| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第13-17页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第14-15页 |
| 1.2.1 植物信息提取国内外发展现状 | 第14页 |
| 1.2.2 植物环境控制国内外发展现状 | 第14-15页 |
| 1.3 本文的主要工作和章节安排 | 第15-17页 |
| 2 育苗箱环境控制系统方案设计 | 第17-29页 |
| 2.1 育苗箱环境控制系统需求分析 | 第17-20页 |
| 2.2 系统总体方案设计 | 第20-21页 |
| 2.3 幼苗生长状态信息的采集方案设计 | 第21-24页 |
| 2.3.1 幼苗特征参数的选择 | 第21-22页 |
| 2.3.2 幼苗特征参数测量方案的选择与设计 | 第22-24页 |
| 2.4 环境控制方案的选择与设计 | 第24-26页 |
| 2.4.1 温度控制方案的选择 | 第24页 |
| 2.4.2 温度控制方案的设计 | 第24-25页 |
| 2.4.3 其它环境因子控制方案的设计 | 第25-26页 |
| 2.5 人机交互平台的设计 | 第26-27页 |
| 2.6 系统整体框架设计 | 第27-28页 |
| 2.7 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 育苗箱环境控制系统硬件设计 | 第29-43页 |
| 3.1 育苗箱控制系统硬件框架 | 第29页 |
| 3.2 控制系统接口电路设计 | 第29-42页 |
| 3.2.1 电源模块选择及接口电路设计 | 第30-31页 |
| 3.2.2 微控器选择及接口电路设计 | 第31-33页 |
| 3.2.3 传感器选择及接口电路设计 | 第33-35页 |
| 3.2.4 执行器选择及接口电路设计 | 第35-39页 |
| 3.2.5 串口屏选择及接口电路设计 | 第39-40页 |
| 3.2.6 时钟接口电路设计 | 第40页 |
| 3.2.7 摄像头选择及接口电路设计 | 第40-42页 |
| 3.3 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 基于图像处理的幼苗茎直径测量算法设计与仿真 | 第43-91页 |
| 4.1 幼苗图像特点分析 | 第44-45页 |
| 4.2 摄像机标定 | 第45-49页 |
| 4.2.1 标定方法选择 | 第46-47页 |
| 4.2.2 标定实验设计 | 第47-49页 |
| 4.3 基于图像处理的幼苗茎部分割算法设计 | 第49-80页 |
| 4.3.1 幼苗图像畸变校正 | 第51-52页 |
| 4.3.2 幼苗图像预处理 | 第52-67页 |
| 4.3.3 基于Otsu自动阈值分割法的幼苗图像阈值分割 | 第67-70页 |
| 4.3.4 基于行扫描方法的幼苗茎与叶的分割 | 第70-72页 |
| 4.3.5 基于骨架线提取的交叉粘连茎图像分离算法设计 | 第72-80页 |
| 4.4 基于图像处理的幼苗茎直径像素值测量 | 第80-86页 |
| 4.4.1 基于叠积木算法对幼苗茎直径像素值测量的应用 | 第80-82页 |
| 4.4.2 基于欧氏距离算法对幼苗茎直径像素值测量的应用 | 第82-85页 |
| 4.4.3 两种算法测量结果 | 第85-86页 |
| 4.5 幼苗图像茎直径像素值的标定 | 第86-90页 |
| 4.5.1 茎直径测量标尺的选取与畸变校正 | 第86-88页 |
| 4.5.2 标定结果分析与算法选择 | 第88-90页 |
| 4.6 本章小结 | 第90-91页 |
| 5 基于模糊推理的育苗箱环境控制系统设计与仿真 | 第91-102页 |
| 5.1 育苗箱环境控制系统的模型辨识 | 第91-93页 |
| 5.2 育苗箱模糊推理系统分析 | 第93-94页 |
| 5.2.1 温度值的模糊推理理论概述 | 第93页 |
| 5.2.2 温度值模糊推理过程及模糊推理控制器组成介绍 | 第93-94页 |
| 5.3 育苗箱模糊推理控制器设计 | 第94-97页 |
| 5.4 温度的PID控制 | 第97-99页 |
| 5.5 系统仿真 | 第99-101页 |
| 5.5.1 仿真实验 | 第99页 |
| 5.5.2 抗干扰能力测试 | 第99-101页 |
| 5.6 本章小结 | 第101-102页 |
| 6 育苗箱环境控制系统图形用户界面设计及功能测试 | 第102-114页 |
| 6.1 图形用户界面设计 | 第102-109页 |
| 6.1.1 USARTHMI设计 | 第102-104页 |
| 6.1.2 上位机用户界面与数据库设计 | 第104-108页 |
| 6.1.3 Socket通信设计 | 第108-109页 |
| 6.2 育苗箱环境控制系统功能测试 | 第109-113页 |
| 6.2.1 育苗箱育苗试验及结果分析 | 第109-111页 |
| 6.2.2 图形用户界面测试 | 第111-113页 |
| 6.3 本章小结 | 第113-114页 |
| 7 总结与展望 | 第114-116页 |
| 7.1 全文工作总结 | 第114-115页 |
| 7.2 未来工作展望 | 第115-116页 |
| 致谢 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-121页 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目及成果 | 第121-122页 |
