[实用新型]一种手持式田间小麦赤霉病监测预警装置

说明书

本实用新型公开了一种手持式田间小麦赤霉病监测预警装置，包括采集卡、处理器、摄像头1、触摸屏2、电源和4G网卡，采集卡用于采集数据，处理器用于对采集数据进行分析，基于深度学习算法得出小麦生长状况；摄像头用于采集田间小麦根、茎和穗部信息；触摸屏，用于人机交互的载体；电源用于为监测预警装置供电；4G网卡用于数据通讯同时与外部云端服务器通信。优点，本实用新型通过手持设备采集数据的方式获取小麦生长及染病状况，能够实时上传采集到的数据，并能够在云端通过多元算法对田间多尺度数据进行融合智能解析，反馈给用户小麦是否染病及染病程度。同时此设备成本可控，集成化程度高。

技术领域

本实用新型涉及一种手持式田间小麦赤霉病监测预警装置及方法，属于作物表型监测、精准农业技术领域。

背景技术

根据小麦赤霉病（Fusarium）发生和流行的特征、病症和气候条件，对赤霉菌的田间监测预警需要基于多地点、多时间段和多元数据（如图像、田间气候和土壤信息等）的采集，然后通过网络将采集的数据与云端服务器同步上传后，开展快速智能化分析，进而实现快速预测报警。针对赤霉病的侵入和扩展时的温度情况、雨湿和光照条件，对小麦抽穗、扬花等期间的空气温度、相对湿度、日照情况、土壤温湿度等数据的采集将是对小麦赤霉病发生和流行的主要大数据基础。

目前，小麦赤霉病的预警主要通过部署环境监测装置的方法来实现，此方法的成本较高，并且需要人工导出数据，费时费力，只适用于一定范围内的小麦监测，无法大规模部署从而获得小麦信息。然而，由于我国幅员广阔，赤霉病爆发规模和地点的不可控性，固定装置采集环境数据和图像数据并不能有效地预警小麦赤霉病爆发。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种手持式田间小麦赤霉病监测预警装置。

采取的技术方案：一种手持式田间小麦赤霉病监测预警装置，包括

采集卡，用于采集数据；

处理器，用于对采集数据进行分析，基于深度学习算法得出小麦生长和染病状况；

摄像头，用于采集田间小麦根、茎和穗部信息；

触摸屏，用于人机交互的载体；

电源，用于为所述监测预警装置供电；

以及4G网卡，用于数据通讯同时与外部云端服务器通信；

处理器分别与摄像头、触摸屏和采集卡通讯连接，电源分别与所述摄像头、触摸屏和采集卡电连接。

本手持式田间小麦赤霉病监测预警装置，体积小，携带方便，不需要大范围部署监测装置，可以对大规模小麦种植区进行监测预警。

本实用新型手持式田间小麦赤霉病监测预警装置进一步限定的技术方案是：

处理器采用华为海思Hikey970单板机，华为海思Hikey970单板机内置wifi模块与4G网卡实现数据通讯。华为Hikey970是小体积，高性能，高集成主板。板载蓝牙4.1、双频WiFi，同时集成GPS、4G、SSD、CAN等可扩展口，尺寸仅有100*85*10mm，不但支持CPU、GPU人工智能运算，还支持基于NPU的神经网络计算硬件加速，满足小麦赤霉病采集数据时的运算要求和传输方式。

采集卡包括集成在线路板上的MCU微控制器、启动电路、DC/CD降压模块、环境监测传感器模块、wifi无线传输模块和两路485通讯接口，环境监测传感器模块与MCU微控制器连接，用于监测环境中的各项指标数据并将数据送入MCU微控制器；启动电路和DC/CD降压模块都与MCU微控制器连接，wifi无线传输模块与MCU微控制器连接并实现MCU微控制器与处理器之间的数据通讯，两路485通讯接口与MCU微控制器连接；