[发明专利]一种烟叶烘烤实时在线监测记录系统

说明书

本发明公开了一种烟叶烘烤实时在线监测记录系统，属于烤烟领域，所述的烟叶烘烤实时在线监测记录系统包括重量检测装置、近红外相机、数据处理模块、通信模块、移动客户端，所述的重量检测装置、近红外相机与数据处理模块连接，数据处理模块与远程客户端连接，重量检测装置检测烟叶重量变化，从而确定烟叶中的水分变化，不需要在烟叶烘烤过程中反复取样观察而干扰烟叶烘烤，红外相机采集烟叶烘烤过程中的红外光谱数据，通过红外光谱数据判断烟叶的颜色，在远程客户端上能够在线检测烟叶实时烘烤情况。

技术领域

本发明属于计算机领域，更具体的说涉及一种烟叶烘烤实时在线监测记录系统。

背景技术

烟叶在烘烤过程中主要从以下几个方面描述烟叶的变化特点，一是颜色变化：鲜叶采摘后会经历由绿变黄的过程，该颜色变化通常用变黄程度来描述，而烟叶最终由黄变褐的过程则用变褐程度来描述；二是水分变化：烟叶在烘烤过程中所含水分会被大量蒸发脱除，最终达到烟叶干燥的目的，由于烟叶在烘烤过程中水分变化不便随时测定，一般采用烟叶的形态变化作为描述烟叶干燥程度的指标，主要分为烟叶叶片凋萎发软、主脉发软、小卷筒、大卷筒、主脉全干等形态指标；三是烟叶变化程度与时间和温湿度的相关性，如与时间的相关性：若变黄时间短则称为变黄快，反之称为变黄慢，与温湿度的相关性：若低温条件下容易变黄，则称为变黄易，反之称为变黄难等。

在以往的烟叶烘烤监测中，均采用人工通过观察窗凭经验进行观察判别烟叶烘烤程度，费时费力，也带来了一定的不准确性，如何采用物联网与图像识别软件相结合的方式来判断烟叶的烘烤程度，并进行实时的在线记录，是一个很有前景的发展方向。

发明内容

本发明通过采用物联网技术与近红外摄像，结合图像识别技术，来判定烟叶的颜色，在通过烟叶的烘烤过程中的重量变化来确定烟叶中的水分，能够实时的监测和记录烟叶的烘烤程度，工作人员可在远程客户端上进行查看；大大的降低了工人的劳动强度。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：所述的烟叶烘烤实时在线监测记录系统包括重量检测装置1、近红外相机2、数据处理模块3、通信模块4、服务器5、移动客户端6；所述的重量检测装置1、近红外相机2与数据处理模块3连接，数据处理模块3与服务器5连接，服务器5与通信模块4连接、通信模块4与移动客户端6连接。

优选的，所述的重量检测装置1包括吊环Ⅰ101、吊环Ⅱ102、连接扣Ⅰ103、连接扣Ⅱ104、拉力传感器105；所述的吊环Ⅰ101下端与连接扣Ⅰ103连接，连接扣Ⅰ103下端与拉力传感器105通过螺栓连接，拉力传感器105下端通过螺栓与连接扣Ⅱ104上端连接，连接扣Ⅱ104与吊环Ⅱ102连接，拉力传感器105输出端与数据处理模块3输入端连接。

优选的，所述的近红外相机2包括云台支架201、摄像头202、数据线203；云台支架201安装于烤烟房观察窗的下端，摄像头202安装于云台支架201上，云台支架201可以进行左右转动，摄像头202正对烤烟房内部，摄像头202的输出端通过数据线203与数据处理模块3输入端连接。

优选的，所述的数据处理模块3包括模拟信号采集卡301、中继器302、视频数据采集卡303；近红外相机2的摄像头202是通过数据线203与数据处理模块3中的中继器302连接，中继器302与视频数据采集卡303连接，视频数据采集卡303输出端与服务器5连接；拉力传感器105输出端通过导线与模拟信号采集卡301输入端连接，模拟信号采集卡301输出端与服务器5连接。

优选的，所述的通信模块4采用工业4G网络通信模块4，服务器5采用安装有GRAMS图像光谱分析软件的PC电脑，移动客户端6采用智能手机。

优选的，烟叶烘烤实时在线水分监测步骤为：

步骤1.在服务器5数据库内记录不同水分含量百分比的烟叶颜色，即烟叶烘烤曲线数据，该数据包括烟叶的烘烤温湿度要求与烟叶的颜色变化情况；