[发明专利]水肥一体化节水灌溉控制系统、方法、介质、设备及终端

说明书

本发明属于灌溉技术领域，公开了一种水肥一体化节水灌溉控制系统、方法、介质、设备及终端，所述水肥一体化节水灌溉控制系统包括：种植区域图像采集模块、图像处理模块、图像分析模块、作物信息汇总模块、土壤湿度监测模块、中央控制模块、气象信息获取模块、蒸发量计算模块、灌溉量确定模块、肥料选择模块、水肥一体化灌溉模块。本发明通过可见光图像的获取与分析实现对种植区域的作物信息的获取，方便进行作物的需水量以及单位面积的灌溉量的确定；通过种植区域的土壤湿度以及种植区域气象信息获取实现对种植区域的蒸发量的计算，实现灌溉信息的获取，更符合种植区域的作物的生长的需求，有利于作物生长，能够实现灌溉中的灌溉用水的节约。

技术领域

本发明属于灌溉控制技术领域，尤其涉及一种水肥一体化节水灌溉控制系统、方法、介质、设备及终端。

背景技术

目前，在农田上种植农作物时，为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分。在自然条件下，往往因降水量不足或分布的不均匀，不能满足作物对水分要求。因此，必须人为地进行灌溉，以补天然降雨之不足，从而就需要使用到农田节水灌溉系统。但是现有技术中的农田灌溉，不能适应农田的需要，也不能很好地节水。因此，亟需一种新的水肥一体化节水灌溉控制系统及方法。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术中的农田灌溉，不能适应农田的需要，也不能很好地节水。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种水肥一体化节水灌溉控制系统、方法、介质、设备及终端。

本发明是这样实现的，一种水肥一体化节水灌溉控制系统，所述水肥一体化节水灌溉控制系统包括：

种植区域图像采集模块，与中央控制模块连接，用于通过无人机携带全景相机对种植区域上方的图像进行采集，得到种植区域图像；所述种植区域图像为可见光图像；

图像处理模块，与中央控制模块连接，用于通过图像处理程序对采集的种植区域图像进行增强处理，得到处理后的图像；

所述通过图像处理程序对采集的种植区域图像进行增强处理，得到处理后的图像，包括：

获取采集的种植区域图像的RGB图像，将RGB图像转换为YUV图像，获取YUV图像的Y通道图像；所述将RGB图像转换为YUV图像，获取YUV图像的Y通道图像，公式为：

通过改良的Laplace检测算子对所述Y通道图像进行边缘图像提取，获取边缘图像；

对所述边缘图像进行边缘锐化，得到图像边缘锐化图；

通过改良的图像增强，增强图像边缘锐化图的边缘信息；所述通过改良的图像增强，增强图像边缘锐化图的边缘信息，包括：获取Y通道图像亮度值；通过所述Y通道图像亮度值和所述图像边缘锐化图，使用预设参数获取增强的Y通道图像的亮度值；根据所述增强的Y通道图像的亮度值大小，通过预设的参数，对超过预设最大亮度值的亮度值进行降低亮度处理，对低于预设最小亮度值的亮度值进行提升亮度处理；

所述对所述边缘图像进行边缘锐化，得到图像边缘锐化图，包括：

根据Y通道数据的值，采用函数表达式对所述边缘图像进行边缘锐化，所述函数表达式为：

其中，x为Y通道数据，m为放大系数，x₁是边缘与噪声阈值，x₂是强边缘阈值；

将增强后的图像边缘图的Y通道图像转为RGB图像，输出所述RGB图像和图像边缘锐化图，得到增强后的图像；

图像分析模块，与中央控制模块连接，用于通过图像分析程序进行处理后的图像的分析，得到图像分析结果；所述图像分析结果包括种植区域作物的种类、长势以及种植区域作物种植面积、密度；