苹果园精准施肥控制系统设计
| 摘要 | 第7-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 精准施肥技术 | 第14-17页 |
| 1.2.2 施肥控制系统设计 | 第17-19页 |
| 1.3 研究内容与方法 | 第19-21页 |
| 1.3.1 研究内容和方法 | 第19页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第19-21页 |
| 第二章 精准施肥控制系统总体方案设计 | 第21-35页 |
| 2.1 需求分析 | 第21-22页 |
| 2.2 施肥方案的确立 | 第22-24页 |
| 2.3 系统结构与工作原理 | 第24-25页 |
| 2.3.1 系统结构 | 第24-25页 |
| 2.3.2 工作原理 | 第25页 |
| 2.4 关键部件方案设计与选择 | 第25-29页 |
| 2.4.1 施肥位置探测方式选择 | 第25-26页 |
| 2.4.2 排肥器选择 | 第26-28页 |
| 2.4.3 控制器选择 | 第28-29页 |
| 2.5 施肥量控制方式与控制原理 | 第29-30页 |
| 2.5.1 施肥量控制方式选择 | 第29-30页 |
| 2.5.2 施肥量控制原理 | 第30页 |
| 2.6 施肥位置控制原理 | 第30-34页 |
| 2.6.1 二维图像坐标系与二维成像平面坐标系 | 第30-31页 |
| 2.6.2 世界坐标系与相机坐标系 | 第31页 |
| 2.6.3 双目视觉原理 | 第31-34页 |
| 2.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 精准施肥控制系统设计 | 第35-44页 |
| 3.1 系统原理 | 第35页 |
| 3.2 施肥位置的获取 | 第35-40页 |
| 3.2.1 颜色空间选取 | 第35-37页 |
| 3.2.2 图像预处理 | 第37-38页 |
| 3.2.3 阈值分割 | 第38页 |
| 3.2.4 形态学操作 | 第38-39页 |
| 3.2.5 小面积消除 | 第39页 |
| 3.2.6 施肥位置计算 | 第39-40页 |
| 3.3 施肥量及施肥长度关系的建立 | 第40-43页 |
| 3.3.1 行进速度获取 | 第40-41页 |
| 3.3.2 启动延时的获取 | 第41-42页 |
| 3.3.3 施肥时间的计算 | 第42页 |
| 3.3.4 排肥轴转速计算 | 第42页 |
| 3.3.5 行进速度与排肥轴转速自适应 | 第42-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 系统硬件选择与电路设计 | 第44-55页 |
| 4.1 控制器选型 | 第44页 |
| 4.2 排肥模块选型 | 第44-48页 |
| 4.2.1 外槽轮排肥器选型 | 第45-46页 |
| 4.2.2 步进电机及驱动器选型 | 第46-48页 |
| 4.3 驱动模块 | 第48-49页 |
| 4.4 硬件电路总体设计 | 第49-53页 |
| 4.4.1 电源模块设计 | 第49-50页 |
| 4.4.2 控制器通信模块设计 | 第50-51页 |
| 4.4.3 驱动模块电路设计 | 第51-52页 |
| 4.4.4 施肥模块电路设计 | 第52-53页 |
| 4.5 试验平台的搭建 | 第53-54页 |
| 4.5.1 搭建目的 | 第53页 |
| 4.5.2 试验平台组成 | 第53-54页 |
| 4.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 系统软件设计与实现 | 第55-61页 |
| 5.1 系统软件总体设计 | 第55页 |
| 5.2 开发环境 | 第55-56页 |
| 5.3 系统主程序设计 | 第56-60页 |
| 5.3.1 编码器信号获取子程序 | 第56-57页 |
| 5.3.2 行进速度子程序 | 第57-58页 |
| 5.3.3 施肥位置获取子程序 | 第58-59页 |
| 5.3.4 施肥信号获取子程序 | 第59页 |
| 5.3.5 延时信号子程序 | 第59-60页 |
| 5.3.6 步进电机脉冲信号周期T1子程序 | 第60页 |
| 5.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第六章 试验及结果分析 | 第61-72页 |
| 6.1 试验目的 | 第61页 |
| 6.2 施肥位置精准性试验 | 第61-67页 |
| 6.2.1 相机标定试验 | 第61-64页 |
| 6.2.2 HSV颜色分割试验 | 第64-65页 |
| 6.2.3 施肥位置精度试验 | 第65-67页 |
| 6.3 施肥性能试验 | 第67-71页 |
| 6.3.1 试验指标与因素 | 第67-68页 |
| 6.3.2 试验结果与分析 | 第68-71页 |
| 6.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 第七章 结论与展望 | 第72-74页 |
| 7.1 结论 | 第72-73页 |
| 7.2 创新点 | 第73页 |
| 7.3 展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-80页 |
| 附录A | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 作者简介 | 第82页 |
