基于触压扰动的害虫自动计数与远程发布系统设计
发布时间：2021-09-07 07:29
虫害的监测和预报对农作物的优质高产有着非常重要的意义。若监测预报准确及时,就可及早控制虫害,减少农药用量,避免农作物遭受重大损害。因此研究实时、高效的害虫计数与发布系统十分重要。本文设计了一种通过监测害虫触碰杀虫网时引起的电压信号变化来提取害虫数量的方法,开发了基于害虫触压扰动的自动计数和远程发布系统,该系统能够通过远程PC电脑和手机App实现害虫数量实时监测,并能进行害虫的早期预警。主要研究内容如下:（1）自动计数模块的硬件设备选型和基于LavVIEW和Valdder的软件设计。自动计数模块由杀虫灯、隔离变压器、数据采集卡、上位机、PLC等构成,其中杀虫灯用来诱杀害虫;隔离变压器将杀虫网上的交流高电压转换为数据采集卡能采集的交流低电压,隔离变压器的降压比为2500V--6V;数据采集卡用来采集经变压器降压后的电压信号,并通过USB接口连入上位机;上位机安装LabVIEW软件对采集卡采集的电压信号进行分析处理、显示存储。LabVIEW软件采用HHT变换（Hilbert-Huang变换）对采集到的电压信号进行提取分离,先用经验模态分解（EMD算法）将含有害虫触网扰动信号和原始信号的混合信...
【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１整体应用场景图??Ｆｉｇ．２－１?Ｔｈｅ?ｗｈｏｌｅ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｓｃｅｎｅ?ｇｒａｐｈ??２．２硬件系统的设计??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]红外传感器与机器视觉融合的果树害虫识别及计数方法[J]. 田冉,陈梅香,董大明,李文勇,矫雷子,王以忠,李明,孙传恒,杨信廷. 农业工程学报. 2016(20)
[2]基于LabVIEW的大麦远程监控系统的设计与试验[J]. 刘佳,高晓阳,贺大伟,侯宝华,李红岭,杨志平,邵世禄,武季玲. 计算机工程与应用. 2017(16)
[3]适用于电力系统非平稳功率振荡信号特征提取的自适应迭代滤波算法研究[J]. 杨德友,王博,蔡国伟,刘铖,孙正龙. 中国电机工程学报. 2016(20)
[4]7种林木蛀干害虫的声音特征分析[J]. 卜宇飞,祁骁杰,温俊宝,许志春. 南京林业大学学报(自然科学版). 2016(02)
[5]基于集合经验模态分解与Elman神经网络的线椒株高预测[J]. 张瑜,汪小旵,孙国祥,李永博. 农业工程学报. 2015(18)
[6]基于物联网的果园实蝇监测系统的设计与实现[J]. 李震,洪添胜,文韬,朱振驰,宋淑然,孙道宗. 湖南农业大学学报(自然科学版). 2015(01)
[7]害虫自动识别与计数技术研究进展与展望[J]. 陈梅香,杨信廷,石宝才,李文勇,杜晓伟,李明,孙传恒. 环境昆虫学报. 2015(01)
[8]HF-EMD频率选取原则及在暂态扰动检测中的应用[J]. 崔艳,刘志刚,戴晨曦. 电力系统保护与控制. 2014(21)
[9]基于小波变换和HHT的分布式并网系统谐波检测方法[J]. 李正明,徐敏,潘天红,陈武晖. 电力系统保护与控制. 2014(04)
[10]基于小波改进阈值去噪和HHT的滚动轴承故障诊断[J]. 孟宗,李姗姗. 振动与冲击. 2013(14)
博士论文
[1]储粮害虫活动声特征检测、分析及其数据库建立[D]. 耿森林.陕西师范大学 2005
硕士论文
[1]基于Web的智能农业远程监控系统的研究[D]. 张华飞.浙江理工大学 2015
[2]基于ZigBee与GPRS的温室番茄远程智能灌溉系统的研究与实现[D]. 陈辉.浙江大学 2013
[3]基于多传感器融合的温室环境智能控制系统研究与实现[D]. 王东.西北农林科技大学 2012
[4]现代农业生产环境监测组态与融合技术的研究和示范应用[D]. 刘红刚.华南理工大学 2011
本文编号：3389125
【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１整体应用场景图??Ｆｉｇ．２－１?Ｔｈｅ?ｗｈｏｌｅ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｓｃｅｎｅ?ｇｒａｐｈ??２．２硬件系统的设计??
Ｆｉｇ．２－２?Ｔｈｅ?ｈａｒｄｗａｒｅ?ｏｆ?ａｕｔｏｍａｔｉｃ?ｃｏｕｎｔｉｎｇ?ｍｏｄｕｌｅ??２．２．２远程发布模块的设计??远程发布模块的硬件设计图如图２－３所示。该模块的工作原理为：将ＰＬＣ通过以??太网接口接入局域网，设置路由器端口转发，系统开启后，组态软件能读取ＰＬＣ模拟??量输入寄存器、内部寄存器的数值，也可以添加网络摄像头观看视频。手动模式下，??上位机监测界面上能通过按钮控制ＰＬＣ的数字量输出寄存器，从而控制连接在继电??器上的警报灯、喷淋等设备的启动与关闭；自动模式下，可以设置当害虫监测值达到??一定数量值时自动发出警报和启动相关控制设备。路由器端口转发功能后，外网通过??公网ＩＰ就可以访问局域网内的设备。??８??
??图２－２自动计数模块硬件设计图??Ｆｉｇ．２－２?Ｔｈｅ?ｈａｒｄｗａｒｅ?ｏｆ?ａｕｔｏｍａｔｉｃ?ｃｏｕｎｔｉｎｇ?ｍｏｄｕｌｅ??２．２．２远程发布模块的设计??远程发布模块的硬件设计图如图２－３所示。该模块的工作原理为：将ＰＬＣ通过以??太网接口接入局域网，设置路由器端口转发，系统开启后，组态软件能读取ＰＬＣ模拟??量输入寄存器、内部寄存器的数值，也可以添加网络摄像头观看视频。手动模式下，??上位机监测界面上能通过按钮控制ＰＬＣ的数字量输出寄存器，从而控制连接在继电??器上的警报灯、喷淋等设备的启动与关闭；自动模式下，可以设置当害虫监测值达到??一定数量值时自动发出警报和启动相关控制设备。路由器端口转发功能后，外网通过??公网ＩＰ就可以访问局域网内的设备。??８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]红外传感器与机器视觉融合的果树害虫识别及计数方法[J]. 田冉,陈梅香,董大明,李文勇,矫雷子,王以忠,李明,孙传恒,杨信廷. 农业工程学报. 2016(20)
[2]基于LabVIEW的大麦远程监控系统的设计与试验[J]. 刘佳,高晓阳,贺大伟,侯宝华,李红岭,杨志平,邵世禄,武季玲. 计算机工程与应用. 2017(16)
[3]适用于电力系统非平稳功率振荡信号特征提取的自适应迭代滤波算法研究[J]. 杨德友,王博,蔡国伟,刘铖,孙正龙. 中国电机工程学报. 2016(20)
[4]7种林木蛀干害虫的声音特征分析[J]. 卜宇飞,祁骁杰,温俊宝,许志春. 南京林业大学学报(自然科学版). 2016(02)
[5]基于集合经验模态分解与Elman神经网络的线椒株高预测[J]. 张瑜,汪小旵,孙国祥,李永博. 农业工程学报. 2015(18)
[6]基于物联网的果园实蝇监测系统的设计与实现[J]. 李震,洪添胜,文韬,朱振驰,宋淑然,孙道宗. 湖南农业大学学报(自然科学版). 2015(01)
[7]害虫自动识别与计数技术研究进展与展望[J]. 陈梅香,杨信廷,石宝才,李文勇,杜晓伟,李明,孙传恒. 环境昆虫学报. 2015(01)
[8]HF-EMD频率选取原则及在暂态扰动检测中的应用[J]. 崔艳,刘志刚,戴晨曦. 电力系统保护与控制. 2014(21)
[9]基于小波变换和HHT的分布式并网系统谐波检测方法[J]. 李正明,徐敏,潘天红,陈武晖. 电力系统保护与控制. 2014(04)
[10]基于小波改进阈值去噪和HHT的滚动轴承故障诊断[J]. 孟宗,李姗姗. 振动与冲击. 2013(14)
博士论文
[1]储粮害虫活动声特征检测、分析及其数据库建立[D]. 耿森林.陕西师范大学 2005
硕士论文
[1]基于Web的智能农业远程监控系统的研究[D]. 张华飞.浙江理工大学 2015
[2]基于ZigBee与GPRS的温室番茄远程智能灌溉系统的研究与实现[D]. 陈辉.浙江大学 2013
[3]基于多传感器融合的温室环境智能控制系统研究与实现[D]. 王东.西北农林科技大学 2012
[4]现代农业生产环境监测组态与融合技术的研究和示范应用[D]. 刘红刚.华南理工大学 2011
本文编号：3389125
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/dzwbhlw/3389125.html
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