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一种基于图像处理的杏鲍菇长势监控系统无效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及杏鲍菇栽培过程中长势的监控领域,具体说是一种采用图像处理算法对在杏鲍菇整个生长过程定时采集的照片进行分析,进而获得杏鲍菇在各个阶段生长状况的监控系统。

相关背景技术

[0002] 随着对杏鲍菇消费量的逐年增加,大批量、工程化生产杏鲍菇的企业也越来越多,据统计,2013年我国杏鲍菇产量为92.5万吨,2014年国内产量增长至107.5万吨。杏鲍菇的高效种植,除了基质养料对其有重要的影响外,生长环境对杏鲍菇的生长同样有不可小觑的影响。为了给杏鲍菇生长创造一个最适合的环境,不少企业对杏鲍菇的种植房都安装有对空气温湿度、空气二氧化碳浓度、土壤温湿度以及环境光照强度等环境参数自动控制的系统。但是,具体对环境参数设置多大的值最适合杏鲍菇的生长,而且杏鲍菇生长的不同阶段所需要的环境并不相同。目前企业一般采用通用的环境参数进行种植,至于通用的参数是不是最适合的自己的,企业目前还无法得知。
[0003] 目前,对杏鲍菇长势监控,均是简单采用视频监控设备,视频监控设备仅仅能供工作人员观看,无法做到对杏鲍菇各个阶段的生长状况进行分析,更无法获得最适合的种植参数。

具体实施方式

[0024] 下面结合附图和具体实例对本发明做进一步的说明。
[0025] 以图4所展现的一种菌房为例进行说明。如图1-4所示,菌房中包括杏鲍菇栽培层架2,所述杏鲍菇立体层架2为多层培养架,一般有5-10层,培养架上双面均可以放置杏鲍菇菌包栽培箱3。每个菌包栽培箱3中可放置多个杏鲍菇菌包4,杏鲍菇菌包4包括圆柱形培养基,长于培养基上的菌体。这是在杏鲍菇种植企业中使用最为广泛的一种栽培层架结构。具体到每个菌包的结构,包含多株杏鲍菇菌体6,所述杏鲍菇菌体6分为菌柄61和菌盖62两部分,杏鲍菇菌包4外面一周带有刻度线5,刻度线5主要用作对菌柄61和菌盖62参数分析时的尺寸参考。
[0026] 按照图4所展示的一种菌房结构,铺设的引导线7的形状为”S”型,所述引导线7在靠近每个杏鲍菇栽培层架2附近都有铺设,并且从起点到终点,引导线7均为连续的铺设,中间无间断。在每个栽培层架2的一侧,均设置六个磁铁81作为图像采集识别点,磁铁81为每次巡线小车9在该处的图像采集提供精确的位置信息。
[0027] 如图5、6所示,巡线小车有四个驱动轮91,每个驱动轮上均安装有驱动器93,驱动轮91和驱动器93通过驱动连杆92连接;巡线小车9的前后两端都安装有磁导航传感器10,磁导航传感器10能够感应到引导线7周围的磁场强度,从而确定巡线小车9的位置。巡线小车的右侧安装有地标传感器8,地标传感器8能够识别磁铁81的位置,从而确定预先设定的图像采集点。
[0028] 巡线小车9上方中央位置安装有竖直支架11,竖直支架11为多两级伸缩结构,可以按要求升高和降低,竖直支架留有安装菌柄摄像头12的位置,且竖直支架顶端和水平支架13相连;在竖直支架与水平支架连接处设置有传动器15,所述水平支架可以通过传动器15左右移动,所述水平支架13上留有安装菌盖摄像头14的位置。
[0029] 如图5、7所示,所述巡线小车9上还安装有控制器16,控制器16为系统的控制核心,通过导线连接菌柄摄像头12、菌盖摄像头14、磁导航传感器10、地标传感器8、传动器15,负责检测引导线位置控制巡线小车9按规划路径行驶,负责检测图像采集识别点的位置,控制小车在图像采集识别点81处停止,并控制菌柄摄像头12和菌盖摄像头14启动拍照。菌柄摄像头12安装在竖直支架11上,用于拍摄菌柄61的生长情况和菌包包装袋上的刻度线5;菌盖摄像头14安装在水平支架13上,用于拍摄杏鲍菇菌盖62的生长情况和菌包的直径。
[0030] 将巡线小车9放到入口71内,巡线小车9将自动向前行驶,巡线小车上的磁导航传感器10实时将获取到的磁场强度信号送到控制器16,控制器16根据磁场强度的变化分析出巡线小车的位置偏移信息,控制驱动器93,实时调整巡线小车9的行驶方向,从而保证巡线小车9一直沿引导线前进而不会偏离方向行驶。在行进的过程中,地标传感器8也在实时检测者图像采集点上磁铁81的位置,如果地标传感器检测到图像采集点上的磁铁81,则向控制器16发出拍照请求信号,控制器16控制巡线小车9停止,菌柄摄像头12和菌盖摄像14头开启,对此处的杏鲍菇进行拍照,将此刻杏鲍菇菌柄61、菌盖62和菌包上的刻度线5、菌包的直径以及拍照的时间记录下来,同时控制器16按照设置控制升高或降低竖直支架11,完成对其他层杏鲍菇的图像采集,记录相关信息。该图像采集点拍照完成后,控制器16控制巡线小车9继续沿引导线前进,当地标传感器8再次检测到图像采集点上的磁铁81时,再次向控制器16申请拍照。巡线小车9从入口71到出口72行驶一周,则完成对菌房中所有杏鲍菇的图像采集。完成了一周图像采集,巡线小车9将在出口72出等待,两小时后,巡线小车将再次进入入口71,开始新的一周的图像采集。通过对每一个菌包杏鲍菇生长图像的纵向分析,便可获得每个阶段杏鲍菇的生长状况。
[0031] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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