一種無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及圖像采集技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能應(yīng)用到智能農(nóng)業(yè)機(jī)械的無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需投入的勞動(dòng)成本原來越高，智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用近年來也越來越廣泛，并有效提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，降低了人工成本。機(jī)器人技術(shù)將成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。無線傳感器主要由傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊組成，多個(gè)無線傳感器可以用于組成智能化的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，將無線傳感技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)器人，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域農(nóng)田狀態(tài)或機(jī)器人作業(yè)情況數(shù)據(jù)的采集。
[0003]將圖像采集技術(shù)應(yīng)用到無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人中，農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程控制中心可以根據(jù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)傳回的數(shù)據(jù)，定向采集相關(guān)圖像信息，更直觀的了解農(nóng)田狀況，便于調(diào)整農(nóng)業(yè)機(jī)器人的作業(yè)，進(jìn)一步提高機(jī)器人的工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能應(yīng)用到無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人的圖像采集裝置，該裝置能采集指定區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，并發(fā)送到遠(yuǎn)程控制中心，提高無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人的智能化水平。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括攝像頭模塊、中央處理模塊、無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊、無線數(shù)據(jù)通信模塊。
[0006]攝像頭模塊包括〗個(gè)攝像頭、I個(gè)攝像頭控制器，攝像頭模塊接收中央處理模塊的控制信號(hào)，將攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)到指定位置執(zhí)行拍攝動(dòng)作，并將所采集到的圖像數(shù)據(jù)傳到中央處理模塊。
[0007]中央處理模塊接收無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊傳來的環(huán)境數(shù)據(jù)及攝像頭模塊傳來的圖像數(shù)據(jù)，然后通過無線數(shù)據(jù)通信模塊向遠(yuǎn)程控制中心傳輸；中央處理模塊還接收通過無線數(shù)據(jù)通信模塊傳來的遠(yuǎn)程控制中心操作指令，并按指令控制攝像頭模塊的動(dòng)作。
[0008]無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊接收散布在農(nóng)田中的無線傳感網(wǎng)絡(luò)采集的環(huán)境數(shù)據(jù)，進(jìn)行預(yù)處理后傳輸給中央處理模塊。
[0009]無線數(shù)據(jù)通信模塊包括I個(gè)無線數(shù)據(jù)接收單元和I個(gè)無線數(shù)據(jù)發(fā)送單元，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制中心和無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人的雙向數(shù)據(jù)通信。無線數(shù)據(jù)接收單元接收遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送來的操作指令，無線數(shù)據(jù)發(fā)送單元將環(huán)境數(shù)據(jù)及圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程控制中心。
[0010]本實(shí)用新型的無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集裝置，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，成本較低，具有較好的擴(kuò)展性。
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型的整體框架圖。
[0014]圖3是中央處理模塊電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)過程。
[0016]圖1是本實(shí)用新型的無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集裝置應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。至少3個(gè)無線傳感器3組成的無線傳感網(wǎng)絡(luò)采集到農(nóng)田I內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)后，傳輸給無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人2，無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人2再將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給遠(yuǎn)程控制中心4。遠(yuǎn)程控制中心4的操作員5分析數(shù)據(jù)后，若需要采集農(nóng)田I內(nèi)的圖像，則可以下達(dá)操作指令給無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人2，無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人2將攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)到指定位置執(zhí)行拍攝動(dòng)作，并將所采集到的圖像數(shù)據(jù)傳到遠(yuǎn)程控制中心4。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集裝置的整體框架圖，包括攝像頭模塊、中央處理模塊、無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊、無線數(shù)據(jù)通信模塊。無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人開始工作后，立即進(jìn)行中央處理模塊、攝像頭模塊、無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊及無線數(shù)據(jù)通信模塊的初始化，設(shè)置好相關(guān)參數(shù)；然后調(diào)整攝像頭位置，使攝像頭對(duì)準(zhǔn)正前方；無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊接收無線傳感器1、無線傳感器2及無線傳感器3采集的農(nóng)田環(huán)境數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、校驗(yàn)等預(yù)處理后傳輸?shù)街醒胩幚砟K，如果數(shù)據(jù)處于正常范圍，則中央處理模塊每隔3分鐘通過無線數(shù)據(jù)通信模塊的無線數(shù)據(jù)發(fā)送單元向遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送一次農(nóng)田環(huán)境數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)異常，則立即向遠(yuǎn)程控制中心報(bào)告；無線數(shù)據(jù)通信模塊的無線數(shù)據(jù)接收單元接收到來自遠(yuǎn)程控制中心的操作指令后，將指令傳輸給中央處理模塊，如果指令是攝像頭操作指令，則中央處理模塊將指令轉(zhuǎn)發(fā)給攝像頭控制器，攝像頭控制器再控制攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)到指定位置執(zhí)行拍攝動(dòng)作，并將所采集到的圖像數(shù)據(jù)傳到中央處理模塊，中央處理模塊通過無線數(shù)據(jù)通信模塊的無線數(shù)據(jù)發(fā)送單元將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程控制中心。
[0018]圖3是中央處理模塊電路圖，微處理器芯片采用基于ARM Cortex_M3內(nèi)核的STM32F103C8T6，芯片內(nèi)集成嵌入式64K Flash和20K SRAM存儲(chǔ)器，具有37個(gè)輸入輸出口，12位的高速AD轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換范圍為0-3.6 V，性價(jià)比高，應(yīng)用廣泛。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集裝置，其特征在于: 該裝置包括攝像頭模塊、中央處理模塊、無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊、無線數(shù)據(jù)通信模塊；所述的攝像頭模塊包括I個(gè)攝像頭、I個(gè)攝像頭控制器，攝像頭模塊接收中央處理模塊的控制信號(hào)，將攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)到指定位置執(zhí)行拍攝動(dòng)作，并將所采集到的圖像數(shù)據(jù)傳到中央處理模塊； 所述的中央處理模塊接收無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊傳來的環(huán)境數(shù)據(jù)及攝像頭模塊傳來的圖像數(shù)據(jù)，然后通過無線數(shù)據(jù)通信模塊向遠(yuǎn)程控制中心傳輸，中央處理模塊還接收通過無線數(shù)據(jù)通信模塊傳來的遠(yuǎn)程控制中心操作指令，并按指令控制攝像頭模塊的動(dòng)作； 所述的無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊接收散布在農(nóng)田中的無線傳感網(wǎng)絡(luò)采集的環(huán)境數(shù)據(jù)，進(jìn)行預(yù)處理后傳輸給中央處理模塊； 所述的無線數(shù)據(jù)通信模塊包括I個(gè)無線數(shù)據(jù)接收單元和I個(gè)無線數(shù)據(jù)發(fā)送單元，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制中心和無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人的雙向數(shù)據(jù)通信，無線數(shù)據(jù)接收單元接收遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送來的操作指令，無線數(shù)據(jù)發(fā)送單元將環(huán)境數(shù)據(jù)及圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程控制中心。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集裝置，該裝置包括中央處理模塊、攝像頭模塊、無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊、無線數(shù)據(jù)通信模塊。攝像頭模塊按指令將攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)到指定位置并拍攝；中央處理模塊將無線傳感數(shù)據(jù)及攝像頭采集的圖像數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)通信模塊向遠(yuǎn)程控制中心傳輸；中央處理模塊還接收通過無線數(shù)據(jù)通信模塊傳來的遠(yuǎn)程控制中心操作指令，并按指令控制攝像頭模塊的動(dòng)作；無線傳感數(shù)據(jù)接收模塊接收散布在農(nóng)田中的無線傳感網(wǎng)絡(luò)采集的環(huán)境數(shù)據(jù)，進(jìn)行預(yù)處理后傳輸給中央處理模塊；無線數(shù)據(jù)通信模塊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制中心和無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人的雙向數(shù)據(jù)通信。本實(shí)用新型的無線傳感農(nóng)業(yè)機(jī)器人圖像采集裝置，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，成本較低，具有較好的擴(kuò)展性。
【IPC分類】G08C17-02, H04W84-18, H04N7-18
【公開號(hào)】CN204598191
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520368594
【發(fā)明人】王敏
【申請(qǐng)人】湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年6月2日