基于forcecontrol工控软件的上位机监控系统实现对食用菌栽培的远程监控和实时信息化管理。对照所收集的资料进行整体方案构思,整体系统框架设计,整体方案设计好后着手各部分的设计。对不明白的部分通过查阅资料,向指导老师请教,和同学讨论解决,最终设计一种低成本、低功耗、可靠实用食用菌栽培环境监控系统。具体分为以下步骤:
(1)了解食用菌环境监控系统的发展和国内外的研究现状
(2)了解机器视觉技术,图像采集的方法和用到的图像采集设备
4. 参考文献
[1]韩清华,李树君,张云川,等.食用菌工厂化栽培环境的远程监测系统[j].农业机械学报, 2008, 39(8):123-127.[2]刘华,李晓静,张侃谕,等.基于can总线的食用菌菇房智能控制系统的开发[j].计算机测量与控制2010,18(5):1070-1072.[3]张子奇.基于物联网的食用菌生长监测系统关键技术研究[d].上海海洋大学, 2018.[4]李建军,姜永成,孟庆祥,等. 基于物联网木耳栽培控制系统[j].中国农机化学报. 2018,39(08): 92-96.[5]赵晓从.基于wifi的食用菌工厂监控系统的研究与设计[d].江苏大学,2014.[6]姜明梁,方嫦青,马道坤.基于tdr的土壤水分传感器设计与试验[j].农机化研究,2017,39(8):147—153.[7]许景辉,马孝义,sally d.基于低频滤波法的t—tdr含水率测量方法研究[j].农业机械学报,2017,45(6):172—176.[8]高祥,居锦武,蒋劢,等.基于can总线的分布式农业温室控制系统设计[j].中国农机化学报,2016,37(4):67—70.[9]可晓海,张文超,唐开辉,等.基于gsm网络和485总线的农业监控系统设计[j].中国农机化学报,2016,37(5):213—218.
[10]熊利荣,丁幼春,刘剑英.机器视觉技术在农业领域中的应用[j].湖北农机化,2004(4):23-23.
[11]俞高红,赵匀,李革,史辉. 基于机器视觉的蘑菇单体检测定位算法及其边界描述[j].农业工程学报. 2005(06) :101-104.
5. 计划与进度安排
(1)第01-04周:收集资料,知识准备并完成开题报告;(2)第05-06周:系统方案设计及可行性研究;(3)第07-09周:系统硬件设计及绘图;(4)第10-12周:系统软件设计及编程;(5)第13-14周:系统的硬软件调试和设计收尾工作;(6)第15-17周:撰写毕业论文和毕业设计答辩准备。
