无人机机载式冠层反射光谱测量平台的设计与实现
| 摘要 | 第7-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 第一章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 研究现状 | 第14-21页 |
| 1.2.1 无人机在农业领域中的应用 | 第14-16页 |
| 1.2.2 光谱检测技术发展概况 | 第16-19页 |
| 1.2.3 作物营养诊断光谱仪的研究概况 | 第19-21页 |
| 1.3 本文的主要研究目的与研究内容 | 第21-23页 |
| 1.3.1 研究目的 | 第21页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 测量平台的测量原理与总体设计方案 | 第23-31页 |
| 2.1 光谱技术检测的理论分析和技术基础 | 第23-26页 |
| 2.1.1 植被基于光谱技术的诊断原理 | 第23-24页 |
| 2.1.2 植被指数 | 第24页 |
| 2.1.3 植被指数的计算模型 | 第24-26页 |
| 2.2 设计目标 | 第26页 |
| 2.3 设计方案与技术路线 | 第26-29页 |
| 2.3.1 设计方案 | 第26-28页 |
| 2.3.2 技术路线 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-31页 |
| 第三章 测量平台软硬件设计与实现 | 第31-57页 |
| 3.1 无人机的选择 | 第31-32页 |
| 3.2 主动光源控制电路的设计 | 第32-35页 |
| 3.2.1 主动光源的选型 | 第32-33页 |
| 3.2.2 主动光源光路结构设计 | 第33-34页 |
| 3.2.3 主动光源驱动电路 | 第34-35页 |
| 3.2.4 主动光源的工作方式 | 第35页 |
| 3.3 采集与控制电路设计 | 第35-44页 |
| 3.3.1 控制器的设计 | 第35-37页 |
| 3.3.2 采集测量电路的设计 | 第37-40页 |
| 3.3.3 电源系统 | 第40-41页 |
| 3.3.4 电压测量电路 | 第41页 |
| 3.3.5 温度补偿电路 | 第41-42页 |
| 3.3.6 AD采集电路 | 第42-43页 |
| 3.3.7 控制采集电路板 | 第43-44页 |
| 3.4 数据接收与存储电路的设计 | 第44-48页 |
| 3.4.1 控制器选型 | 第44-45页 |
| 3.4.2 串口通信电路 | 第45-46页 |
| 3.4.3 GPS模块 | 第46-47页 |
| 3.4.4 SD卡模块 | 第47-48页 |
| 3.4.5 PCB整体设计 | 第48页 |
| 3.5 光谱采集与存储程序设计 | 第48-54页 |
| 3.5.1 集成调试开发环境 | 第48-49页 |
| 3.5.2 光谱采集程序的工作流程 | 第49-50页 |
| 3.5.3 GPS信息解析 | 第50-51页 |
| 3.5.4 存储程序设计 | 第51-54页 |
| 3.6 光谱测试平台的整体设计 | 第54-56页 |
| 3.6.1 光谱仪外壳设计 | 第54-55页 |
| 3.6.2 实验平台的实现 | 第55-56页 |
| 3.7 本章小结 | 第56-57页 |
| 第四章 测量平台田间实验性能测试 | 第57-79页 |
| 4.1 无人机机载反射光谱测量仪的标定实验 | 第57-59页 |
| 4.1.1 实验目的 | 第57页 |
| 4.1.2 实验材料与方法 | 第57-58页 |
| 4.1.3 实验结果及分析 | 第58-59页 |
| 4.2 实验平台性能测试实验 | 第59-68页 |
| 4.2.1 与手持光谱测量仪对比实验 | 第59-62页 |
| 4.2.2 无人机倾斜状态下的测试实验 | 第62-68页 |
| 4.3 悬停飞行状态下测量实验 | 第68-72页 |
| 4.3.1 实验目的 | 第68页 |
| 4.3.2 材料与方法 | 第68-69页 |
| 4.3.3 实验结果分析 | 第69-72页 |
| 4.4 自主飞行采集实验 | 第72-78页 |
| 4.4.1 无人机飞行轨迹验证实验 | 第72-73页 |
| 4.4.2 自主飞行采集实验 | 第73-78页 |
| 4.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 研究结论与展望 | 第79-81页 |
| 5.1 研究结论 | 第79页 |
| 5.2 创新点 | 第79-80页 |
| 5.3 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-87页 |
| 致谢 | 第87页 |
