CN107646452A - 一种杀灭植物病虫害方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于植物杀虫灭菌技术领域，提供了一种杀灭植物病虫害方法，包括：控制器获取摄像头采集的植物图像，对植物图像进行图像分析得到植物种类和害虫种类；控制器获取气体温度传感器采集的环境温度，根据植物种类、害虫种类和环境温度计算喷洒液体时所需的液体最佳温度；控制器控制加热器对储液罐内的液体进行加热，获取储液罐内的液体温度传感器采集的液体温度，当液体温度大于等于液体最佳温度时，控制加热器停止加热；控制器控制输液泵工作，输液泵将储液罐内的液体通过输液管输送到雾化喷头，向植物喷洒液体。本发明将液体加热后直接喷洒在植物表面，通过热效应来达到杀灭植物害虫的效果，无需农药，不存在农药残留，不会对环境造成污染。

Description

一种杀灭植物病虫害方法
技术领域
本发明属于植物杀虫灭菌技术领域，具体涉及一种杀灭植物病虫害方法。
背景技术
植物杀虫剂是保证农业丰收、改善人类食品供应，提高人类生活水平的必不可少的重要物资。为此，世界上许多国家投入相当的人力、物力致力于新农药的开发，特别是发达国家中的一些世界性的大化工企业，更是不惜一切进行新农药的研制。
近年来，在植物病虫害预防方面，主要是通过高毒或者低毒的有机杀虫剂杀灭植物害虫，虽然取得了显著的效果，但是也带来了严重的弊端，给环境造成了各种污染。例如农药残留问题，农药导致的土地污染问题，植物多样性问题，生态失衡问题等。
发明内容
针对以上问题的不足，本发明提供了一种杀灭植物病虫害方法，将液体加热后直接喷洒在植物表面，通过热效应来达到杀灭植物害虫的效果，无需农药，不存在农药残留，不会对环境造成污染。
为实现上述目的，本发明一种杀灭植物病虫害方法，包括以下步骤：
控制器获取摄像头采集的植物图像，对所述植物图像进行图像分析得到植物种类和植物上的害虫种类；
控制器获取气体温度传感器采集的环境温度，根据所述植物种类、所述害虫种类和所述环境温度计算喷洒液体时所需的液体最佳温度；
控制器控制加热器对储液罐内的液体进行加热，获取储液罐内的液体温度传感器采集的液体温度，当所述液体温度大于等于所述液体最佳温度时，控制所述加热器停止加热；
控制器控制输液管上的输液泵工作，所述输液泵将所述储液罐内的液体通过所述输液管输送到雾化喷头，向植物喷洒液体。
优选地，还包括检测植物是否受到热损伤的步骤。
优先地，所述检测植物是否受到热损伤的步骤具体为：
控制器获取所述摄像头再次采集的植物图像，对所述植物图像进行分析，判断所述植物是否受到热损伤，若受到热损伤，控制器控制所述输液泵停止工作，停止给植物喷洒液体。
优选地，还包括监测液位高度的步骤。
优选地，所述监测液位高度的步骤具体为：
预设所需液体的体积阈值；
根据储液罐的尺寸和所述体积阈值计算最高液位；
液体注入储液罐的过程中，储液罐内的液位传感器采集液位高度，当所述液位高度大于等于所述最高液位时，控制器控制报警器报警。
优选地，所述S1中对所述植物图像进行图像分析得到植物种类的具体方法为：
设定相似度阈值β0；
对所述植物图像进行图像识别并与图片数据库中的若干个图片组进行对比，计算所述植物图像与每个所述图片组的相似度值βi，1≤i≤n，i为正整数，n为图片组的总个数，所述图片数据库包括若干个图片组和每个所述图片组对应的植物种类；
将n个相似度值进行比较，得到其中最大相似度值βi′；
判断最大相似度值βi′是否大于相似度阈值β0，若是，则判定所述植物图像属于最大相似度值βi′所对应的图片组，进一步判定所述植物的种类为所述图片组所对应的植物种类。
优选地，所述液体采用水或乙醇水溶液。
优选地，所述乙醇水溶液的浓度小于等于30％。
本实施例的有益效果为：将水或乙醇水溶液加热到一定温度后，通过雾化喷枪喷洒在植物表面，通过热介质的热效应有效杀灭植物表面的害虫，无需农药，不存在农药残留，不会对环境造成污染；且具有广谱性触杀或者抑制病虫害效果，可以有效减少由于有机农药使用导致的一系列自然或者社会问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实施例中杀灭植物病虫害方法的流程图；
图2为本实施例中杀灭植物病虫害装置的结构示意图。
附图标记：
1-移动车辆、2-储液罐、3-加热器、4-液体温度传感器、5-液位传感器、6-输液管、7-雾化喷枪、8-摄像头、9-控制箱壳体、10-操作面板、11-气体温度传感器、12-触摸屏、13-按键
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的产品，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例：
本发明实施例提供了一种杀灭植物病虫害方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1，预设所需液体的体积阈值，根据储液罐2的尺寸和所述体积阈值计算最高液位，液体注入储液罐2的过程中储液罐2内的液位传感器5采集液位高度，当所述液位高度大于等于所述最高液位时，控制器控制报警器报警；
S2，控制器获取摄像头8采集的植物图像，对所述植物图像进行图像分析得到植物种类和植物上的害虫种类；
S3，控制器获取气体温度传感器11采集的环境温度，根据所述植物种类、所述害虫种类和所述环境温度计算喷洒液体时所需的液体最佳温度；
S4，控制器控制加热器3对储液罐2内的液体进行加热，获取储液罐2内的液体温度传感器4采集的液体温度，当所述液体温度大于等于所述液体最佳温度时，控制所述加热器3停止加热；
S5，控制器控制输液管6上的输液泵工作，所述输液泵将所述储液罐2内的液体通过所述输液管6输送到雾化喷头，向植物喷洒液体；
S6，控制器获取所述摄像头8再次采集的植物图像，对所述植物图像进行分析，判断所述植物是否受到热损伤，若受到热损伤，控制器控制所述输液泵停止工作，停止给植物喷洒液体。
其中，所述S2中对所述植物图像进行图像分析得到植物种类的具体方法为：
设定相似度阈值β0；
对所述植物图像进行图像识别并与图片数据库中的若干个图片组进行对比，计算所述植物图像与每个所述图片组的相似度值βi，1≤i≤n，i为正整数，n为图片组的总个数，所述图片数据库包括若干个图片组和每个所述图片组对应的植物种类；
将n个相似度值进行比较，得到其中最大相似度值βi′；
判断最大相似度值βi′是否大于相似度阈值β0，若是，则判定所述植物图像属于最大相似度值βi′所对应的图片组，进一步判定所述植物的种类为所述图片组所对应的植物种类。
本实施例中的方法将水或乙醇水溶液加热到一定温度后，通过雾化喷枪7喷洒在植物表面，通过热介质的热效应有效杀灭植物表面的害虫及病菌，无需农药，不存在农药残留，不会对环境造成污染；且具有广谱性触杀或者抑制病虫害效果，可以有效减少由于有机农药使用导致的一系列自然或者社会问题。
本实施例中，基于所述杀灭植物病虫害方法的杀灭植物病虫害装置，如图2所示，包括移动车辆1、储液加热单元、控制单元、喷雾单元和电源，所述储液加热单元和所述控制单元位于所述移动车辆1上；
所述储液加热单元包括储液罐2、位于所述储液罐2底部的加热器3、以及位于所述储液罐2内的液体温度传感器4和液位传感器5；
所述喷雾单元包括输液泵、输液管6、雾化喷枪7和摄像头8，所述输液管6一端口连接所述储液罐2的出液口，所述输液管6的另一端口连接所述雾化喷枪7的进液口，所述输液泵位于所述输液管6上，所述摄像头8位于所述雾化喷枪7上；
所述控制单元包括控制箱壳体9、控制器、加热开关、气体温度传感器11、报警器和位于所述控制箱壳体9表面的操作面板10，所述控制器和所述加热开关位于所述控制箱壳体9内，所述气体温度传感器11位于所述操作面板10上，所述电源、所述液体温度传感器4、所述液位传感器5、所述输液泵、所述加热开关、所述气体温度传感器11、所述报警器和所述操作面板10分别与所述控制器电连接；所述电源还通过所述加热开关与所述加热器3电连接。所述加热开关采用继电器，本实施例中控制器通过控制继电器开关来控制加热器3导电，从而实现加热器3对储液罐2内的液体进行加热。
所述操作面板10上设有触摸屏12和多个按键13，所述触摸屏12和每个所述按键13与所述控制器电连接。本实施例中的触摸屏12和按键13便于操作人员设置本装置的参数，所述触摸屏12还可显示本装置的相关信息，例如喷洒时间、设置的参数等。
所述操作面板10上设有采集语音的麦克风，所述麦克风与所述控制器电连接。本实施例的控制器可通过麦克风采集操作人员的语音，并能进行智能语音识别，例如操作人员通过语音设置本装置的相关参数。
本实施例中所述乙醇水溶液的浓度小于等于30％，因为乙醇浓度过高时会对植物造成烧伤。
本实施例中的移动车辆1可以是推车、三轮车、汽车等，例如操作人员准备去给蔬菜杀虫，通过操作面板10设置了所需乙醇水溶液的体积，控制器根据储液罐2尺寸和所需体积计算了最大液位高度，操作人员往储液罐2内注入乙醇水溶液的过程中，液位传感器5采集液位高度，当液位高度达到最大液位高度时报警器报警，提醒操作人员停止注入乙醇水溶液。操作人员将推车推到蔬菜基地，雾化喷头上的摄像头8采集蔬菜图像，进行图像分析得到蔬菜的种类为XX，同时气体传感器采集环境温度为12°，控制器根据蔬菜种类和环境温度计算出乙醇水溶液的最佳温度为55°，控制器控制加热器3对储液罐2内的乙醇水溶液进行加热，液体温度传感器4采集液体温度，当液体温度达到55°时，控制器控制加热器3停止加热。然后控制输液泵开始工作，将乙醇水溶液通过输液管6输送到雾化喷头，操作人员拿着雾化喷头，打开雾化喷头开关对大白菜喷洒乙醇水溶液，杀灭大白菜上的害虫。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，包括以下步骤：
控制器获取摄像头采集的植物图像，对所述植物图像进行图像分析得到植物种类和植物上的害虫种类；
控制器获取气体温度传感器采集的环境温度，根据所述植物种类、所述害虫种类和所述环境温度计算喷洒液体时所需的液体最佳温度；
控制器控制加热器对储液罐内的液体进行加热，获取储液罐内的液体温度传感器采集的液体温度，当所述液体温度大于等于所述液体最佳温度时，控制所述加热器停止加热；
控制器控制输液管上的输液泵工作，所述输液泵将所述储液罐内的液体通过所述输液管输送到雾化喷头，向植物喷洒液体。
2.根据权利要求1所述的一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，还包括检测植物是否受到热损伤的步骤。
3.根据权利要求2所述的一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，所述检测植物是否受到热损伤的步骤具体为：
控制器获取所述摄像头再次采集的植物图像，对所述植物图像进行分析，判断所述植物是否受到热损伤，若受到热损伤，控制器控制所述输液泵停止工作，停止给植物喷洒液体。
4.根据权利要求1所述的一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，还包括监测液位高度的步骤。
5.根据权利要求4所述的一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，所述监测液位高度的步骤具体为：
预设所需液体的体积阈值；
根据储液罐的尺寸和所述体积阈值计算最高液位；
液体注入储液罐的过程中，储液罐内的液位传感器采集液位高度，当所述液位高度大于等于所述最高液位时，控制器控制报警器报警。
6.根据权利要求1所述的一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，所述对所述植物图像进行图像分析得到植物种类的具体方法为：
设定相似度阈值β0；
对所述植物图像进行图像识别并与图片数据库中的若干个图片组进行对比，计算所述植物图像与每个所述图片组的相似度值βi，1≤i≤n，i为正整数，n为图片组的总个数，所述图片数据库包括若干个图片组和每个所述图片组对应的植物种类；
将n个相似度值进行比较，得到其中最大相似度值βi′；
判断最大相似度值βi′是否大于相似度阈值β0，若是，则判定所述植物图像属于最大相似度值βi′所对应的图片组，进一步判定所述植物的种类为所述图片组所对应的植物种类。
7.根据权利要求1所述的一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，所述液体采用水或乙醇水溶液。
8.根据权利要求1所述的一种杀灭植物病虫害方法，其特征在于，所述乙醇水溶液的浓度小于等于30％。
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