[发明专利]一种基于图像采集的稻田水位监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述监测系统包括箱体，所述箱体的一侧设有进水口，所述进水口处设置滤网；

所述箱体内设有基准平台、标尺、沉沙槽和图像采集处理系统，其中，所述标尺垂直竖立于所述基准平台上，所述标尺用于标识稻田实时水位；

所述沉砂槽设置于所述滤网和所述基准平台之间，用于沉淀水中泥沙，使所述基准平台不被泥沙覆盖；

所述图像采集处理系统包括红外摄像机、储存模块、蓄电模块和数据处理模块，所述红外摄像机用于定时采集所述标尺的图像；所述数据处理模块对所述红外摄像机采集的所述标尺的图像进行水位识别；所述存储模块用于储存所述红外摄像机采集的所述标尺的图像及所述数据处理模块识别后的水位信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述图像采集处理系统还包括信息传输模块，通过所述信息传输模块将所述水位信息传输至终端设备。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述数据处理模块，首先将采集的标尺的RGB图像转化为灰度图像，进行阈值分割后，得到二值化水位图像，计算标尺与水面交汇处的像素坐标，依据标尺原有像素坐标，计算得到水位信息。

4.根据权利要求3所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述标尺采用白色背景，所述标尺为黑色填充；所述标尺的底端与所述基准平台上表面处于相同水平。

5.根据权利要求4所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述图像采集处理系统设置于所述基准平台上方，所述图像采集处理系统中所述红外摄像机的拍照方向对准所述标尺。

6.根据权利要求1所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述滤网的下边沿与所述基准平台高齐平，通过所述滤网过滤大尺寸杂物。

7.根据权利要求1所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述箱体内设置所述沉砂槽，所述沉砂槽上边沿与所述基准平台处于相同水平，通过所述沉砂槽沉淀水中泥沙。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述系统还包括光伏板和支柱，所述光伏板通过所述支柱支撑于所述箱体的上方，所述光伏板为所述图像采集处理系统提供电力。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的一种基于图像采集的稻田水位监测系统，其特征在于：所述箱体的底部设置固定部件，所述固定部件用于支撑所述箱体。

10.一种采用权利要求1-9中任一项所述系统的基于图像采集的稻田水位监测方法，其特征在于：包括：

在稻田中下挖一个与监测系统大小一致的坑，然后将所述监测系统放置于坑中，并固定于稻田土壤中；

使所述稻田土壤表面与所述监测系统的所述基准平台高度一齐平，所述监测系统的标尺垂直于所述基准平台，通过图像采集处理系统对水位标尺读数的定时拍摄，并识别图像中的水位信息，实现稻田水位的精确监测。